[实用新型]一种中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电流测量领域，尤其涉及一种中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置。

背景技术

我国的电力规程规定当10kV和35kV配电网电容电流分别大于30A和10A时，应装设消弧线圈以补偿电容电流。因此，我国中低压配电网现普遍采用中性点经消弧线圈接地方式。我国现行国标(GBJ63-83)规定60kV及以下配电网，故障点的接地残流不得超过10A。准确、快速地测量配电网电容电流是确定消弧线圈容量的依据和限制接地故障残流大小的需求。同时，在调节消弧线圈档位时，为了防止工频谐振，也需要实时、精准测量对地电容值。

传统的配电网电容电流测量方法有单相金属接地法、外加电容法、注入信号法等，单相金属接地法、外加电容法都需要试验人员接触到一次设备，存在试验危险、操作繁杂，工作效率低等缺点。而且传统的注入信号法无法消除电压互感器内阻抗的影响，存在测量精度较低的缺点。

目前，在实际工程应用中，为了防止消弧线圈、电压互感器或测量电抗器等感性元件与配电网对地电容间产生工频谐振，此类元件一般与一消谐电阻串联使用。实用新型专利(专利申请号200720062722.5)提出了一种配电网中性点接地阻抗测控装置，通过一接地变压器中性点与地之间的测量电抗器，注入信号实时测量配电网对地参数。但由于该装置的采样电压、电流信号均来自测量电抗器处，而消谐电阻的分压作用会影响中性点对地电压的测量准确度，从而降低配电网对地参数的测量精度。

综上所述，亟需一种可消除消谐电阻影响，且快速、安全、准确同时测量中性点经消弧线圈接地配电网对地电流的装置。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置，其能够消除消谐电阻影响，提高中性点经消弧线圈接地配电网对地电流的测量精度。

本实用新型的一种中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置，包括：

CPU模块，其与变频电流注入模块相连；变频电流注入模块用于输出变频电流信号，并从中性点消弧线圈电压互感器二次侧向配电网注入变频电流；及

注入电流采集模块，其用于采集注入配电网的变频电流并传送至CPU模块中；及

中性点电压采集模块，其用于从中性点电压互感器二次侧采集中性点电压并传送至CPU模块中，由CPU模块输出中性点经消弧线圈接地配电网对地电流。

进一步的，所述变频电流注入模块包括：脉冲驱动模块，其与CPU模块相连；所述脉冲驱动模块用于控制逆变器中开关管的通断，逆变器的输出端连接至中性点消弧线圈电压互感器的二次侧。

本实用新型利用CPU模块控制脉冲驱动模块启动，进而由脉冲驱动模块驱动逆变器中开关管的通断，实现相应脉冲宽度的调制。

进一步的，所述逆变器的输出端与中性点消弧线圈电压互感器的二次侧之间还串接有滤波器。

本实用新型利用滤波器来对注入配电网的变频电流进行滤除干扰。

进一步的，所述滤波器为LC滤波器。

需要说明的是，滤波器除了LC滤波器之外，还可以采用有源滤波器。

进一步的，所述注入电流采集模块和中性点电压采集模块均通过信号处理电路传送至CPU模块。

本实用新型利用信号处理电路对采集到的注入配电网的变频电流和从中性点电压互感器二次侧采集中性点电压进行处理，得到CPU模块能够处理的信号。

进一步的，所述信号处理电路包括串联连接的滤波电路、放大电路和A/D转换电路。

进一步的，所述CPU模块还通过通讯模块与上位机相连。

其中，通讯模块可采用无线通讯模块或有线电缆来实现。

进一步的，所述CPU模块还与远程服务器相连，所述远程服务器与远程终端相连。

进一步的，所述CPU模块还与云端服务器相连，所述云端服务器与移动终端相连。

进一步的，所述CPU模块还与显示模块相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置，消除了消谐电阻的影响，且检测参数少，无需其他参数整定，不受配电网运行方式等因素的影响，大大提高了电容电流的测量精度；

(2)本实用新型的中性点经消弧线圈接地配电网对地电流测量装置，不影响电网正常运行，并将参数测量从高压侧移到低压侧，测量安全快速、且操作简单，提高了测量试验的效率，同时大大降低测量试验时测量人员的人身安全隐患。

附图说明