目前，我國配電係統的電源中性點一（yī）般是不直接接地的，所以當線路單相接地時流過故障點的電流實際是（shì）線路對地電容產生的電容電流。據統計，配電（diàn）網的故障很大程度是由於（yú）線路單相接地時電容過大而無法（fǎ）自行熄弧引起的。因此（cǐ），我國的電力規程規定當10kV和35kV係（xì）統電容電流分別大於30A和10A時，應裝設消弧線（xiàn）圈以（yǐ）補償電容電（diàn）流，這就要求對配網的電容電流進行測量以做決定。另外，配電網的（de）對地電容和（hé）PT的（de）參數配合會產生PT鐵磁（cí）諧振過（guò）電壓，為了驗證該配電係統是否（fǒu）會發生PT諧振及發生什麽性質的諧振，也必須準確（què）測（cè）量配電網的對地電容值。傳統的測量配網電容電流（liú）的方法有單相金屬接地的直接法、外加電容間接（jiē）測量法等，這些方法都要接觸到一次設備，因而存在試驗危險、操作繁雜（zá），工作效率低等缺點。
為（wéi）解決這些問題，我公司與（yǔ）大專院校及試驗研究（jiū）院共同潛（qián）心研（yán）製，開發出配網電容電流測試儀。該新型（xíng）智能化測試儀直接從PT的二次側測量配（pèi）電網的（de）電容電流（liú），與傳統的測試方法相比，該儀器無需和一次側直接相連，因而試驗不（bú）存在危險性，無需做繁雜的**工作和等待冗長的調度命令，隻需（xū）將測量線接（jiē）於PT的開口三角端就可以測量出電（diàn）容電流的數據。由於從PT開口三角處注入的是微弱的異頻（pín）測試信（xìn）號，所以既不會對繼電保護（hù）和PT本身產（chǎn）生任何影響，又避開了50Hz的工頻幹擾信號，同（tóng）時測試（shì）儀的輸出端可以耐受100V的交流電壓（yā），若測（cè）量時係統有單相接地故障發生（shēng），亦不會（huì）損壞PT和測試儀，因而無需做特別的**措施（shī），使這項工作變得**、簡（jiǎn）單、快捷，且測試結果準（zhǔn）確、穩定、可靠。
該測試儀采（cǎi）用大屏幕液晶顯示，中文菜單，操（cāo）作非常簡（jiǎn）便，且體積小、重量（liàng）輕，便於攜帶進行戶外作業，接（jiē）線簡（jiǎn）單，測試速度快，數據準確性高，大大減（jiǎn）輕了試驗人（rén）員的勞動強（qiáng）度，提高了（le）工作效率。
圖一 麵（miàn）板布置圖
四、LYDRC-3配電網電（diàn）容（róng）電流測量原理
LYDRC-3配電（diàn）網電容電流是從PT 開口三角側來測量係統的（de）電容電流的。其測量原（yuán）理如圖二所示。
圖二 測量原理圖
在圖二中，從
PT開口三角（jiǎo）注入一個異頻的電流（非（fēi）50Hz的交流電流，目的是為（wéi）了消除工頻電壓的幹擾），這樣在PT高壓側就感應出一個按變比減小的電流，此電流為零序電流，即其在三相的大小和方向相同，因此它在電（diàn）源和負（fù）荷側均不能流通，隻能通過PT和（hé）對（duì）地電容形成回路，所以圖二又可簡化為圖三。
圖三 簡化物理模型
根據圖三的物理模型就可建立相應的數學模型，通過檢測測量信號就可以測量出三相對地電容值3C0，再根據公（gōng）式I=3ωCOUφ（Uφ為被（bèi）測係統的相電壓）計算出配網係統的（de）電容電流。
五、配電（diàn）網中PT接線方式及PT的（de）變比
LYDRC-3配電網電（diàn）容電流中的（de）PT接線方式和PT的變比會對測試儀的測量結果產生很大的影響，如果PT的接線方式和變比選擇（zé）不正確，測量結果將不是係統的真實（shí）電容電流值，而是（shì）真實值乘以兩變比之商（shāng）的平方倍。因此為了測得正（zhèng）確的數據，在測試前必須對配電網中PT的接線方式及PT變比有一個清晰的了解。本測試儀采用循環選擇的方式來選擇係統PT的各種接（jiē）線方式及變比，這樣用戶無需繁瑣地輸入各種PT接（jiē）線（xiàn）方式下的變比，使（shǐ）測量工（gōng）作（zuò）更簡便、更快捷。本儀器提供五種“方式”的選擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每種方（fāng）式代表一種PT的接線方式和不同的變比，這五種方（fāng）式基本上包括配電係統中（zhōng）各種常用的PT接線方式。
目前，我（wǒ）國配電（diàn）網的PT接線方式有以下幾（jǐ）種：
1、3PT接線方式：
這種接線方式分“N接地”、“B相接地”兩種，分別如圖四和圖五所示。
對於（yú）這兩種方（fāng）式（shì），均從N-L兩端注（zhù）入測試信號。根據（jù）所用PT的不同，組成開口三角的二次繞組可能
電網係統的線電壓，如
6kV、10kV或35kV）。這三個變比就分別對應於測（cè）試儀中“方式”選擇中的3PT、3PT1三種方式，通過短按“方式/測量（liàng）”鍵來進行方式選擇。
圖四 N接地方式
圖五 B相接地方式
圖四、圖五所示的係統運行方式是從開口三角測量係統電容電流時所必須的運行方式，而對於一般的配網係統，並不都是處於這樣的運行方式下，例如在係統中還接有消弧線圈、PT高壓側中性點接有高阻消諧（xié）器、PT開口三角接有二次消諧（xié）裝置等。這時，為（wéi）了使用測試（shì）儀（yí）進行容性電流（liú）的（de）測量，必須將運行方式轉換為圖四或圖五所示的運（yùn）行方式。
常見的采用3PT接線（xiàn）方式的配網其（qí）運（yùn）行方式（shì）如圖六所示（shì）。
圖六 常見的（de）采用（yòng）3PT接線方式的配網運行方式
這時，使用測試儀測（cè）量配網電容電流前必須完成以（yǐ）下操作：
1) 檢查測量用（yòng）的PT高壓側中性點是否安裝高阻消諧器，如有，將其短接。從（cóng）測量原（yuán）理可知，選用 哪組PT進行測量，我們就隻考慮這組PT的接線情況。而無需關心係統內的其他PT的情況（kuàng）。如（rú）果係統中有些PT安裝高阻消諧器，有些沒安裝，則完全可以從沒有安裝高阻（zǔ）消諧器的PT進行測量，這樣可以省去短接消諧器的工作。
2) 檢查消弧線（xiàn）圈是（shì）否全部（bù）退出運行。在有電氣聯係的被測電壓（yā）等級係統中所有消弧線圈均要退出運行，並非隻退出該（gāi）變電（diàn）站的消弧線（xiàn）圈。同時（shí）隻考慮被測電（diàn）壓等級的情況，無需考慮其他電（diàn）壓等級的情況（kuàng）。例如，被測變電站（zhàn）A為10kV係統，並通過聯（lián）絡線與變電站B的10kV係統相連，變電站A有2台消弧線圈，變電站B有1台消弧線圈，則測量時有電氣聯係的這3台消弧線圈均（jun1）要（yào）退出運行；而35kV係統有無消弧線圈則（zé）無（wú）需考慮。
3) 退出PT 開口三角的消諧裝置（zhì）。如果經過實測證明，開（kāi）口三角所接的某些廠家某些型號的二次消諧裝（zhuāng）置對測量結果沒有影響，則消諧裝置可以不退出運行。一般（bān）對（duì）於微電腦控（kòng）製的消諧器，其隻（zhī）有在係統有諧振發生時才動作，該類消諧器一般對（duì）測量無影響。
4) 如（rú）果PT二（èr）次側並列運行（很少見（jiàn）），則將（jiāng）其改為單獨運行（háng）。
5) 確保將測試儀的電流輸出端正確接到圖四（sì）的（de）開口三角（jiǎo）N-L上。一般在（zài）二次的端子編號為N600和 L630。為了確保連接正確，可以按下列方法進行（háng）檢查：（1）用萬用（yòng）表分別測量PT二次（cì）側三相電壓和（hé）開（kāi）口三（sān）角（jiǎo）電壓；將三相電壓中的*大值減去（qù）*小值得到的（de）差和開口三（sān）角電壓比較，如果兩者差不（bú）多，就說明（míng）找（zhǎo）到的開口三角端是正確的；如果兩（liǎng）者差別很大，則說明沒有正確找到開口三角端。例如，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（yā）應為1.5V左右，如果測量得到的開口（kǒu）三角電壓僅為0.2V，說（shuō）明所找的開（kāi）口三角端不正（zhèng）確（què）或PT開口三角連線已經斷開（在現場實（shí）測中發現有多個變電站的PT 開口（kǒu）三角連線斷開情況）。
6) 選擇（zé）正確的PT變比，也就是選擇正確的（de）PT接線方式。配網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（dào）選擇PT變（biàn）比的作（zuò）用，這樣（yàng）對於試驗人員會更方便、快捷。PT一般是采用100/3V的二次繞組連接成開口三角，但也有特殊的情況，有些變電站的PT采用100V二次繞組組成開口（kǒu）三角。為了（le）確（què）保（bǎo）選擇變比的正確，可以通過測量組成開口三角的各繞組的電壓來確定（dìng）。
完成以上操作後，就可以運用配網電容電（diàn）流（liú）測試儀進行準（zhǔn）確測量電容電流了。
2、4PT接線方式（shì）
LYDRC-3配電網電容電流在測量中，如係統有3PT的接線PT，盡量從3PT中測量，盡量避免（miǎn）采用4PT接線方（fāng）式。
大部（bù）分變電站（zhàn）中的4PT的接線方（fāng）式有兩種接（jiē）法，分別如圖七和圖八所示（shì）。對於圖七（qī）中這種4PT的接線方式（shì），組成星形的三個PT的開口三（sān）角側被短（duǎn）接，係統零序電壓由第四個PT的測（cè）量線圈來測量，各相電壓（yā）分別從（cóng）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端的電壓為57.7V。
圖七 4PT接線方式一
圖八 4PT接線方式二
圖八中的接線和圖七中的接線唯壹區別是（shì）在N－L端串（chuàn）接入（rù）第（dì）四個PT的33V二次線圈，這樣當係統（tǒng）單相（xiàng）接地時（shí），N－L兩端（duān）電壓為91V（即57.7V＋33.3V）。
在（zài）圖七（qī）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（yā）通（tōng）常為
則測量（liàng）
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（duǎn）按“方式/測量”按鈕來選擇 “4PT”方（fāng）式。
在（zài）圖八中，零（líng）序
PT（即第4個PT）的二次零序繞組是由主繞組（zǔ）ox-oa繞組和副繞組oxo-oao串（chuàn）聯（lián）組成，主繞組ox-oa的電（diàn）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（jiē）線方（fāng）式（shì）下，對（duì）應於測試儀的“4PT1”接線方式。
其中，
為配電網係統（tǒng）的線電壓，如6kV、10kV或（huò）35kV。
第三種4PT接線方式如圖九所（suǒ）示。這種接線方式比較少（shǎo）見，但在係統中還是存在。在圖九中這種接線方式三相PT的（de）三（sān）個二次輔助繞組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開口三角L601-L602，oa-ox和（hé）oao-oxo為零序PT的兩個二次繞組，它們與開口三角L601-L602組成一個大的（de）開口三角N600-L601。相電壓也是從a、b、c與N600中測量（liàng）。
對於這種接線方式，將L601和L602短接，並從N600和L601端注入測量電流，接線方式（shì）選擇“4PT1”即可。
圖九 4PT接線方式三
對於4PT的接線方式，當被測的三相對地電容小於30微法時（10kV電容電流約為55A），測量結果（guǒ）是準確（què）的。但（dàn）當被測電容太大時，測量結果就會隨電（diàn）容的增大而偏差較多。如果比較（jiào）準（zhǔn）確測量，可將（jiāng）4PT接線的（de）運行方式轉變為3PT的運行方式，然後按前麵所述的3PT方式進行測量。
將4PT接線的運（yùn）行方式（shì）轉（zhuǎn）變為（wéi）3PT的（de）運（yùn）行方式的（de）方（fāng）法如下（xià）：
1) 對於（yú）4PT的接（jiē）線方式一和方式二（èr）， 將第四（sì）個PT高壓側短接（jiē），並將被短（duǎn）接的開口三角側打開，從打（dǎ）開兩側注入電流測量（liàng）即可。這（zhè）時4PT接線的運行方式就完全變成了3PT的運行方式。
2) 對於
4PT的接線方式三，將零序PT即圖九中所示的PT4的高壓繞組短接，將儀器的（de）電流輸出端接到圖九中所示的開口三角L601-L602，就可以開始測量了。其接線圖（tú）如圖十所示。
圖十 4PT接線方式轉（zhuǎn）變為3PT接線方式測量示意圖