电子式互感器的性能检测存在问题及优化方法

电子式互感器的性能检测存在问题及优化方法

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摘要:电子化、数字化时代的不断向前发展,互感器也不断进行电子化升级。电子式的互感器主要是用于测量和保护系统,进行对电力系统中电参量的测量,同时对不同种类的电气设备进行检测以及其设备功效的检测评价。就目前而言,电子式的互感器在数字化的变电站中扮演着一个极其重要的角色,作为一个重要的设备,其在电气系统的正常运行中起着重要的保障作用。然而,电子式的互感器在中国的试点运行中依然存在或大或小的问题,因此,为了促进电子式的互感器的技术研究,推动其在我国的运用的可靠性和稳定性,本文对电子式的互感器的性能检测进行了简短分析,并在此基础上对该过程中出现的问题进行了探索研究,以期在今后的相关实践工作能够更顺利地进行。

关键词:电子式互感器;性能检测;问题分析;优化方法

随着现今社会的进步经济的发展,需要不断提高生产力的水平,这就使得生产中机械化水平越来越高,而机械化水平的提高使得社会对电力系统的要求不断提高。在这种社会发展环境下,电力系统的发展方向转变为“高容量”、“高电压”,与此同时投入电力系统中的电力设备也将转变为电子化、智能化。要想保障电力系统正常运行就要对电子式互感器进行充分检测,因为根据数据分析电子式互感器故障导致的电力故障占很大一部分,电子式互感器的质量好坏和性能检测全面与否决定着电网运行的可靠性与安全性。由此可见电子式互感器的性能检测对于电力系统运行具有重大意义。文中对电子式互感器性能检测做了简述和分析,并针对运行过程中互感器可能出现的问题进行了研究与分析,期望提高电子式互感器在电力运行中可靠性以及安全性。

1.电子式互感器的概念

电子式互感器是一种由连接传输系统和二次转换器的一个或者多个电压或者电流传感器:用来传输被测量的量,供应给其他的测量仪器,仪表和继电器保护或者控制装置,在数字接口的情况下一组电子式互感器共用一台合并单元完成任务:电子式互感器主要是应用于电力系统的电参量测量以及其他的输入或者输出变频电量设备的试验检测:电子式互感器还分为电子式电流互感器和电子式电压互感器:电子式电流互感器性能检测项目共有13项,而电子式电压互感器性能检测项目分为8项。

2.电子式互感器性能检测存在的问题

电子式互感器性能检测中主要有以下几种问题:电磁兼容问题、温度循环问题和传统检测方法存在许多弊端。这些问题均会导致电子式互感器性能检测存在问题出现故障,下面本文主要针对这些问题的出现做详细分析:

2.1电磁兼容测试问题导致产品故障

电子式互感器能很好的隔离高低电压,且对电磁干扰也具有很强的抵抗能力,但是在对电子式互感器进行电磁兼容测试时,经常会发生测试结果不准确的情况,这是因为电子式互感器在进行电磁兼容测试时受到不同程度电磁辐射的干扰,这种干扰会使得电磁兼容测试结果出现偏差,造成这种后果的主要原因有以下几点:

1)由于机箱设计的不合理导致设备受到很强的电磁辐射干扰;

2)由于设计设备电源以及外接端口时没有经过合理的分析,导致设备电源以及端口容易受到超出额定值的干扰电压;

3)设备在设计时没有合理解决浪涌信号对设备电路的干扰问题,是设备出现信号中断、系统自动复位、输出波形不正常等问题

2.2温度循环测试问题导致产品故障

在对电子式互感器性能检测过程中除去电磁兼容问题导致检测结果存在问题之外,温度循环测试也存在着很大漏洞,这些漏洞也会导致电子式互感器性能测试结果出现很大偏差,引起这种漏洞的主要因素有:

1)产品的密封遭到破坏使气体泄漏;

2)采集器由于高温使得激光功能出现问题不能正常工作;

3.电子式互感器的性能检测

在对电力系统中的电子式互感器进行相关的性能检测的时候,一般会采用快速取点检测的方法。低校高检测方法以及综合检测方法。由于电子式互感器的形式存在一定的区别,主要有电子式电压互感器以及电子式电流互感器两种。因此,对于电子式电压互感器来说,其中所进行性能检测内容主要有基本准确度测试、额定雷电冲击测试以及一次端的公频耐压测试等一共八项内容。而电子式电流互感器的性能检测内容主要有可靠性评估、短时电流测试以及复合误差测试等。以下主要对其中的几个主要方面进行分析。

3.1对其基本准确度的测试

为了使得互感器运行的稳定性得到检测,需要选择额定电流,对其10分钟之内的误差进行一定的测试。一般来说,其额定电流设置在5%以及100%两个值上。具体的实施要求是检测得到的最大值与最小值之间的误差不能超过误差限制的一半。其次,为了使得电子式电流互感器的准确度在磁场环境下依然能够准确检测,保证互感器不受到干扰而进行正常运行,需要对其进行的具体检测工作为:将两相之间所有的距离设置为N,同时,在距离进行实验的互感器一次导杆处地方,将1同相对其进行施加。在施加的时候,需要注意的是检测得到的误差不应该超过其中限值的最大。最后,为了使得电子式电流互感器对于振动或温度方面的性能进行补偿,需要进行的测试内容主要有:在进行实际测试的过程中,处理需要对依据相关规定得到的额定电流进行一定的测量,还需要在此基础上,增加两个测量点,对电流进行测量,这个测量点可以是随意测量的。检测结束后,对检测得到的误差值进行观察。

在对电子式电压互感器进行测量的时候,所需要进行的具体检测步骤为:首先,在额定电压为100%时记录互感器在10分钟之内发生的波动范围;其次,需要对其基本准确度进行检测,将电子式电压互感器放置于高温箱以及低温箱中,对其误差发生的变化进行记录;最后,对电子式电压互感器对振动或温度补偿方面的性能进行检验,这项检验的操作与对电子式电流互感器进行检测的流程一样。

3.2对其可靠性进行评估

在进行可靠性评估的时候,首先需要进行的是对双路电源功能是否具备可靠性进行相关的实验。为了对无缝切换性能进行具体观察,

所需要进行的措施是当一次电流在进行切换值的时候,需要使其进行往复式波动,从而使得采集器能够正常运行。而对双路电源供电时的稳定性进行测试的时候,发现当其中的切换值较为频繁进行切换的时候,互感器之中的采集器仍然可以正常运行。

4.电子式互感器性能测试存在问题的优化方法

4.1电兼容测试问题优化方法

在对电子式互感器性能检测过程中极易受到电磁兼容性问题的影响,这种影响会严重导致产品出现故障和检测结果发生巨大偏差因此在进行电子式互感器性能检测时要尽可能屏蔽杂散电容对互感器的影响,对检测环境的变化,检测设备的接线方式都要作出合理的预估,如果在检测过程中发现检测结果出现偏差,必须立刻停止对电子式互感器的性能检测,并对互感器的电磁屏蔽装置进行检查,如果发现屏蔽设备完好那么就要考虑提高屏蔽装置的等级,同时还要对设备电源和信号源做滤波处理。

4.2温度循环测试问题的优化方法

1)在对产品设计时必须增加密封设计,选用密封性能良好的材料作为密封圈;2)在采集器模块尽量使用散热性能良好,对极端温度有着很高抗性的电子元件,并且在做好采集器的散热设计,保证采集器不受高温的影响。3)采集器模块应该设置温度补偿器,对于互感器处在高温或低温时补偿环境温度与正常温度之间的差值,可以有效减少温度对器件的干扰。这些措施能极大程度上改善检测设备的性能,避免发生气体泄漏等故障的发生,可以很好的避免因为温度循环问题对检测结果造成影响。

结语

我国电子式互感器无论在稳定性、可靠性还是发生故障的几率,都远远落后于发达国家,因此对于电子式互感器投人使用前对其性能必须要做检测可是在对电子式互感器性能检测过程中同样存在着许多问题,这些问题始终影响着互感器测试的结果。所以,对于电子式互感器性能检测存在的问题一定要充分的优化,排除这些对测试结果有影响的因素,只有这样才能促进我国电子式互感器的研发进程,提高电子式互感器的各项性能。

参考文献

[1]李琦.电子式互感器性能检测及问题分析[J].品牌(下半月),2015(06):190.

[2]高芳.电子式互感器性能检测及问题分析[J].电子制作,2014(21):256.

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