配电网电容电流测量

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1、配电网电容电流测量系统电容电流是指系统在没有补偿的情况下，发生单相接地时通过故障点的无功电流。测量方法很多，这里介绍几种常用的方法。一、单相金属接地法单相金属接地又分为投入消弧线圈补偿接地和不投入消弧线圈两种。1、不投入消弧线圈不投入消弧线圈（即中性点不接地）的单相金属接地测量，其接线如图13-10所示，图中，QF为接地断路器；TV为测量用电压互感器；TA1、TA2为保护和测量用电流互感器；W为低功率因数功率表，用以测量接地回路的有功损耗；TA1的1、2端子接QF的过流保护。电流、电压向量图如图13-11所示。

2、图13-10不投入消弧线圈的单相金属接地测量原理图图13-11不投入消弧线圈的单相接地的电流、电压向量图试验是在系统单相接地下进行的，当系统一相接地时，其余两相对地电压升为线电压。因此，在测量前应消除绝缘缺陷，以免在电压升高时非接地相对地击穿，形成两相接地短路事故。为使接地断路器能可靠切除接地电容电流，须将三相触头串联使用，且应有保护。若测量过程中发生两相接地短路，要求QF能迅速切断故障，其保护瞬时动作电流应整定为IC的4~5倍。合上接地断路器QF，迅速读取图中所示各表计的指示数值后，接地开关应立即跳闸。所用表

3、计均不得低于0.5级。测量功率，应用低功率因数功率表。由于三相对地电容不等，一相单相接地难以测得正确的阻尼率，需三相轮流接地测量，取三次测量结果的算术平均值。测量结果的计算：（13-10）（13-11）（13-12）上三式中——接地电流的有功分量（安）；——接地电流的无功分量（安）；——系统总接地电流（安）；P——接地回路的有功损耗（瓦）；——中性点不对称电压（伏）；d%——系统的阻尼率。若测量时的电压和频率不是额定值，则需将测得的电流折算到额定电压和额定频率下的数值，即（13-13）式中——电压和频率为额定值

4、时的系统接地电容电流（安）；——额定频率（赫兹）；——额定电压（伏）；——三相电压（线电压）的平均值（伏）。由于这种方法，在测量过程中，非接地两相的电压要升高，一旦发生绝缘击穿，接地断路器虽能切断短路，但由于没有补偿，另一接地点的电弧如不能熄灭，可能扩大事故。同时由于单相接地产生负序分量，接地电流中将有较大的谐波分量，影响测量结果的准确度，所以一般不采用这种方法。2、投入消弧线圈中性点投入消弧线圈时，利用单相金属接地，测量系统的电容电流的原理接线如图13-12所示。图中1、2端子接过流保护，其值整定为接地电流的

5、4~5倍，瞬时跳闸。接地时的电流电压向量图如图13-13所示。图13-12投入消弧线圈的单项金属接地测量原理图W1、W3——低功率因数功率表；W2、W4——普通功率表图13-13投入消弧线圈的单相接地的电流、电压向量图按图13-12的试验接线，测量出补偿电流和残余电流回路的有功功率及无功功率，从而计算出补偿电流、残余电流的有功分量及无功分量、系统的电容电流和阻尼率。测量结果的计算：式中——残余电流的有功分量（安）；——残余电流的无功分量（安）；——补偿电流的有功分量（安）；——补偿电流的无功分量（安）；——电容

6、电流的有功分量（安）；——电容电流的无功分量（安）；——电容电流的有效值（安）；、——功率表W1、W3测的残余电流和补偿电流回路的有功功率（瓦）；、——功率表W2、W4测的残余电流和补偿电流回路的无功功率（乏）；d%——被测系统的阻尼率；、——电流互感器LH1、LH2的变流比。这种测量方法，比不投入消弧线圈的金属接地安全准确，也更符合实际运行状态。其注意事项：（1）试验前应消除系统的绝缘缺陷；（2）试验中所用仪表应不低于0.5级，电压、电流互感器不低于1级；（3）接地断路器三相触头串联使用，并有两相接地保护，其

7、动作电流整定为单相接地电容电流的4~5倍，瞬时跳闸；（4）测试时，系统只保留测量用的一台消弧线圈，其余的应退出运行；（5）根据估计或用其他方法测量的系统电容电流，确定测试用消弧线圈的分头，使其尽量靠近（不能达到）全补偿状态；（6）如果测量时系统的电压和频率不是额定值，则计算出的电容电流，应按前面相同的方法折算为额定电压及额定频率时的电流。二、中性点外加电容法中性点外加电容法测量系统的电容电流，是在系统无补偿的情况下，在变压器的中性点对地接入适当的电容量，测量中性点的对地电压，然后用计算的方法间接得到系统的电容电

8、流。外加电容一般取系统估算的对地电容的倍、1倍、2倍。在每个电容下测量一次中性点的对地电压（位移电压），根据系统的不对称电压和测得的各个位移电压，计算系统的电容电流，然后取这些电流的平均值作为该系统的电容电流。中性点外加电容等值电路如图13-14所示。图13-14中性点外加电容等值电路图13-15中性点外加电容法测系统电容电流的接线图由于三相对地电容CA、CB、CC和外加电容Co的损耗