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一、LYDRC-III配（pèi）電網電容（róng）電感測試儀產品描述
目前，我國配電係統的電源中性點一般是不（bú）直接接地的，所以當線路單相接地時流（liú）過故障點的電流實際是線路對地電容產生的電容電流（liú）。據統計（jì），配電網的故障很大程度是由於（yú）線（xiàn）路單（dān）相接地時（shí）電容過大而無法自行熄弧引起的。因此，我國的電力規程規定當10kV和35kV係統電容電流分別（bié）大於（yú）30A和10A時，應裝（zhuāng）設消弧線（xiàn）圈以（yǐ）補償電容電流，這就要求對配網的電（diàn）容電流進行測量（liàng）以做決定。另（lìng）外，配電網的對地電容和PT的參數配合會產生PT鐵磁（cí）諧（xié）振過電壓，為了驗證該配電係統是否會發生PT諧振及（jí）發生什麽性質的諧振，也必須準（zhǔn）確測量配電網的對（duì）地電容值。傳（chuán）統的測量配網電容電（diàn）流的方（fāng）法（fǎ）有單相金屬接（jiē）地的直接法、外加電容間接測量法（fǎ）等，這（zhè）些方法都要接觸到一次設備，因而存在試驗（yàn）危險、操作繁雜（zá），工作效率低等（děng）缺點。
為解（jiě）決這些問題，我公司與大專院校及（jí）試驗研（yán）究（jiū）院共同潛心研製，開發出LYDRC-III配電網電（diàn）容電感測（cè）試儀。該新型智能化測試儀直接從PT的（de）二次側（cè）測量配電網的（de）電容（róng）電流，與傳統的測試方法相比（bǐ），該儀器無需和一次側直接相連，因而試驗不存在危險（xiǎn）性，無需做繁雜的**工作和等待冗長的調度命令，隻需將測量線接於PT的開（kāi）口三角端就可以測量（liàng）出電容電流的數據。由於從PT開（kāi）口三角（jiǎo）處注入的是微（wēi）弱的異頻測試信號（hào），所以既不會對繼（jì）電保護（hù）和PT本身產生任何影響，又避開了50Hz的工頻幹（gàn）擾信號，同時測試儀（yí）的輸出端（duān）可以耐受100V的交流電壓，若測量時係統（tǒng）有單相接地故障發生，亦不會損壞PT和測試儀，因而無需做特別的**措施，使這項工作變得**、簡單、快（kuài）捷，且（qiě）測試結果準確、穩定（dìng）、可靠。
LYDRC-III配電網電容（róng）電感測試儀采用大屏幕液晶顯示，中文菜單，操作非常簡便，且體積小、重（chóng）量輕，便於攜帶進行戶外作業，接線簡單，測試速度快，數據準確性（xìng）高，大大減（jiǎn）輕了試驗人員的勞動強度，提高了工作效率。
二（èr）、技術參數
1) 電容（róng）電流測量範圍：1A～250A 0.3μF～125μF
2) 測量誤差：≤5%
3) 工作（zuò）溫度（dù）：-10℃～50℃
4) 工作（zuò）濕度：0～80%
5) 工作電源：AC 220V±10% 50Hz±1Hz
6) 外行尺寸（cùn）：350mm×200mm×150mm
7) 儀器重量：2.5kg
8) 電壓等級：1KV、3KV、6KV、6.3KV、10KV、20KV、35KV、66KV。
三、麵板說明
1) 電流輸出端子：輸出測量信號（hào），接到PT開口三（sān）角端
2) 保險管：配置220V/2A保險（xiǎn）管，用於保護儀器過載或（huò）故障
3) LYDRC-III配電網電容電（diàn）感測試儀的接地端子（zǐ）
4) 液晶屏（píng）：顯示測試狀態和（hé）測試數（shù）據
5) 對比度：調節液晶（jīng）屏的（de）顯示對比度
6) AC220V：電源插座及（jí）開關（guān）
7) 複位鍵：用於儀器（qì）複位初（chū）始化或中斷測試
8) 電（diàn）壓選擇（zé）鍵：按該鍵，可以在1kV、3kV、6kV、6.3KV、10kV、20KV、35kV、66KV係統線電壓間 循（xún）環選擇（zé）
9) 方式/測量鍵：多功能鍵，短按（即按下後（hòu）立刻鬆開（kāi））時，用於循環選擇（zé）係統（tǒng）PT的接線方式；長按（即按下2秒後才鬆開）時，用於啟（qǐ）動測量。
四、測試原理
LYDRC-III配電網電容電感測試儀是從PT 開（kāi）口三角側來測量係統的電容電流的。其測（cè）量原理如圖二所示。
在圖（tú）二中，從PT開口三（sān）角注入一個異頻的電流（非50Hz的交（jiāo）流電流，目的是為了消除工頻電壓（yā）的幹擾），這（zhè）樣在PT高（gāo）壓側就（jiù）感應（yīng）出一個按變比減小的電流，此電流為零序（xù）電流（liú），即其在（zài）三相的大小和方向相同，因此它在電源和負荷側均不能流通，隻能通過PT和對地電容形成回路，所（suǒ）以圖二又可簡化為（wéi）圖三。
根據圖三的（de）物理模型就可建立相應的數（shù）學模型，通過檢測測（cè）量信號就可以測量出三相對地電容值3C0，再根據公式I=3ωCOUφ（Uφ為被（bèi）測係統的相電壓）計算出（chū）配網係統的電容電流（liú）。
五、PT接（jiē）線方式及PT的變比
配電網中的PT接（jiē）線方式和PT的變比會對測試儀的測量結果產生很大的影響，如果PT的（de）接線方式和變比選擇不正確，測量結果將不是係統的真（zhēn）實電容電流值，而是真實值乘以兩變比之商的平方倍。因（yīn）此為了測得正確的數據，在測試前（qián）必須對配電網（wǎng）中PT的接線方式及PT變（biàn）比有一（yī）個清晰的了解。本測試儀采用循環選擇的方式來選擇係統PT的（de）各種接線方式及變比（bǐ），這樣用戶無需繁瑣地輸入各（gè）種PT接線方式下的變比，使測量工作更簡便（biàn）、更快捷。本儀器提供五種“方式（shì）”的選擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每（měi）種方式代表一種PT的接線方式和不（bú）同的變比，這五種方式基本（běn）上包括配電係統中各種常用的PT接線方式。
目前，我（wǒ）國（guó）配（pèi）電網的PT接線方（fāng）式有以下幾種：
1、3PT接線方式：
這種接線（xiàn）方式分“N接地”、“B相接地”兩種，分別（bié）如圖四和圖五所示。
對於這兩種方式，均從N-L兩（liǎng）端注入測試信（xìn）號。根據所（suǒ）用PT的不同，組成開口三角的二次繞組可能是100/3（V）或100（V）繞組，這樣，測量時PT的（de）變比分別為： 、
為配電網係統的線電壓，如6kV、10kV或35kV）。這三個變比（bǐ）就對（duì）應於測試（shì）儀中“方式”選擇中的3PT、3PT1三（sān）種（zhǒng）方式，通過短按“方式（shì）/測量（liàng）”鍵來進行方式選擇。
圖四、圖五所（suǒ）示的（de）係統運（yùn）行方式是從開口三角測量係統電容（róng）電流（liú）時所必須的運行方式，而對於一般的配網係統，並不都是處於這（zhè）樣的運行方式下，例如在係統中還接有消弧線圈（quān）、PT高壓側中（zhōng）性點接有高阻消諧器、PT開口三角接有二次消諧（xié）裝置等。這時，為了（le）使（shǐ）用測試儀進行容性電流的測量，必須將運行方式（shì）轉換為圖四或圖五所示的運行方式。
常見的采用3PT接（jiē）線方式的配網其運（yùn）行方式如圖六所示。
這時，使用測試儀測量配網電（diàn）容電流前必須完成（chéng）以下操作：
1.檢查測量用的PT高壓側中性點是（shì）否安裝高阻消諧器，如有（yǒu），將其（qí）短接。從測量原理可知，選用哪組PT進行測量，我們就隻考慮（lǜ）這組PT的（de）接線情況。而無需（xū）關心係統內的其他PT的情（qíng）況。如果係統（tǒng）中有些（xiē）PT安裝高阻（zǔ）消（xiāo）諧器，有些（xiē）沒安裝，則完全可以從沒有安裝高阻消諧器的PT進行測量，這樣可以省去短接消（xiāo）諧器的工作。
2.檢查消弧線圈是否全部退出運（yùn）行（háng）。在有電氣聯係的被測電壓等級係統中所有消弧線圈均要退出（chū）運行，並非隻退出該變（biàn）電站的消弧線圈。同時隻考慮被測電壓等級的（de）情況，無需考慮（lǜ）其他電壓等級的情況。例如，被測變電站A為10kV係統，並通過聯（lián）絡線與（yǔ）變電站B的10kV係統相（xiàng）連，變電站A有2台消弧線圈，變電站B有（yǒu）1台消弧線圈（quān），則測量時（shí）有電（diàn）氣聯係的這3台（tái）消弧線圈均（jun1）要退出運行（háng）；而35kV係統有無消弧線圈則無需考慮（lǜ）。
3.退出PT 開口三角的消諧裝置（zhì）。如果經過（guò）實測證明，開口三角所接的某些（xiē）廠家某（mǒu）些型號的二次消諧裝置對測量（liàng）結（jié）果沒有影響，則消諧裝置可以不退（tuì）出運行。一般對於微電腦控製的消（xiāo）諧器（qì），其隻有在係統有諧振發生時才動作，該類消諧器一般對測量無影響。
4.如果PT二次側並列運行（很（hěn）少見），則（zé）將其改為單獨運行。
5.確保將測試（shì）儀的電流（liú）輸出端正確接到圖四的開（kāi）口三（sān）角N-L上。一般在二次（cì）的端子編號為N600和 L630。為了確保（bǎo）連接正確，可以按下列（liè）方法進行檢查：（1）用（yòng）萬用表（biǎo）分別測量PT二次側三相電壓和開口三角電壓；將三相電壓（yā）中的*大值減去（qù）*小值得到的差和開口三角電壓比較，如果兩者差不多，就說（shuō）明找到的開口三（sān）角端是正確的；如果兩者差別很大，則說（shuō）明沒有正確找到開口三角端。例（lì）如，測量得到三相電壓分別為61V、60V、59.5V，則正確的開口三角電壓應為（wéi）1.5V左右，如果測量得到（dào）的開口三角電壓僅為0.2V，說明所找的開口三角端不正確或PT開口三角連線已經斷開（在現（xiàn）場實測中發現有多個變電站的PT 開口三角連線斷開情況）。
6.選擇正確的PT變比，也就是（shì）選擇（zé）正確的PT接線方（fāng）式。配網（wǎng）電容電流測試儀是通過選擇PT接線方式和係統電壓來達到選擇PT變比（bǐ）的作用，這樣對於試（shì）驗人員會更方便、快捷。PT一般是采用（yòng）100/3V的二次繞組連接成開（kāi）口三角，但也有特殊的情況，有些變電站的PT采用100V二次（cì）繞組組（zǔ）成開口三角。為了確保選擇（zé）變比的正確，可以（yǐ）通過測量組成開口三角的各繞組（zǔ）的電壓來確定。
完成以上操作後，就可以（yǐ）運用配網電容電流測（cè）試儀進行（háng）準確測量電容電流了。
2、4PT接線方式
在（zài）測（cè）量中，如係統有3PT的接線PT，盡量從3PT中測量（liàng），盡（jìn）量避免采用4PT接線方式。
大部分（fèn）變電站中的4PT的接線（xiàn）方（fāng）式有兩種接法，分別如圖七和圖八所（suǒ）示。對於（yú）圖七中這種4PT的接線方式（shì），組成星形的三個PT的開口三角側被短接，係（xì）統零序電壓由（yóu）第四個PT的測（cè）量線圈來測量，各相電壓分別（bié）從A－N、B－N、C－N端測量。這種接線（xiàn）方式下，係統單相（xiàng）接地時N－L端（duān）的電壓為（wéi）57.7V。
圖八中（zhōng）的接線和（hé）圖七中的接線唯壹區別（bié）是在N－L端串接入第四個PT的33V二次線圈，這樣當係統單相接（jiē）地時，N－L兩端電壓為91V（即57.7V＋33.3V）。
在圖七和圖八中,測量信號都是從N-L端注入。
在圖七中，零序PT（即第4個PT）的二次零序繞組是ox-oa繞組，其電壓通常為 V，則測量時PT變比為 
.
這種接線方式和變比下，對應於測試儀的“4PT”方式（shì）。也就是說，如果接線方式如圖七所示，則在測量電容電流前必須通過短按“方式/測量”按鈕來選擇 “4PT”方式。
在圖八中，零序PT（即第4個PT）的（de）二次（cì）零序繞組是由主繞組ox-oa繞（rào）組和副繞組oxo-oao串聯組成，主繞組ox-oa的（de）電壓為100/√3（V），副繞組oxo-oao的電壓為100/3V，則測量時PT變比為 
.這種接線方式下，對應於測試儀的“4PT1”接線方式。
其中， 為配電網係統（tǒng）的線電壓（yā），如6kV、10kV或35kV。
第三種4PT接線方式如圖九所示。這種接（jiē）線方式比較少見（jiàn），但在係統中還是存在。在圖九中這種接線方（fāng）式三相PT的三個二次輔助繞組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開口（kǒu）三角（jiǎo）L601-L602，oa-ox和oao-oxo為零序PT的兩個二次繞組，它們與開口三（sān）角L601-L602組成一個大（dà）的（de）開口三角N600-L601。相電壓也（yě）是從a、b、c與N600中測量。
對於這種接線方（fāng）式，將L601和L602短接，並從N600和L601端注入測量電（diàn）流，接線方式選擇“4PT1”即可（kě）。
對於4PT的接線方式，當被測的三相對地電容小於30微（wēi）法時（10kV電容電流約為55A），測量結果是準確（què）的。但當被（bèi）測電容太大時（shí），測量（liàng）結果就會隨電容的增大而偏差較多。如果比較準確（què）測量，可將4PT接線的運行方式轉變為3PT的運行（háng）方式，然後按（àn）前麵所述的3PT方式進行測量。
將4PT接線的運行（háng）方（fāng）式轉變為3PT的運（yùn）行方式的方法如下：
1.對於4PT的接線方式一和方式二， 將第四個PT高壓側短接，並將被短接（jiē）的開口三（sān）角側打開，從打開兩側注入電流測（cè）量即可。這時4PT接線的運（yùn）行方式（shì）就完全變成了3PT的運行方式。
2.對於4PT的接線方式三，將（jiāng）零序PT即圖九中所示的PT4的高壓繞組短接，將儀器（qì）的電流輸出端接到圖九中所示的開（kāi）口三角（jiǎo）L601-L602，就可以開始測量了（le）。其接線圖（tú）如圖十所示。
