王庆贺
江苏省扬州商务高等职业学校(扬州 225000)
浅谈电子式互感器性能检测试验的研究
王庆贺
江苏省扬州商务高等职业学校(扬州225000)
由于电力系统正在迈向大容量、超高甚至特高压的方向发展,人们对电力设备提出了更高的要求,现代的电力设备在应用方面功能更多,更先进的同时,其体积也越来越小,便于搬运及携带,该性能特征已经在电力系统中得到了普遍的推广应用。本文针对电子互感器的应用现状做了相关分析,提出了电子互感器研究的必要性,尝试将电子互感器性能检测试验的各种具体方法及其相关问题进行展开描述。
检测方法;互感器;局限性;小型
在科学技术迅速发展的过程中,现阶段已经运用到实际应用中的电子式互感器性能检测的方法呈现多样化,由于在传统的电子互感器其性能检验中,学者都喜欢采用测差的方法来实行检验,众所周知,所用到的测差法具有较大的缺陷,其一,测差法比较落后,利用该方法监测出来的数值准确性不高。其二,测差法所用到的设备一般都是大型不易搬运的设备。相关研究单位为了达到电子式互感器应用效率的进一步提升,特别针对当前电子互感器之前的检验方法上面不可避免的检测设备又大又多、不便携带、检验步骤较麻烦、等问题,提出了效率更高、操作性强的检测办法,并新研发了许多的检测产品,具体有(1)快速取点检测法(2)综合检测法(3)低校高检测法等。这些经典的方法将成为未来电子式互感器的各种性能检测常用方法。本文以下将对这些检验方法的各自的检验原理、应用到的检验装置进行分析,并阐述各种检验方法所应用的设备具有的特点以及各自的检验方法、各种方法的适用范围等。
从当下我国电子式互感器的各地试点情况上分析,电子式互感器的稳定与可靠性达不到要求,在运行过程中,故障发生率非常高。统计显示,截止2011年底投运开始,国网公司系统高于110(66)KV的电子式电流互感器故障已发生了一百多次,发生故障的情况大多表现为采集器发生故障、光纤方面的故障、传感器出现问题等;高于110(66)KV的电子式电压互感器故障已发生了五十多次,发生故障的情况大多表现为绝缘不严谨、采集器出问题、电磁干扰产生的影响和合并单元发生故障等。因此,必须加大电子式互感器的质量管控力度,将产品质量及性能大幅度提升,努力实现电子式互感器在现实工程方面的应用,加强健全产品技术相关标准。我国电子式互感器相关研究起源于20世纪70年代,有部分大学与科研机构展开的相关研究,并结合生产厂家投入生产,在该过程中,研究成果显著。现已有部分机构研制出的电子式互感器运行于10~750kv电力挂网系统上,有关行业的龙头公司已趋向产品化与市场的方向。国外阿尔斯通、西门子等电子公司制造的电子式互感器具备了成功运行的经验,部分产品还在挂网运行。
(1)低校高法
1)低校高法具体应用。低校高法的实际应用主要是利用测量与运算互感器的二次测,再对不同工作点下各个互感器的误差做推导,得出互感器误差的应用办法。
2)低校高法的检验原理阐述:低校高检测法诞生于90年代初期,其测试理念最先是由澳大利亚该方面相关公司所提出的。先输入电流互感器二次侧电压,然后对各个工作点下励磁导纳与其他相关参数的测量,最后利用电流互感器特制的数字模型准确推算不同工作点下互感器的误差,从而达到对大电流互感器进行效验的目的。
(2)综合法
1)综合法的具体应用。综合法是对传统检测法与低校高检的综合应用。在对低电流点做检测时引进传统的检测办法;检测较高点电流时引用低校高检测办法。
2)综合检测法操作原理介绍:由于低校高法检测中所输入的信号较弱,使检测设备通常会受到外界因素的干扰。针对该问题,相关研究人士普遍的应用了测试另加上推算的方法来解决这一问题。使用传统的检测办法对1%、5%、20%运用标准的互感器以及容量升流器做检测。并融合了“负荷仿真外推方法”和已测取的以上三点数据并对100%、120%进行推算,算出数据。“负荷仿真外推方法”的应用原理是对二次电压的提升采用增加二次负荷来实现的,之后通过对增加一次电流之后励磁阻抗所受影响做相关模拟,得求出在等效负荷作用中,电流互感器呈现的误差。
(3)快速取点法
1)快速取点法实际运用快速取点法的检验优点是在检测过程里面升流无需静止等待,这是由于仪器中设定了自动取点且抓取读数的高级功能。这项功能的应用可以大大的剪短互感器的测试时间,并且,随着测试时间上的缩短测试电流所用的时间也会随之缩短,对减小一次电流导向截面起到相当重要的作用,达到了运用偏细的导线就能够对较大电流进行检测效果。
2)快速取点检测法运用的检验原理的阐述:快速取点检测法应用了传统测量原理,不过在具体测量方式上应用了一些创新技巧。该创新技巧是将传统测量方法边测边量的数据记录形式进行改进创新,充分利用迅速读数的特征,在测量点持续升高的过程里面,仪器将自行执行快速抓取数据的命令。该方式简便高效,在导线发热之前就可以结束测定任务,解决了传统测量方式中对大电流进行测量时必须运用粗导线才能执行测量任务的局限问题。
目前电子式互感器检测的新办法有快速取点法、综合法、低校高法,然而这三种办法均存在着自身的优点与不足的现状。具体来说,这三种方法只适用在某种特定的范围当中的应用。
(1)低校高法的检测范围更加局限,其主要检测的是对分数匝和匝数不够的电流互感进行检测。在检测小电流时,由于小电流的信号弱小,具有易受干扰的特点,那么检测出来的数据会存在不准确或不稳定性。在溯源上具有一定的困难。并且,还不可以出具相关检定证书。
(2)综合法是传统方法加上人为推测的一种方法,在其整个检测过程里面需要利用负荷外推法,因得不到规程的支持,缺乏一定的科学严谨性,还不能出具相关检测的检定书。因此,我们不能停留在现有的基础上止步不前,应继续改进对互感器性能检测的方法。
(3)快速取点法是三种检测方法中应用的范围涉及最广泛的一种方法,它可对各种型号的互感器性能做出检测,但是这种方法也有自身的缺陷,其较为明显的缺陷是最大全程检测范围不能超过1000A。若超过,就只能选用另一种检测方法来进行检测,因此,其检测范围仍然具有相关的局限性。
提高电子式互感器核心技术的应用研究,包括基对其础的探究、对其工艺质量的控制、产品相关性能是否达到要求等方面的研究。相关制造单位应多加关注重要设备外协配套构建设施的管控,采用质量过硬的外协配件。通过组织对电子式互感器性能方面的检测、宣传核心重要设备生产质量把控的成功经验、开展技术交流与研讨等系统的工作,共同分析电子式互感器出现的问题,有助于带动制造企业对产品设计进行改进、对生产流程进行完善、努力提高产品生产标准、从而提升产品的质量,促进电子式互感器朝着适用当代人们需求的方向发展。
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(责任编辑:文婷).
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10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.03.0020