CN108919026B - 一种避雷器泄漏电流带电检测的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种避雷器泄漏电流带电检测的方法，依次包括以下步骤：获取三相泄漏电流以及三相运行电压，获取电流超前电压的相角，获取补偿角φOA和φOC，计算泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR，判断避雷器的情况；本发明的优点：通过母线压变二次侧获取三相运行电压简单易行，抗干扰性强，可靠性高；然后通过补偿角φOA和φOC对电压电流的夹角进行补偿，可基本排除避雷器相间干扰对测量结果的影响；最后通过计算求出泄漏电流的阻性分量，可以更好地反应避雷器的老化及受潮情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种避雷器泄漏电流带电检测的方法。
背景技术
避雷器是用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流赋值的一种电器，通常连接在电网导线与地线之间，也连接在电器绕组旁或导线之间，避雷器使用过程中，需要对避雷器进行泄漏电流带电检测，主要是测量避雷器的全电流和阻性电流基波峰值，然后根据这两个值的变化来判断避雷器内部是否受潮、金属氧化物阀片是否发生劣化，现有避雷器泄漏电流带电检测较常用的方法是基波法和波形分析法，当对一组性能正常的一字排开的三相避雷器进行泄漏电流带电检测时，其结果常常表现为A相阻性电流＞B相阻性电流＞C相阻性电流，有时甚至会出现C相阻性电流为负值的情况，然而对运行中的避雷器进行泄漏电流带电检测时会受到相间干扰的影响，导致测量的全电流和阻性电流存在偏差，从而影响了检测人员的判断结果。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是提供一种避雷器泄漏电流带电检测的方法，解决现有相间干扰导致测试结果不准确的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种避雷器泄漏电流带电检测的方法，依次包括以下步骤：
步骤一：从避雷器的下端接地引线处分别获取三相泄漏电流以及从母线压变二次侧分别获取三相运行电压/>并根据三相泄漏电流获取三相全电流IAX、IBX和ICX；
步骤二：根据步骤一获取的来计算电流超前电压的相角φA、φB、φC；
步骤三：根据步骤二计算后的φA、φC来计算补偿角φOA和φOC；
步骤四：根据步骤二计算的相角φA、φB、φC，以及步骤三计算的补偿角
φOA和φOC求出泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR；
步骤五：根据步骤一获取的三相全电流IAX、IBX和ICX以及步骤四计算的泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR来判断避雷器的情况。
优先的，所述步骤一中的三相泄漏电流以及三相运行电压均通过交流采样分析仪测量获得，且/> 分别通过以下公式表示:
其中：IAX、IBX和ICX为三相全电流，φIA为的相角，φIB为/>的相角，φIC为/>的相角，UA为/>的幅值，φUA为/>的相角，UB为/>的幅值，φUB为/>的相角,UC为/>的幅值，φUC为/>的相角。
优先的，步骤二中的所述相角φA、φB、φC分别通过以下公式来计算，其中：
φA＝φIA-φUA；
φB＝φIB-φUB；
φC＝φIC-φUC。
优先的，步骤三中的所述补偿角φOA和φOC分别通过以下公式来计算，其中：
φOA＝(φC-φA)/2；
φOC＝-(φC-φA)/2。
优先的，步骤四中的所述阻性分量IAR、IBR、ICR分别通过以下公式来计算，其中：
IAR＝IAXcos(φA+φOA)；
IBR＝IBXcosφB；
ICR＝ICXcos(φC+φOC)。
优先的，步骤五的通过以下方法来判断避雷器的情况：在相同的环境条件下，泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR与上次或初始值比较增量应≤30％，三相全电流IAX、IBX和ICX与上次或初始值比较增量应≤20％，当泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR增加0.3倍时应缩短试验周期并加强监测，当泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR增加1倍时应停电检查。
综上所述，本发明的优点：通过母线压变二次侧获取三相运行电压简单易行，抗干扰性强，可靠性高；然后通过补偿角φOA和φOC对电压电流的夹角进行补偿，可基本排除避雷器相间干扰对测量结果的影响；最后通过计算求出泄漏电流的阻性分量，可以更好地反应避雷器的老化及受潮情况，确保检测人员的检测质量，当避雷器出现故障时能第一时间进行检修，确保了避雷器的可靠稳定的工作。
附图说明
图1为避雷器相间干扰的等效电路图；
图2为避雷器相间干扰泄漏电流的相量图。
具体实施方式
由于三相避雷器的相间存在杂散电容，这会影响到检测装置测量到的全电流的幅值及相角，现采用集总参数电路模型对其进行具体分析，电路模型如图1所示，为简化问题，现只针对基波进行分析。ZA、ZB、ZC分别代表避雷器A、B、C三相各自的自阻抗其阻抗角通常在-81°～-86°之间，ZAB、ZBA、ZAC、ZCA、ZBC、ZCB分别代表由相间杂散电容引起的互阻抗其阻抗角为-90°；检测装置测到的电流为IAX、IBX、ICX。
当避雷器三相成一字型均匀分布时，可认为ZA＝ZB＝ZC>ZAB＝ZBA＝ZBC＝ZCB>ZCA＝ZAC。于是可得泄漏电流相量图，如图2所示，其中IAX、IBX、ICX是仪器检测到的泄漏全电流，而IAA、IBB、ICC是真正流过避雷器的泄漏全电流，从图2中可以看出B相受相间干扰后泄漏电流测量值IBX和实际通过B相避雷器的泄漏电流IBB相比幅值变小，泄漏电流超前UB的角度φB略有变小。A相和C相的相角受到的影响较大，φA明显变小，φC明显变大，一般会产生2°～4°的偏差。
一种避雷器泄漏电流带电检测的方法，依次包括以下步骤：
步骤一：分别从避雷器的下端接地引线处分别获取三相泄漏电流 以及从母线压变二次侧分别获取三相运行电压/>并根据三相泄漏电流/>获取三相全电流IAX、IBX和ICX；
步骤二：根据步骤一获取的来计算电流超前电压的相角φA、φB、φC；
步骤三：根据步骤二计算后的φA、φC来计算补偿角φOA和φOC；
步骤四：根据步骤二计算的相角φA、φB、φC，以及步骤三计算的补偿角
φOA和φOC求出泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR；
步骤五：根据步骤一获取的三相全电流IAX、IBX和ICX以及步骤四计算的泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR来判断避雷器的情况。
所述步骤一中的三相泄漏电流以及三相运行电压/> 均通过交流采样分析仪测量获得，且/>分别通过以下公式表示：
其中：I IAX、IBX和ICX为三相全电流，φIA为的相角，φIB为/>的相角，φIC为的相角，UA为/>的幅值，φUA为/>的相角，UB为/>的幅值，φUB为/>的相角,UC为/>的幅值，φUC为/>的相角。
步骤二中的所述相角φA、φB、φC分别通过以下公式来计算，其中：
φA＝φIA-φUA；
φB＝φIB-φUB；
φC＝φIC-φUC。
步骤三中的所述补偿角φOA和φOC分别通过以下公式来计算，其中：
φOA＝(φC-φA)/2；
φOC＝-(φC-φA)/2。
步骤四中的所述阻性分量IAR、IBR、ICR分别通过以下公式来计算，其中：
IAR＝IAXcos(φA+φOA)；
IBR＝IBXcosφB；
ICR＝ICXcos(φC+φOC)。
步骤五的通过以下方法来判断避雷器的情况：在相同的环境条件下，泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR与上次或初始值比较增量应≤30％，三相全电流IAX、IBX和ICX与上次或初始值比较增量应≤20％，当泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR增加0.3倍时应缩短试验周期并加强监测，当泄漏电流阻性分量IAR、IBR和ICR增加1倍时应停电检查。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。
Claims (4)
1.一种避雷器泄漏电流带电检测的方法，其特征在于：依次包括以下步骤：
步骤一：从避雷器的下端接地引线处分别获取三相泄漏电流、/>、/>，以及从母线压变二次侧分别获取三相运行电压/>、/>、/>，并根据三相泄漏电流/>、/>、/>获取三相全电流/>；
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步骤四：根据步骤二计算的相角，以及步骤三计算的补偿角/>求出泄漏电流阻性分量/>，所述泄漏电流阻性分量/>分别通
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步骤五：根据步骤一获取的三相全电流以及步骤四计算的泄漏电流阻性分量/>来判断避雷器的情况。
2.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：所述步骤一中的三相泄漏电流、、/>，以及三相运行电压/>、/>、/>均通过交流采样分析仪测量获得，且/>、、/>、/>、/>、/>分别通过以下公式表示:
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3.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤二中的所述相角分别通过以下公式来计算，其中：
4.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：步骤五的通过以下方法来判断避雷器的情况：在相同的环境条件下，泄漏电流阻性分量与上次或初始值比较增量应≤30%，三相全电流/>与上次或初始值比较增量应≤20%，当泄漏电流阻性分量/>增加0.3倍时应缩短试验周期并加强监测，当泄漏电流阻性分量增加1倍时应停电检查。
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