排除感應(yīng)電影響的回路電阻測(cè)試儀改造

叢 晶

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司云浮供電局，廣東云浮527300）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)可靠性的要求越來(lái)越高，電氣試驗(yàn)對(duì)于準(zhǔn)確性的要求也大大提高。變電場(chǎng)內(nèi)感應(yīng)電強(qiáng)烈，導(dǎo)致斷路器回路電阻試驗(yàn)結(jié)果不合格，從而給回路電阻試驗(yàn)帶來(lái)很大影響，是試驗(yàn)人員面臨的常見(jiàn)問(wèn)題。試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)于試驗(yàn)人員對(duì)設(shè)備的判斷起到至關(guān)重要的作用，當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，反復(fù)試驗(yàn)也增加了試驗(yàn)人員的工作量，延長(zhǎng)了設(shè)備停電時(shí)間，試驗(yàn)效率相當(dāng)?shù)汀?/p>

1 問(wèn)題分析

根據(jù)預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的規(guī)定，斷路器均需要進(jìn)行回路電阻測(cè)量試驗(yàn)。斷路器每相導(dǎo)電回路的電阻就是動(dòng)、靜觸頭的接觸電阻。運(yùn)行中的斷路器接觸電阻增大，將會(huì)使觸頭在正常工作電流下過(guò)熱，尤其是當(dāng)故障短路電流通過(guò)時(shí)，可能使觸頭局部過(guò)熱，嚴(yán)重的話可能燒傷周圍的絕緣，造成觸頭燒熔黏結(jié)，從而影響斷路器的跳閘時(shí)間和開(kāi)斷能力，甚至發(fā)生拒動(dòng)情況。因此，回路電阻測(cè)試在斷路器預(yù)防性試驗(yàn)中的重要性不言而喻。

現(xiàn)場(chǎng)回路電阻測(cè)量中，采用的是直流壓降法，即在直流電壓下對(duì)每相兩套管端頭直接進(jìn)行測(cè)量。由于斷路器每相導(dǎo)電回路的直流電阻很小，一般都以微歐計(jì)算，要注意消除測(cè)量引線和接頭電阻的影響。

在進(jìn)行回路電阻測(cè)試時(shí)，若現(xiàn)場(chǎng)感應(yīng)電較為強(qiáng)烈，感應(yīng)電加在回路電阻測(cè)試儀兩端，可視為一個(gè)等效電源，影響測(cè)試儀正常工作，使得測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確，嚴(yán)重的話可能會(huì)損壞測(cè)試儀。現(xiàn)如今現(xiàn)場(chǎng)的處理方法是將回路電阻測(cè)試儀多加一條外殼接地線，確保外殼接地良好，完成回路電阻的測(cè)量，但這樣接線除了增加試驗(yàn)人員的工作量，降低試驗(yàn)效率和安全性之外，并不能做到完全排除感應(yīng)電對(duì)回路電阻測(cè)試儀的干擾，不能確保測(cè)量數(shù)據(jù)完全準(zhǔn)確，也為試驗(yàn)帶來(lái)了風(fēng)險(xiǎn)。

近年來(lái)，隨著電力建設(shè)的發(fā)展，電力線路的同桿架設(shè)和交叉跨越增多，導(dǎo)致輸電線路相互間的感應(yīng)電壓升高，對(duì)測(cè)試人員和儀器儀表的安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。這種條件下，使用普通的回路電阻測(cè)試儀測(cè)量高壓開(kāi)關(guān)回路電阻，由于電磁感應(yīng)電壓超過(guò)了測(cè)試儀的輸出端口電壓，會(huì)導(dǎo)致儀器損毀或測(cè)試數(shù)據(jù)出現(xiàn)嚴(yán)重誤差，不能真實(shí)反映高壓開(kāi)關(guān)回路電阻值。因此，擬研究開(kāi)發(fā)一種排除感應(yīng)電影響的回路電阻測(cè)試儀來(lái)解決目前遇到的問(wèn)題。

2 技術(shù)原理

圖1展示的是本次回路電阻測(cè)試儀改造的原理方案。抗感應(yīng)電改造是利用電容器通交流、隔直流的基本原理，在回路電阻測(cè)試儀外，高電位之間并聯(lián)一個(gè)小型電容器，隔斷感應(yīng)電直流分量對(duì)回路電阻測(cè)試儀的影響，解決感應(yīng)電強(qiáng)烈情況下對(duì)回路電阻測(cè)試儀的干擾，保障試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。

圖1 排除感應(yīng)電影響的回路電阻測(cè)試儀改造的原理方案

3 實(shí)施方式

圖2所示為排除感應(yīng)電影響的回路電阻測(cè)試儀改造過(guò)程中抗干擾回路的硬件結(jié)構(gòu)。如圖3所示，220 V/50 Hz交流電經(jīng)全波整流、濾波后得到311 V的直流電，直流電DA-DA轉(zhuǎn)換經(jīng)穩(wěn)壓電路輸出15 V/100 A直流電作為試驗(yàn)電壓源，單片機(jī)通過(guò)控制多路選擇器2選擇被測(cè)線路所對(duì)應(yīng)的相，然后估測(cè)被測(cè)電阻值，進(jìn)一步通過(guò)控制多路選擇器1選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)電阻值。標(biāo)準(zhǔn)電阻以及被測(cè)電阻的電壓值經(jīng)過(guò)采樣及A/D轉(zhuǎn)換后將采樣結(jié)果傳輸給單片機(jī)。單片機(jī)將處理結(jié)果顯示至液晶屏，并根據(jù)按鍵指令操作打印數(shù)據(jù)。

圖2 抗干擾回路電阻測(cè)試儀硬件結(jié)構(gòu)

圖3 抗感應(yīng)電回路電阻測(cè)試儀硬件電路

圖4展示的是改造后排除感應(yīng)電影響回路電阻測(cè)試儀內(nèi)部構(gòu)造及外部面板。

圖4 改造后回路電阻測(cè)試儀

4 結(jié)語(yǔ)

創(chuàng)新改造后的儀器可以直接測(cè)量感應(yīng)電強(qiáng)烈狀態(tài)下的回路電阻，有效地解決了在感應(yīng)電干擾下試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確的問(wèn)題，改善了感應(yīng)電對(duì)儀器壽命的影響，減少了設(shè)備不必要的停電時(shí)間，提高了試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性，增強(qiáng)了試驗(yàn)人員的安全性，提高了電網(wǎng)安全運(yùn)行的可靠性。

改造后排除感應(yīng)電影響的回路電阻測(cè)試儀已經(jīng)制作成實(shí)物并用于高壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)工作中，使用情況符合預(yù)期，目前已申請(qǐng)實(shí)用新型專利。