[發(fā)明專利]一種基于掃頻法的電容電流測試方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810210203.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN108535528B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉紅文;王科;李昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00
• 代理公司: 11363 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種基于掃頻法的電容電流測試裝置，其特征在于，包括電源模塊(1)、高頻電源模塊(2)、電流輸出模塊(3)、測試模塊(4)、電容電流計(jì)算模塊(5)和諧振電感(6)，所述高頻電源模塊(2)的一端電連接所述電源模塊(1)，另一端分別電連接所述電流輸出模塊(3)的輸入端和所述測試模塊(4)，所述測試模塊(4)的另一端電連接所述電容電流計(jì)算模塊(5)，所述諧振電感(6)電連接在所述電流輸出模塊(3)的兩個(gè)輸出端子之間；

所述電流輸出模塊(3)包括測試端子m和接地端子o，所述測試端子m分別與開關(guān)柜帶電指示裝置的a相端、b相端和c相端電連接，所述接地端子o電連接開關(guān)柜帶電指示裝置的接地端；

所述高頻電源模塊(2)用于產(chǎn)生異頻電流信號(hào)；

所述電流輸出模塊(3)用于輸出異頻電流信號(hào)，并將所述異頻電流信號(hào)注入所述開關(guān)柜帶電指示裝置的分壓電容；

所述諧振電感(6)用于與所述開關(guān)柜帶電指示裝置的分壓電容產(chǎn)生并聯(lián)諧振；

所述測試模塊(4)用于測試所述電流輸出模塊(3)的電壓、回路總電流；

所述電容電流計(jì)算模塊(5)用于根據(jù)所述并聯(lián)諧振、所述電壓和所述回路總電流，計(jì)算電容電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括顯示模塊(7)，所述顯示模塊(7)與所述電容電流計(jì)算模塊(5)的另一端電連接。

3.一種基于掃頻法的電容電流測試系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1或2所述的裝置，還包括三相電源、帶電指示傳感器以及開關(guān)柜帶電指示裝置，所述開關(guān)柜帶電指示裝置的a相端、b相端和c相端通過所述帶電指示傳感器分別與所述三相電源中的A相源E₁、B相源E₂和C相源E₃電連接，測試時(shí)，電流輸出模塊(3)的測試端子m分別與開關(guān)柜帶電指示裝置的a相端、b相端和c相端電連接，電流輸出模塊(3)的接地端子o與開關(guān)柜帶電指示裝置的接地端電連接，所述諧振電感(6)電連接在所述電流輸出模塊(3)與開關(guān)柜帶電指示裝置之間。

4.一種基于掃頻法的電容電流測試方法，其特征在于，包括如下步驟：

將電容電流測試裝置電流輸出模塊的測試端子m分別與開關(guān)柜帶電指示裝置的a相端、b相端和c相端電連接，將電容電流測試裝置電流輸出模塊的接地端子o與開關(guān)柜帶電指示裝置的接地端電連接，將諧振電感電連接在電流輸出模塊的兩個(gè)輸出端子之間；

控制電容電流測試裝置的高頻電壓模塊輸出大小相等，頻率連續(xù)的一組異頻電流信號(hào)；

測試模塊對(duì)異頻電流信號(hào)的頻率進(jìn)行掃描，并獲取不同頻率的異頻電流信號(hào)下的最大異頻電壓u_o；

根據(jù)所述最大異頻電壓u_o、異頻電流i₀以及帶電指示傳感器的電容，計(jì)算得到中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的總對(duì)地電容C₀；

根據(jù)所述總對(duì)地電容C₀，計(jì)算得到對(duì)地電容電流I_c。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述異頻電流信號(hào)為0.1mA～100mA之間的某一電流值i₀，所述異頻電流信號(hào)的頻率范圍為0.2k～1000kHz。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述總對(duì)地電容C₀的計(jì)算公式為：

其中，C₁₁為開關(guān)柜帶電指示傳感器對(duì)應(yīng)的A相電容、ω₁為諧振電感L與3C₂₁產(chǎn)生并聯(lián)諧振時(shí)輸入異頻電流信號(hào)的角頻率，C₂₁為帶電指示裝置對(duì)應(yīng)的A相電容。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對(duì)地電容電流I_c的計(jì)算公式為：

其中，ω₂為被測系統(tǒng)的角頻率、為被測系統(tǒng)的相電壓。