[發(fā)明專利]一種在線檢測(cè)避雷器泄漏阻性電流的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110183325.4
• 申請(qǐng)日: 2011-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN102854431A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑜;李玥蓉;董慈航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海思盛信息科技事務(wù)所
• 主分類號(hào): G01R31/02
• 分類號(hào): G01R31/02;G01R19/06
• 代理公司: 上海兆豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(有限合伙) 31241
• 代理人: 章蔚強(qiáng)

1.一種在線檢測(cè)避雷器泄漏阻性電流的方法，包括下列步驟：

步驟1，將避雷器泄漏電流的三個(gè)分量疊加合成，分別是超前90度的容性線性電流分量、線性阻性電流分量和非線性阻性電流分量，即：

IX＝IC+IR+IF???????????????式①

IC＝(Um/ZC)×Cos(ωt)??????式②

IR＝(Um/ZR)×Sin(ωt)??????式③

IF＝Sgn[Sin(ωt)]×F(Q)????式④

Q＝|Um?Sin(ωt)|-K?????????式⑤

式①中，IX為避雷器泄漏全電流，IC為容性線性電流分量，IR為線性阻性電流分量，IF為非線性阻性電流分量；

式②中，IC為容性線性電流分量，Um為施加在避雷器上的工頻電壓，ZC為容性阻抗，ZC＝1/(2πfC)，f為工頻頻率，C為避雷器等效電容回路電容，ω＝2πf；

式③中，IR為線性阻性電流分量，Um為施加在避雷器上的工頻電壓，ZR為避雷器等效線性電阻回路的阻抗，ω＝2πf；

式④和式⑤中，IF為非線性阻性電流分量，Um為施加在避雷器上的工頻電壓，F(xiàn)(Q)為任何一種單調(diào)遞增函數(shù)，其中主要是但不僅僅是冪函數(shù)或指數(shù)函數(shù)或是根據(jù)實(shí)際避雷器廠商給出的直流電壓下的電流變化參數(shù)擬合的多項(xiàng)式函數(shù)，K為避雷器非線性突變的拐點(diǎn)值，ω＝2πf；

步驟2，在尋找參考點(diǎn)之前，將式①中的三個(gè)泄漏電流分量分為IC+IR的線性部分和IF的非線性部分，其中IC+IR的表達(dá)式轉(zhuǎn)化為如下：

IC+IR＝Im×Sin(ωt+α)??????式⑥

其中，Im為線性部分的最大值：

Im＝[(Um/ZC)2+(Um/ZR)2]1/2

α為全電流與阻性電流的夾角：

Cos(α)＝(Um/ZR)/[(Um/ZC)2+(Um/ZR)2]-1/2

步驟3，在獲得一個(gè)完整周期的從零點(diǎn)開始的泄漏全電流波形后，在前1/4周期內(nèi)尋找極大值，這個(gè)點(diǎn)為所述的線性部分的最大值Im，其所在的位置為tm；

步驟4，式①-式⑥，得到了IF非線性阻性電流分量，取得IF的最大值IF_Max此為IF非線性阻性電流分量的峰值，以此作為參考點(diǎn)，其所在位置為tF，在全電流波形IX上找到位置tF-T/4的值IX(tF-T/4)，此就是IC容性線性電流分量的峰值(Um/ZC)，全電流與阻性電流的夾角α和IR線性阻性電流分量的峰值(Um/ZR)通過以下表達(dá)式計(jì)算：

α＝(tF-tm)×360°/T????????式⑦

Um/ZR＝Im×Cos(α)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線檢測(cè)避雷器泄漏阻性電流的方法，其特征在于：如果式①-式⑥結(jié)果為零，則表明避雷器泄漏全電流沒有IF非線性阻性電流分量，此時(shí)需要以感應(yīng)電壓的過零點(diǎn)t?0為參考點(diǎn)，全電流與阻性電流的夾角α和IR線性阻性電流分量的峰值(Um/ZR)以及IC容性線性電流分量的峰值(Um/ZC)通過以下表達(dá)式計(jì)算：

α＝(t0-tm+T/4)×360°/T???????式⑦

Um/ZR＝Im×Cos(α)

Um/ZC＝Im×Sin(α)。