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一、LYDRC-III配電（diàn）網電容電（diàn）感測試儀產品描述
目前，我國配電係統的電源中性點（diǎn）一般（bān）是（shì）不直接接（jiē）地（dì）的（de），所以當線（xiàn）路（lù）單相接地（dì）時流過故障點的電流實際是線（xiàn）路（lù）對地電容產生的電（diàn）容電流。據統計，配電（diàn）網（wǎng）的故障很大程度是（shì）由於線路單相接地時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（xì）統電容電流分別大於30A和10A時，應裝設消弧線圈以補償電容電流，這就要求對配網的電容電流進行測量（liàng）以（yǐ）做決定。另外（wài），配電網的對地電容和PT的參數（shù）配合會產生PT鐵磁諧振過電壓，為了驗證該配電係統是否（fǒu）會發生PT諧振及發（fā）生什麽（me）性質的諧振，也必須準確測量（liàng）配電（diàn）網的對地電容值。傳統的測量配（pèi）網電容電流的方法（fǎ）有單相金屬接地的直接法、外加電容間接測量（liàng）法等，這（zhè）些方法都要接觸到一次設備，因（yīn）而存在試驗危（wēi）險、操作繁雜，工作效率低（dī）等缺點。
為解決這（zhè）些問題，我公司與大（dà）專院校及試驗研究院共（gòng）同潛心研製，開發出（chū）LYDRC-III配電網電容電（diàn）感測試儀。該新型智能化測（cè）試儀（yí）直接從PT的二次側測量配電網的電容電流，與傳統的測試（shì）方（fāng）法相比，該（gāi）儀器無需和一次側直接相連，因而試驗不存在危險性（xìng），無需做繁雜的（de）**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（jiǎo）端就可以測量出電容電流的數據。由於從（cóng）PT開口三角處注入的是（shì）微弱的異頻測試信號，所以（yǐ）既不會對繼電保護和PT本身產（chǎn）生任何影響，又避開了50Hz的工（gōng）頻幹（gàn）擾信（xìn）號，同時測試儀的輸出端可（kě）以耐（nài）受100V的交流電壓，若測量時係統有單相接地（dì）故障發生，亦不會（huì）損壞PT和測試儀，因而無需做（zuò）特（tè）別的**措施，使這項（xiàng）工作變得**、簡單、快捷（jié），且測試結果準確、穩定、可靠。
LYDRC-III配電網電容電感測試儀采用大屏幕液（yè）晶（jīng）顯示，中文菜單，操作非常簡便，且體積小（xiǎo）、重量輕，便於攜帶進行戶外作業，接線簡單，測試速度快，數據準確性高，大大減輕了試驗人員的（de）勞動（dòng）強度，提高了工（gōng）作效率。
二、技術參數
1) 電容電流測量範圍：1A～250A 0.3μF～125μF
2) 測量誤差：≤5%
3) 工作溫度（dù）：-10℃～50℃
4) 工作濕（shī）度：0～80%
5) 工作電源：AC 220V±10% 50Hz±1Hz
6) 外行尺寸：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，接到（dào）PT開口三角（jiǎo）端
2) 保險管（guǎn）：配置220V/2A保險管，用於保護儀器過載或（huò）故（gù）障
3) LYDRC-III配電網電（diàn）容（róng）電感測試儀的接地（dì）端（duān）子
4) 液晶屏：顯示測試（shì）狀（zhuàng）態和測試數據
5) 對比（bǐ）度：調（diào）節液晶屏的顯示對比度
6) AC220V：電源插座及開關
7) 複位鍵：用於儀器複位初始（shǐ）化或中斷測試
8) 電壓選擇鍵：按（àn）該鍵，可以在1kV、3kV、6kV、6.3KV、10kV、20KV、35kV、66KV係（xì）統線電壓間 循環選擇
9) 方式/測量鍵：多功能鍵，短按（即按下後立刻（kè）鬆（sōng）開（kāi））時，用（yòng）於循環（huán）選擇係統PT的接線方式；長按（即按下2秒後才鬆開（kāi））時，用於啟動測量。
四、測試原理
LYDRC-III配電網電容電感測試儀是從PT 開口三角側（cè）來測量係統的電容電流的。其測量原理如圖二所示。
在圖二中，從PT開口三角注入一個異頻的電流（非50Hz的交流電流，目的是為了消除工頻電壓的幹擾），這樣在（zài）PT高壓側就感應出（chū）一個按變比減小的電流，此電流為零序（xù）電流，即其在三相的大小和方向相同，因此它在電源和負荷側（cè）均不能流通，隻（zhī）能通過PT和對地電容形成回路，所以圖二又可簡化為圖三。
根據圖三的物理模型就可建立相應（yīng）的數學模（mó）型，通過檢測測量信號就可以測量出三相對地電容值3C0，再根據公式I=3ωCOUφ（Uφ為被測係統的相（xiàng）電壓（yā））計算出（chū）配網係統的電容（róng）電流。
五、PT接線方（fāng）式及PT的（de）變比（bǐ）
配電網中的（de）PT接線方式和PT的變比會對測試儀的測量（liàng）結果產生很大的影響，如果PT的接線方式和變比選擇不正確，測量結果將（jiāng）不（bú）是係統的真實電容電流值，而是真（zhēn）實值乘以兩變比之商的平方倍。因此為了測得正確的數據（jù），在測試前必須對配電網（wǎng）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（zé）係統PT的各種接線方式及變比，這樣用戶無需繁瑣地輸入各種（zhǒng）PT接線方式下的變比，使測量工作更簡便、更快捷。本（běn）儀器（qì）提供五種“方（fāng）式”的選擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每種方式代表一種PT的接線方式和不同的變比，這五種方式基本上（shàng）包括配電係統中各種常用的PT接線方式。
目前，我國（guó）配（pèi）電網的PT接線方（fāng）式（shì）有以下幾種：
1、3PT接線方式：
這種接線方式分“N接地”、“B相接地”兩種，分別（bié）如圖四和圖五所示。
對於（yú）這兩種方式，均從N-L兩端注入測試信號。根據所用PT的（de）不同，組成開（kāi）口三角的二（èr）次繞組可能是100/3（V）或100（V）繞組，這樣，測量時PT的變比分別為： 、
為配電網係統的線電壓，如6kV、10kV或35kV）。這三個變比就（jiù）對應於測試（shì）儀（yí）中“方式”選擇中的3PT、3PT1三種方式，通過短按“方式/測量”鍵來進行方式選（xuǎn）擇。
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（bì）須的運行方式，而對於（yú）一般的（de）配網係（xì）統，並不都是處於（yú）這樣的（de）運行方式下，例如（rú）在係（xì）統中還接有消弧線圈、PT高壓側（cè）中性點接有高阻消諧器、PT開口三角接有二次消諧裝置等。這時，為了使用測試儀進行容性電流的測量，必（bì）須將運行方式轉換為圖四或（huò）圖五所示（shì）的運行方式。
常見（jiàn）的采用3PT接線方式的配網其（qí）運行方式如（rú）圖六所示。
這（zhè）時（shí），使用測（cè）試儀測量配網電容電流前必須完成以下操作（zuò）：
1.檢查測量用的PT高壓（yā）側中性點（diǎn）是否（fǒu）安（ān）裝高阻消（xiāo）諧器，如有，將（jiāng）其短接。從測量原理可知，選用哪組PT進行測量，我們就隻考慮這組PT的接線情況（kuàng）。而無（wú）需關心係統內的其（qí）他（tā）PT的情況。如果係（xì）統中有些PT安裝高阻消諧器，有些沒安裝，則完全可以（yǐ）從（cóng）沒有安裝高阻消諧器的PT進行測量（liàng），這樣可以（yǐ）省去短接消諧器的工作。
2.檢查消弧線圈是否全部（bù）退（tuì）出運行。在有電氣聯係的被測電壓等級係統中所有（yǒu）消弧線圈（quān）均要退出運（yùn）行，並非隻退出該變電站的（de）消弧線圈。同時隻（zhī）考慮被測電壓（yā）等級的情況，無需考慮其他電壓等級的情況。例如，被測（cè）變電站A為10kV係統，並通過聯絡線與變電站B的（de）10kV係統相連，變電站A有2台消弧線圈（quān），變電站B有1台消弧線圈，則（zé）測量時有電氣聯係的（de）這3台消弧線圈均要退（tuì）出運行（háng）；而35kV係統有無消弧線圈則無需考（kǎo）慮。
3.退出PT 開口三（sān）角的消諧裝置。如（rú）果（guǒ）經過實測證明，開口三（sān）角所接的某些廠家（jiā）某（mǒu）些型號的二次消諧裝置對測量結果沒有影響，則消諧裝置可（kě）以不退出運行（háng）。一般對於微電腦控製的（de）消諧器，其隻（zhī）有在係統有諧（xié）振發生時（shí）才動作，該類消諧器一般對測量無影響（xiǎng）。
4.如果PT二次側並列運行（很少見），則將其改為單獨（dú）運行。
5.確保將測試儀的電流輸出（chū）端正確接到圖（tú）四的開口三（sān）角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檢查：（1）用（yòng）萬用表分（fèn）別測量PT二次側三（sān）相電壓（yā）和開口三角電壓；將三相電壓中的*大值減去*小值得到（dào）的差和開（kāi）口三角電壓比較，如果兩者差不多，就說明找到的開口三角端是（shì）正確的；如果兩者差別很大，則說明沒有正確找（zhǎo）到開口三角端。例如（rú），測量得到三相電（diàn）壓分別為61V、60V、59.5V，則正確的開口三角電壓應（yīng）為1.5V左右，如（rú）果測量得到的（de）開口三（sān）角電壓僅（jǐn）為0.2V，說明所找的開口三角端不正確或PT開（kāi）口三角連線已經斷開（在（zài）現場實測中發現有多個變（biàn）電站（zhàn）的PT 開口三角連線斷開（kāi）情（qíng）況）。
6.選（xuǎn）擇（zé）正確的PT變比，也就是選擇正確（què）的PT接線方式。配網電容電流測試儀是通過選擇PT接線（xiàn）方式和係統電壓來達到選擇PT變比的作用，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（chéng）開口三角，但也有特殊的情況，有些變電站的PT采用100V二次繞組組成開口三（sān）角。為了（le）確保（bǎo）選擇變比（bǐ）的正確，可以通過測量組成開口三角的各繞組的（de）電壓（yā）來確定。
完成以（yǐ）上操作後，就可以（yǐ）運用配網電容電（diàn）流測試儀進行準確測量電容電流了（le）。
2、4PT接線方式
在測量中，如係統有3PT的接線PT，盡量從3PT中測量，盡量避免采用4PT接線方式。
大部分變電（diàn）站中的4PT的接線方式（shì）有兩種接（jiē）法，分（fèn）別如圖（tú）七和圖八所示。對於（yú）圖七（qī）中這種4PT的接（jiē）線方式，組成星形的三（sān）個PT的開口三角側被短接，係統零序電壓由第四個PT的測量（liàng）線圈來測量，各相電壓分別（bié）從A－N、B－N、C－N端測量。這種（zhǒng）接線方式下，係統單相接地時N－L端的電（diàn）壓為57.7V。
圖八中的接線和圖七中的接線唯壹區（qū）別（bié）是在N－L端（duān）串接入第四個PT的33V二次線圈，這樣（yàng）當係統單相接地（dì）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（dōu）是從N-L端注入（rù）。
在（zài）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。也就是說，如果接（jiē）線（xiàn）方式如（rú）圖七（qī）所（suǒ）示，則在測量（liàng）電容電流前（qián）必須通過（guò）短按“方式/測量”按鈕來選擇 “4PT”方式。
在圖八中，零序PT（即第（dì）4個PT）的二（èr）次（cì）零序繞組是由主繞組ox-oa繞組和副繞組oxo-oao串聯組成，主繞組ox-oa的電壓為100/√3（V），副繞組oxo-oao的電（diàn）壓為100/3V，則測量時PT變比為 
.這種接線方式下（xià），對應於測試儀的“4PT1”接線方式。
其中（zhōng）， 為配電網係統的線（xiàn）電壓，如6kV、10kV或35kV。
第三種（zhǒng）4PT接線（xiàn）方式如圖九所示。這種接線方式比較少見，但在係統中還是存（cún）在。在（zài）圖九中這種（zhǒng）接線方式三相PT的三個二次輔助（zhù）繞組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開口三角L601-L602，oa-ox和oao-oxo為零序PT的兩個二次繞組，它們與（yǔ）開口三角L601-L602組成一個大的開口三角（jiǎo）N600-L601。相電壓也是從a、b、c與N600中（zhōng）測量。
對於這種（zhǒng）接（jiē）線方式，將L601和L602短（duǎn）接，並從N600和L601端注入測量電流，接線方式選（xuǎn）擇“4PT1”即可。
對於4PT的接線方（fāng）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），測量結果是準確的（de）。但當被測電容太大時，測（cè）量結果就（jiù）會隨電容的增大而偏差較多。如果比較準確測量，可將（jiāng）4PT接線（xiàn）的運行方（fāng）式轉（zhuǎn）變為3PT的（de）運行方（fāng）式，然後按前麵所述的3PT方式進行測量。
將4PT接線的運行方式轉變（biàn）為3PT的運行方（fāng）式的（de）方法如下：
1.對於4PT的接線方（fāng）式一和方式二， 將第四個PT高壓（yā）側短接，並將被短接的開口三角側打開，從打開兩（liǎng）側注入電流測量即可。這時4PT接（jiē）線的運行（háng）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，將儀器的電流輸出端接到圖九中所示的開口三角（jiǎo）L601-L602，就可以開始測量（liàng）了。其接線圖如圖（tú）十（shí）所示。
