一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法
2023-04-23 01:18:36 1
一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，利用電流法測量原理，即在接地線兩端並聯一個測試電阻，形成等效替換。當僅存在一點接地時，由於迴路對地絕緣阻抗很大，所以測試電阻對整體電流影響不大，電流表示值不變；但存在多點接地時，電阻對整體電流變化影響較大。通過對測試電阻引入前後電流對比，若基本不變則線路正常，若變化較大則存在多點接地，從而實現快速判定的目的。本發明操作時可以對不同支路分別測量，逐步排查接地問題點，縮小測量範圍以迅速找到接地線路，具有直觀高效的特點，值得推廣和使用。
【專利說明】—種電壓互感器二次迴路接地檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力檢測方法【技術領域】，尤其涉及一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法。
【背景技術】
[0002]電壓互感器與眾多電氣設備一樣，是不允許短路的，因此二次迴路中必須經零相小母線在控制室中一點接地，防止高電壓竄到二次側，但接地點如果有兩處或多處，就會造成極性、相位的錯誤，致使電壓互感器二次線圈短路及燒損。
[0003]在實際運行中，由於設計、施工及二次設備老化、絕緣擊穿等原因，常會出現兩點或多點接地現象。在查找問題的過程中，需要對各屏及端子箱進行逐一排查，工作地點多，工作量大，往往不能及時排查危險，不但影響保護儀表動作，還可能會造成設備損壞及人身觸電事故。
[0004]申請號為201310435583.6的發明專利公開了一種變電站電壓互感器二次迴路多點接地故障查找設備，其包括處理器、顯示模塊和至少一個鉗形電流互感器，所述鉗形電流互感器的輸出端依次連接有信號處理電路和模數轉換器，所述模數轉換器的輸出端與處理器的第一輸入端連接，所述處理器的第一輸出端與顯示模塊的輸入端連接，能夠快速和準確地找出變電站電壓互感器二次迴路中發生多點接地故障的具體地點。
[0005]申請號為201310076304.1的發明專利公開了一種變電站電壓互感器二次中性點多點接地監測裝置，包括與電壓互感器二次中性點連接的一點接地迴路，在一點接地迴路上連接有單匝穿心電流傳感器，其特徵是在電流感應線圈上連接有A/D數據轉換模塊，A/D數據轉換模塊的輸出端連入MCU微處理器，在MCU微處理器上連接有報警電路、內存、通訊模塊、電源處理模塊、LCD顯不模塊、按鍵操作模塊、電源處理模塊和時鐘信號控制模塊。
[0006]雖然上述發明均可以實現電壓互感器二次迴路的接地檢測，但其檢測方法以及所依託的檢測裝置都較為複雜，成本較高，尤其是一些功能模塊或晶片，精密卻易損，並不適用於複雜的工況環境，所以需要一種簡單耐用的檢測裝置與簡明直觀的檢測方法。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，它實現方便，操作簡單，僅依靠一些常見的電子元件構成簡單電路，即可實現檢測功能。
[0008]為實現上述目的，本發明所採取的技術方案是:一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，包括如下步驟:
1)建立二次迴路接地檢測電路；
2)將檢測電路兩端連至零相小母線一點接地線兩端；
3)解開零相小母線接地線兩端，合上隔離開關，讀取電流表示值；
4)斷開隔離開關，讀取電流表示值；
5)對比兩次電流值，判斷是否存在兩點或多點接地； 6)若存在兩點或多點接地情況，可將檢測電路一端逐步引入下級支路，另一端接地，重複步驟3)至步驟5)，最終找到接地支路，將接地點拆除。
[0009]7)接地點拆除完畢後，對零相小母線接地點進行重新檢測，以確保其它所有接地點拆除完畢。
[0010]所述二次迴路接地檢測電路包括檢測電阻、電流表、隔離開關及避雷器，所述檢測電阻與隔離開關構成並聯電路，所述並聯電路與電流表構成串聯電路，所述串聯電路與避雷器並聯。
[0011 ] 所述避雷器為氧化鋅擊穿保險。
[0012]本方法及其所應用的裝置，針對對比文件中的數字式檢測裝置而言，其有益效果主要體現在以下幾個方面:
1、本發明僅通過簡單的電路連接，沒有引入其它複雜邏輯運算模塊，因而從製造與使用成本上而言，具有明顯優勢；
2、由於採用的電路基本為模擬元件組成，所以相對於數字式裝置而言，可以克服其在複雜工況環境中易被幹擾的缺點；
3、本發明電路為無源結構，可以實現即接即測，適用性強；
4、本發明的數據觀察僅需通過電流表示數或指針的變化，即可實現對接地問題點的快速查找與判定，具有直觀高效的特點；
5、本發明電路所並聯的避雷器能對裝置起保護作用，避免因誤操作或誤接入所引起的元件損壞；
6、由於電路元件均比較常見，因而在出現故障問題時，方便檢修與更換。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
圖1是本發明二次迴路接地檢測電路圖。
[0014]圖2是電壓互感器二次迴路一點接地示意圖。
[0015]圖3是本發明引入電壓互感器二次迴路示意圖。
[0016]圖4是電壓互感器二次迴路一點接地等效電路圖。
[0017]圖5是電壓互感器二次迴路兩點接地示意圖。
[0018]圖6是電壓互感器二次迴路兩點接地等效電路圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1至圖5所示，一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法:
1)建立二次迴路接地檢測電路；
將一個10 Ω的測量電阻3與隔離開關4並聯連接，並在外圍串接電流表5以測量電阻電流I，測量電路外圍並接避雷器6，取380V氧化鋅擊穿保險，起過電壓保護作用，電路引出接線端I和接線端2 ；
2)將檢測電路兩端連至零相小母線一點接地線兩端，即將接線端I連接零相小母線接地引出點，接線端2接等電勢地網；
3)解開零相小母線接地線兩端，合上隔離開關4，讀取電流表示值I; 此時測量電阻3並未引入二次迴路，隔離開關4閉合相當於代替原零相小母線接地點的作用，所讀取電流即為接地線電流，在一點接地等效電路圖中，二次迴路對地絕緣阻抗分別為Zp Z2, Z3，二次繞組電壓分別為U1' U2、U3，二次繞組電流分別為Ip 12、I3，二次負荷為Rf，接地點電流為I，根據基爾霍夫定律，可得:1= -11-12-13=- U1A1- U2/Z2- U3/Z3。
[0020]4)斷開隔離開關4，讀取電流表示值I』 ；
此時，相當於在一點接地點引入測量電阻3，設為電阻R，設流過電阻R的電流為I』，二次繞組電流分別為 I1、I2、I3，則 I = _Ιι _12 _I3 =_ U1/(R-Z1)- U2/(R-Z2)- U3/(R-Z3)。
[0021]5)對比兩次電流值，判斷是否存在兩點或多點接地；
將步驟3)與步驟4)所得電流進行比較，可近似得出
I』=1+1^(?+?) /Z1Zf(UJU3)/ Z1Z^(UfU3)/ Z2Z3]，由於 ZpZ^Z3 阻抗均大於或等於1ΜΩ，所以R電阻取值可以忽略不計。
[0022]當電壓互感器二次迴路僅存在一點接地時，I』與I可以視為等值，即電流表示值不發生變化時，迴路不存在兩點或多點接地。
[0023]當迴路存在兩點或多點接地時，以兩點接地為例，存在故障接地點，可以設兩個接地點之間的電位差為Utl，兩點間的等效阻抗為Ztl,電流為Itl，二次迴路負載不平衡電流為Ικ，則在測量電阻3未接入時，根據步驟3)，電流I=I1^UcZZci ；
測量電阻3接入後，根據步驟4)，電流I』=ΙΚ』+ I。』、U0= I； R + I; (ZfR)，在實際運行時，二次側相當於空載，所以Ik與Ικ』可近似為零，電流變化值即為I』-1=?/(ZfR)-UtjZV
[0024]由於故障接地點與測量接地點同在接地網上，所以等效阻抗Ztl很小，當R僅為10 Ω時，電流表示值變化明顯，即可判斷存在兩點或多點接地。
[0025]6)若判斷出二次迴路存在兩點或多點接地時，可將檢測電路一端逐步引入下級支路，另一端接地，重複步驟3)至步驟5)，最終找到接地支路，排查故障，將接地點拆除。
[0026]7)接地點拆除完畢後，對零相小母線一次接地點進行重新檢測，以確保其它所有接地點拆除完畢。
[0027]通過採取以上方案，S卩實現檢測目的。本發明僅通過簡單的電路連接，沒有引入其它複雜邏輯運算模塊，實現了對接地問題點的快速查找與判定，具有直觀高效的特點，值得推廣和使用。
【權利要求】
1.一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，其特徵在於:它包括如下步驟: O建立二次迴路接地檢測電路； 2)將檢測電路兩端連至零相小母線一點接地線兩端； 3)解開零相小母線接地線兩端，合上隔離開關，讀取電流表示值； 4)斷開隔離開關，讀取電流表示值； 5)對比兩次電流值，判斷是否存在兩點或多點接地； 6)若存在兩點或多點接地情況，可將檢測電路一端逐步引入下級支路，另一端接地，重複步驟3)至步驟5)，最終找到接地支路，將接地點拆除； 接地點拆除完畢後，對零相小母線接地點進行重新檢測，以確保其它所有接地點拆除完畢。
2.如權利要求1所述的一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，其特徵在於:所述二次迴路接地檢測電路包括檢測電阻、電流表、隔離開關及避雷器，所述檢測電阻與隔離開關構成並聯電路，所述並聯電路與電流表構成串聯電路，所述串聯電路與避雷器並聯。
3.如權利要求2所述的一種電壓互感器二次迴路接地檢測方法，其特徵在於:所述避雷器為氧化鋅擊穿保險。
【文檔編號】G01R31/02GK104198873SQ201410344126
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年10月8日 優先權日:2014年10月8日
【發明者】魯克曄 申請人:國網河南省電力公司南陽供電公司