[發(fā)明專利]電流互感器末電屏電流轉(zhuǎn)換為線路電壓的方法及絕緣在線監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710178365.3
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN101188355A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁伯誠;李營
• 申請（專利權(quán)）人: 北京四方繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H01F38/20;G01R31/08;G01R31/12;G01R19/00
• 代理公司: 北京華進(jìn)專利事務(wù)所
• 代理人: 吳鴻維

1.一種將電容型電流互感器末電屏電流轉(zhuǎn)換為線路電壓代替線路電壓互感器二次電壓供保護(hù)裝置使用的方法，該方法包括步驟：

(1)將電容型電流互感器末電屏端子的接地線解除，并在電容型電流互感器末電屏端子和地之間接入穩(wěn)壓回路；

(2)在電容型電流互感器末電屏端子和地之間接入變流器(BLQ)，實(shí)現(xiàn)高低壓隔離，同時(shí)將在額定系統(tǒng)電壓下運(yùn)行的電流互感器末電屏電流(Im)轉(zhuǎn)換成100mA級電流信號(I₂)；

(3)轉(zhuǎn)換后的電流信號(I₂)通過電纜輸入到在線監(jiān)測裝置(ZHZ)中；

(4)根據(jù)第(3)步中所述電纜的長度，計(jì)算每一芯電纜的電阻值，并根據(jù)實(shí)時(shí)檢測的電流互感器的末電屏電流(Im)通過變流器轉(zhuǎn)換后的電流信號(I₂)，計(jì)算變流器二次側(cè)的電壓；

(5)根據(jù)變流器(BLQ)鐵芯截面積和鐵芯的磁導(dǎo)率，按照工頻變壓器的計(jì)算方法，計(jì)算變流器(BLQ)每伏電壓至少需要繞制的線圈匝數(shù)；

(6)將鐵芯繞線骨架分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為一次繞組，外層繞制二次繞組，根據(jù)選定的外層二次繞組的匝數(shù)計(jì)算一次繞組的匝數(shù)；

(7)根據(jù)變流器一二次繞組的匝數(shù)，計(jì)算變比，由輸入到在線監(jiān)測裝置(ZHZ)中的電流信號(I₂)計(jì)算實(shí)際檢測的電容型電流互感器末電屏電流(Im)值；

(8)計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)，電容型電流互感器A、B、C三相末電屏電流領(lǐng)先母線電壓互感器TV的二次電壓的角度ΨA、ΨB、ΨC，并將該值存儲計(jì)算機(jī)中；

(9)計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)，母線TV二次電壓的有效值U與各相末屏電流有效值IA、IB、IC的比值KA、KB、KC并且存儲在計(jì)算機(jī)中；

(10)將第(7)步計(jì)算得到的各相實(shí)際檢測的末電屏電流值(Im)，根據(jù)電容型電流互感器A、B、C三相末電屏電流領(lǐng)先母線TV的二次電壓的角度(ΨA、ΨB、ΨC)和母線TV二次電壓的有效值U與各相末屏電流有效值IA、IB、IC的比值KA、KB、KC通過相角變換和幅值變換，轉(zhuǎn)變成相應(yīng)相的線路電壓信號；

(11)將得到的線路電壓代替線路電壓互感器二次電壓供保護(hù)裝置使用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)方法，所述穩(wěn)壓電路是由4個(gè)1.5KE18CA瞬態(tài)抑制二極管作為穩(wěn)壓元件實(shí)現(xiàn)的，所述變流器(BLQ)由R8鐵芯繞制。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保護(hù)方法，取二次繞組匝數(shù)N2＝180匝；則一次繞組的匝數(shù)N1根據(jù)下式計(jì)算：

其中I_m為電容型電流互感器末屏電流值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的保護(hù)方法，當(dāng)末電屏電流小于30ma時(shí)，一次繞組使用0.125的漆包線繞制；當(dāng)末電屏電流大于30ma時(shí)，一次繞組使用0.28漆包線繞制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)方法，為了接入三相末電屏電流，設(shè)置三個(gè)250ma/3.53V電流變量器和三個(gè)57.73V/3.35V電壓變量器，所述三個(gè)電壓變量器供接入母線TV二次側(cè)電壓作為基準(zhǔn)電壓使用。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的保護(hù)方法，將所述的三個(gè)57.73V/3.35V電壓變量器作為第一組電壓變量器，還設(shè)置一個(gè)第二組電壓變量器，所述第二組電壓變量器接入相電壓或線電壓，供檢查電氣量重合閘使用；當(dāng)?shù)谝唤M電壓變量器接入母線TV電壓時(shí)，則第二組電壓變量器接入線路TV電壓。

7.一種利用末電屏電流轉(zhuǎn)換成的線路電壓與母線電壓相比較對電流互感器的絕緣情況進(jìn)行在線監(jiān)測的裝置，包括：在電容型電流互感器的末電屏端子與接地端子之間接入穩(wěn)壓回路，同時(shí)在末電屏端子與接地端子之間并接變流器(BLQ)，通過電纜將變流器二次側(cè)與在線監(jiān)測裝置(ZHZ)連接，將變換后的末電屏電流信號(I₂)輸入至在線監(jiān)測裝置(ZHZ)中，同時(shí)將母線TV二次電壓輸入至在線監(jiān)測裝置(ZHZ)作為基準(zhǔn)值，其特征在于，實(shí)時(shí)監(jiān)測電容型電流互感器的末電屏電流和母線TV二次側(cè)電壓，根據(jù)權(quán)利要求1的方法將電容型電流互感器末電屏電流轉(zhuǎn)換為線路電壓的數(shù)值，當(dāng)所得線路電壓的數(shù)值與母線TV二次側(cè)相電壓幅值誤差超過5％時(shí)；或該數(shù)值與母線TV二次側(cè)相電壓中諧波電壓誤差超過10％時(shí)，發(fā)出絕緣告警信號，并報(bào)出出現(xiàn)異常的相別。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在線監(jiān)測的裝置，當(dāng)線路斷路器斷開或者非全相運(yùn)行過程中母線電壓與線路電壓不等時(shí)，退出在線監(jiān)測。