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中試控股技術研究院魯工為您講解：高壓輸配電網參數分析儀

ZSXL-Z 輸電線路異頻參數測試儀(高配分體）

超強的抗感應電壓能力
一體化結構，體積小、重量輕
參考標準： DL/T 741-2010

輸電線路異頻參數測試儀：隨著電網的發展和線路走廊用地的緊張，同桿多回架設的情況越來越普遍，輸電線路之間的耦合越來越緊密，在輸電線路工頻參數測試時干擾越來越強，嚴重影響測試的準確性和測試儀器設備的安全性

針對這一問題，我們開發了新一代輸電線路異頻參數測試系統，集成變頻測試電源、精密測量模塊、高速數字處理芯片及獨有的國家專利技術抗感應電壓電路；有效地消除強干擾的影響，保證儀器設備的安全，能極其方便、快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。

主要技術參數
1使用條件 -20℃～50℃ RH＜80%
2抗干擾原理 變頻法
3電    源 AC 220V±10% 發電機≧3KW
4電源輸出 最大輸出電壓 AC250V
電壓精度 0.5%
電流精度 0.5%
最大輸出電流 8A
輸出頻率 45Hz、55Hz
5測量范圍 電容 0.01～30μF
阻抗 0.01～400Ω
阻抗角 -180°～+180°
6測量分辨率 電容 0.0001μF
阻抗 0.0001Ω
阻抗角 0.0001°
7測量準確度 電容：     ≥1μF時，±1%讀數±0.01μF；
           ＜1μF時，±2%讀數±0.01μF；
電阻：     ≥1Ω時，±1%讀數±0.01Ω；
           ＜1Ω時，±2%讀數±0.01Ω；
阻抗角：   ±0.2°(電壓＞1.0V）； 
±0.3°(電壓:0.2V～1.0V)；
8抗干擾電流 30A
9抗感應電壓 10KV
10外型尺寸 550（L）×430（W）×530（H）
11存儲器大小 200 組  支持U盤數據存儲

特點：
一體化結構，體積小、重量輕
儀器內部高度集成化，把傳統測量方法中將近一卡車的設備器材全部集成在一體化主機箱內；是目前國內同等產品當中體積最小、重量最輕的；為試驗提供了一種最簡單便捷的試驗手段。
接入電源簡單方便
儀器所有測量過程僅僅只需接入市電220V電壓即可，解決現有測量方法中現場380V電壓接入不方便的麻煩。
超強的抗感應電壓能力
儀器內部采用獨特的專利技術，抗感應電壓電路，保證儀器能夠承受更高的感應電壓（抗感應電流能達到30A），能夠在1萬伏的高感應電壓下正常工作。
變頻技術、精準測量
抗干擾能力強，由儀器內部自帶變頻電源模塊提供儀器測量輸出電源，頻率可變為45Hz和55Hz，并采用數字濾波技術，有效地避開了現場各種工頻干擾信號，使儀器實現高精度、準確可靠的測量。
高速處理器
精準快速，儀器內部采用專業的快速數字信號處理器作為處理核心，在保證測量數據精準的前提下，大大的提升了一起本身的運算處理能力。
操作簡單
外部接線簡單，正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容在測試端僅需一次接入被測線路的引下線就可以完成全部的測量；解決了現有測試手段存在的測試接線倒換煩瑣、抗干擾、穩定度、精度等方面存在的問題；避免因改接線時感應電壓對實驗人員的傷害。
海量數據存儲
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
科學先進的數據管理
儀器數據可以通過U盤導出，可在任意一臺PC機上查看和管理數據并可做成工作報告。
全觸摸超大液晶顯示
操作簡單，儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都非常清楚，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型測量設備。
操作安全保護
儀器內部專門設計檢測接地的功能，來判斷儀器在現場是否接地良好，如果接地虛接，或者沒有接上，儀器會自動判斷，禁止使用人員操作，確保人身安全，和保護儀器的使用。

電力系統由發電廠（發電機、升壓變）、220-500kV高壓輸電線路、區域變電站（降壓變壓器）、35-110kV高壓配電線路（用戶、降壓變壓器）和6-10kV配電線路以及220V380V低壓配電線路組成。

其中高壓輸電線路、低壓配電線路是連接發電、供電、用電之間的橋梁，極其重要！

輸電線路工頻參數包含線路的正序電容、零序電容、正序阻抗、零序阻抗、線路間的互感電抗和耦合電容測量；

    2 三相繞組同時加壓法測量直流電阻

       中試控股技術博士為您解答：用電壓降法測量直流電阻需要很長的時間才能獲得準確值，主要由于線圈中通入的電流在變化過程中，在高導磁率的鐵心中產生磁通，致使L增大。若使磁通減少，也就降低了L值，則電流變化的時間(取決于時間常數)便減小。在變壓器的三相繞組同時加電壓，同時測量每相的直流電阻，可以達到此目的。三相繞組同時加電壓時，在每相繞組中通入的電流從零開始增加，由右手螺旋定則可知，三相電流在每個鐵心柱中產生的磁通方向不同，它們的作用相互抵消，結果是使鐵心中的合成磁通近似為零。這使電感值L大為減小，因此時間常數τ也就降為低，測試時電流變化的過渡過程大為縮短，短時間內便能獲得穩定的電流值，進而求出繞組的直流電阻值。

    3 結論

       三相繞組同時加電壓測量變壓器的直流電阻，是根據楞次定律，使各相電流所產生的磁通在鐵心中相互抵消，合成磁通為零，從而減小電感L值，使電路的時間常數減小，即減少了測量直流電阻的時間，提高了工作效率。在測量時，還應考慮繞組電阻的大小受溫度影響的因素和直流電阻的不平衡率等問題。 中試控股技術博士為您解答：某廠110KV開關站有4臺直降式ZHSFPTB—25500/110特種整流變壓器,其接線方式為Zn，d11，d5，2002年5月，4#整流變壓器進行檢修時，發現繞組直流電阻不平衡的故障，經過多方面的試驗和查找，終于成功的查出故障原因并順利處理。通過這次故障的處理，我們對特大型特種變壓器的故障處理能力有了一定的提高，現將處理過程寫出，旨在與使用同類型變壓器的廠家相互探討，相互提高，本文存在的不足之處懇請大家批評指正。

中試控股技術博士為您解答：調壓分接頭為了使直流系統運行在的工況，減少交流系統電壓擾動對直流系統的影響，換流變壓器都具有較大范圍的利用分接頭調整電壓的功能。例如：三峽到常州工程三峽側換流變壓器檔位范圍+25/-5，每檔調節范圍1.25%。因此保護設計時要考慮分接頭調整帶來的影響，如正常運行時變比的變化等。

直流系統的特殊運行工況由于直流控制系統的特殊調節作用，使換流變壓器遇到的運行工況以及故障情況不同于普通變壓器。這些不同主要包括以下幾點：

直流系統的故障相當于換流變壓器的區外故障，一般短路電流都不會太大。對于整流側，穿越換流變的電流會增大，但由于直流控制保護系統的快速作用，很快會減小。對于逆變側，直流系統的故障會造成直流電流無法傳變至交流側，反而會使穿越電流減小。

對于換流變壓器保護來說，直流系統造成的嚴酷的區外故障為整流側的閥短路故障，相當于換流變出口的兩相或三相短路故障。但由于直流保護的干預，實際只會出現半個周波的兩相短路。對于逆變側，由于觸發角很大，閥短路時流過換流變壓器的電流較整流側小很多。

換流變壓器發生區內故障時，直流系統一般不會提供短路電流。這是由直流控制系統的作用造成的。在整流側，功率由交流側轉換至直流側，換流變壓器的故障只會造成這種轉換的停止，而不會使功率反向，因此直流側不會提供短路電流；在逆變側，當故障輕微換相可以正常進行時，由于直流系統的定電流控制特性，直流側不會提供額外的短路電流。如果故障嚴重，必然造成換相無法進行（交流電壓降低），直流側更不會提供短路電流。

由于直流控制系統快速的調節作用，在需要的時候，可以快速的將功率傳輸由一個方向反至另一個方向，對于換流變壓器來說，就會出現快速的潮流反向。

換流變壓器保護區內發生接地故障時，實際造成了閥的短路。由于閥的單向導電性，故障電流半周電流大，半周電流小，導致差電流中含有較大的二次諧波。

對于逆變側的換流變壓器的區內故障，往往會導致換相失敗的發生，從而在穿越電流電流中產生很大的諧波，但差電流（即提供給故障點的電流）仍主要為工頻分量。

由于換流變壓器的特殊運行方式以及較大的漏抗（作為換相電抗），二次側故障一般不會造成各側TA的飽和，即使飽和造成保護的“誤動作”也是正確的（換流變的區外即閥的區內故障，都會造成直流的停運）。但對于一個半開關的接線方式，交流系統區外故障時高壓側TA存在飽和的可能。。這種情況下的誤動作是不可接受的，必須防止。

在閥未解鎖前，當閥側交流連線存在接地故障時，并不產生接地電流，也不會對變壓器造成損害。但如此時不發現故障，閥一解鎖后，就會造成閥的短路。因此要設置保護檢測這種情況下的接地故障。    中試控股技術博士為您解答：正激式開關電源輸出電壓一般是脈動直流的平均值，而脈動直流的平均值與控制開關的占空比有關，因此，在計算正激式開關電源變壓器初、次級線圈的匝數比之前，首先要確定控制開關的占空比D，把占空比D確定之后，根據（1）式就可以計算出正激式開關電源變壓器的初、次級線圈的匝數比：

Uo=Ua=nUi×Ton/T=Upa×D——整個周期（1）

由（1）可以求得：

n=Uo/Ui*T——變壓器匝數比（2）接地線成組直流電阻測試儀是用于考核接地線線鼻和匯流夾與多股銅質軟導線之間的接觸是否良好。也可考核多股銅質軟導線的截面積是否符合要求。

上式中，n為正激式開關電源變壓器次級線圈與初級線圈的匝數比，即：n=N2/N1；Uo為輸出直流電壓，Ui為變壓器初級輸入電壓，D為控制開關的占空比。