一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置及其方法
【專利摘要】一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置及其試驗方法，所述試驗裝置包括控制主機、轉換器、振動發生器、振動傳遞桿、一次導桿、待測電子式電流互感器、合并單元、測試分析主機和支架，其中所述控制主機連接所述轉換器，所述轉換器通過信號線連接所述振動發生器，所述振動發生器位于所述支架上，并通過所述振動傳遞桿將振動傳遞到一次導桿，所述測試分析主機連接所述合并單元以進行波形信號的分析。通過該裝置，能夠模擬電子式電流互感器受斷路器振動的影響，達到了試驗的目的，又避免了對斷路器的影響和破壞。
【專利說明】一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電子式電流互感器的振動試驗，具體的，涉及一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置及其試驗方法。
【背景技術】
[0002]隨著國家電網公司建設堅強智能電網的提出，應用于電力系統中的各種設備正在向智能化方向發展，而電子式互感器由于其優點，正在被廣泛的應用于電力系統中。智能變電站是智能電網的重要組成部分，而電子式電流互感器的應用是智能變電站一次設備智能化的重要標志之一。智能變電站的快速發展，推動了電子式互感器的實用化和產品化的進展。
[0003]與傳統互感器相比，電子式電流互感器組成元件多，對振動的敏感程度大。一定的振動可能會導致電子式電流互感器的傳感單元內部出現形變以及相對位移，從而導致測量精度的變化。嚴重的時候，受振動影響的電子式互感器的異常輸出可能導致電網保護裝置的誤動，從而威脅電網的安全。因此，電子式電流互感器的型號試驗必須包括振動試驗。
[0004]電子式電流互感器在使用中可能會遇到兩種類型的振動:(I)系統發生短路時，短時電流的電動力引起的導線抖動而引發的振動，受振動的電子式互感器應能正確運行；
(2)開關，即斷路器、隔離刀閘操作時，由開關操作引起的振動，受振動的電子式電流互感器應該能夠正常工作。
[0005]根據GB/T 20840.8-2007要求，電子式電流互感器要進行與斷路器一次耦聯振動試驗，但是由于斷路器本身體積大、重量大、價格昂貴等原因，如直接使用斷路器進行試驗，不具可操作性。
[0006]因此，如何能夠采用間接地模擬電子式電流互感器受斷路器開閉耦合試驗成為亟需解決的問題。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提出一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置及其試驗方法，使得可以間接地模擬電子式電流互感器一次耦聯振動試驗，并滿足GB/T20840.8-2007 要求。
[0008]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0009]一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，包括:控制主機、轉換器、振動發生器、振動傳遞桿、一次導桿、待測電子式電流互感器、合并單元、測試分析主機和支架，其中所述控制主機連接所述轉換器，所述轉換器通過信號線連接所述振動發生器，所述振動發生器位于所述支架上，并通過所述振動傳遞桿將振動傳遞到一次導桿，所述測試分析主機連接所述合并單元以進行波形信號的分析；其中，所述控制主機:用于控制輸出的振動頻率及振動強度的大小，選擇分閘、合閘與重合閘三種模式輸出，所述轉換器:將所述控制主機的控制命令轉換成所述振動發生器所能接收的控制信息；所述振動發生器:接收所述轉換器所發送控制命令，按照控制命令產生相應的振動強度及頻率；所述振動傳遞桿:保證振動發生器與待試電子式電流互感器穩定、可靠的剛性連接；所述支架:保證不同電壓等級的各種類型待試電子式電流互感器與振動發生器的可靠連接；所述測試分析主機:接收并記錄所述合并單元輸出信號，用于判斷所述待測電子式電流互感器是否通過試驗。
[0010]優選地，所述振動傳遞桿為高強度連接桿。
[0011]優選地，所述支架為高度可調支架:用于調整所述振動發生器高度。
[0012]優選地，所述控制主機能夠選擇110kV、220kV、330kV、500kV四個電壓等級，每個電壓電極能夠選擇分閘、合閘與重合閘三種模式輸出。
[0013]一種利用上述電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置的試驗方法，包括:
[0014]步驟1.連接所述電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，所述待測電子式電流互感器處于正常工作狀態，在所述控制主機選擇待試電子式電流互感器的電壓等級，輸出模式選擇分閘；
[0015]步驟2.在所述控制主機開始觸發的同時，所述測試分析主機開始錄波，記錄所述合并單元輸出狀態；
[0016]步驟3.振動結束后，通過所述測試分析主機分析從振動開始至振動結束后IOs內的輸出數據，如果每一個周期內輸出的方均根值均小于額定輸出的3%，并且在振動過程中不出現損壞、通信中斷、丟包、品質改變，則通過試驗，否則不通過；
[0017]步驟4.重復2-3步驟四次；
[0018]步驟5.改變控制主機輸出模式為合閘，重復2-3步驟五次；
[0019]步驟6.改變控制主機輸出模式為重合閘，重復2-3步驟五次；
[0020]步驟7:結束。
[0021]優選地，每次分閘或者合閘的間隔時間為2分鐘。
[0022]試驗要求在15次模擬振動測試中，所述待試電子式電流互感器均通過試驗，并且
復試誤差合格。
[0023]因此，通過本發明的一次耦聯振動試驗裝置及其試驗方法能夠模擬電子式電流互感器在智能變電站中所遇到的振動，避免了電子式電流互感器誤輸出導致的繼電保護誤動作，保證了電網的安全運行。特別是，采用了振動傳遞桿連接振動源和待測電子式電流互感器的一次導桿，相比于直接連接更加具有操作性，即達到了試驗的目的，又避免了對斷路器的影響和破壞。
[0024]同時，本發明還給出了對應的電子式電流互感器的振動試驗合格的評估方法，確保電子式互感器在開關操作中輸出的二次信號不會引起繼電器保護誤動作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1根據本發明的電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置示意圖。
[0026]圖中的附圖標記所分別指代的技術特征為:
[0027]100、控制主機；110、轉換器；120、振動發生器；130、振動傳遞桿；140、一次導桿；150、待測電子式電流互感器；160、合并單元；170、測試分析主機；180、支架。
【具體實施方式】[0028]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。
[0029]實施例1:
[0030]本發明的電子式電流互感器的一次耦聯振動試驗通過如下裝置完成:所述裝置包括控制主機100、轉換器110、振動發生器120、振動傳遞桿130、一次導桿140、待測電子式電流互感器150、合并單元160、測試分析主機170、高度可調支架，其中所述控制主機100連接所述轉換器110，所述轉換器110通過信號線連接所述振動發生器120，所述振動發生器120位于所述支架180上，并通過所述振動傳遞桿130將振動傳遞到一次導桿140，從而實現對所述一次導桿140上的待測試電子式電流互感器150的振動影響，所述測試分析主機連接所述合并單元160以進行波形信號的分析。
[0031]其中，控制主機:用于控制輸出的振動頻率及振動強度的大小，每個電壓等級可選擇分閘、合閘與重合閘(分-合-分)三種模式輸出。
[0032]轉換器:將控制主機的控制命令轉換成振動發生器所能接收的控制信息。
[0033]振動發生器:接收轉換器所發送控制命令，按照控制命令產生相應的振動強度及頻率。
[0034]所述支架，保證不同電壓等級的各種類型待試電子式電流互感器與振動發生器的
可靠連接。
[0035]振動傳遞桿:保證振動發生器與待試電子式電流互感器穩定、可靠的剛性連接。所述振動傳遞桿優選為高強度連接桿。
[0036]測試分析主機:接收并記錄試品合并單元輸出信號，用于判斷試品是否通過試驗
[0037]優選地，所述支架為高度可調支架:用于調整振動發生器高度，進一步保證不同電壓等級的各種類型待試電子式電流互感器與振動發生器的可靠連接。
[0038]優選地，所述控制主機能夠選擇110kV、220kV、330kV、500kV四個電壓等級。
[0039]實施例2:
[0040]具體地，使用根據本發明的電子式電流互感器的一次耦聯振動試驗裝置的試驗方法
[0041]步驟1.按上圖所示方式連接試驗設備及試品，試品處于正常工作狀態，在控制主機選擇待試電子式電流互感器的電壓等級，輸出模式選擇分閘；
[0042]步驟2.在控制主機開始觸發的同時，測試分析主機開始錄波，記錄合并單元輸出狀態；
[0043]步驟3.振動結束后，通過測試分析主機分析從振動開始至振動結束后IOs內的輸出數據，如每一個周期內輸出的方均根值均小于額定輸出的3%，并且在振動過程中不出現損壞、通信中斷、丟包、品質改變，則通過試驗，否則不通過；
[0044]步驟4.重復2-3步驟四次；
[0045]步驟5.改變控制主機輸出模式為合閘，重復2-3步驟五次；
[0046]步驟6.改變控制主機輸出模式為重合閘(分-合-分)，重復2-3步驟五次；
[0047]步驟7:結束。
[0048]其中，試驗要求在15次模擬振動測試中，所述待試電子式電流互感器均通過試驗，并且復試誤差合格。
[0049]優選地:所述每次分閘或者合閘的間隔時間為2分鐘。
[0050]通過本發明的一次耦聯振動試驗裝置以及試驗方法能夠模擬電子式電流互感器在智能變電站中所遇到的振動，避免了電子式電流互感器誤輸出導致的繼電保護誤動作，保證了電網的安全運行。特別是，采用了振動傳遞桿連接振動源和待測電子式電流互感器的一次導桿，相比于直接連接更加具有操作性，即達到了試驗的目的，又避免了對斷路器的影響和破壞。
[0051]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的【具體實施方式】僅限于此，對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定保護范圍。
【權利要求】
1.一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，包括控制主機、轉換器、振動發生器、振動傳遞桿、一次導桿、待測電子式電流互感器、合并單元、測試分析主機和支架，其中所述控制主機連接所述轉換器，所述轉換器通過信號線連接所述振動發生器，所述振動發生器位于所述支架上，并通過所述振動傳遞桿將振動傳遞到一次導桿，所述測試分析主機連接所述合并單元以進行波形信號的分析； 其中，所述控制主機:用于控制輸出的振動頻率及振動強度的大小，選擇分閘、合閘與重合閘三種模式輸出； 所述轉換器:將所述控制主機的控制命令轉換成所述振動發生器所能接收的控制信息； 所述振動發生器:接收所述轉換器所發送控制命令，按照控制命令產生相應的振動強度及頻率； 所述振動傳遞桿:保證振動發生器與待試電子式電流互感器穩定、可靠的剛性連接； 所述支架:保證不同電壓等級的各種類型待試電子式電流互感器與振動發生器的可靠連接； 所述測試分析主機:接收并記錄所述合并單元輸出信號，用于判斷所述待測電子式電流互感器是否通過試驗。
2.根據權利要求1所述的一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，其特征在于: 優選的，所述振動傳遞桿為高強度連接桿。
3.根據權利要求2所述的一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，其特征在于: 所述支架為高度可調支架:用于調整所述振動發生器高度。
4.根據權利要求3所述的一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，其特征在于: 所述控制主機能夠選擇110kV、220kV、330kV、500kV四個電壓等級，每個電壓電極能夠選擇分閘、合閘與重合閘三種模式輸出。
5.一種利用權利要求4所述的一種電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置的試驗方法，包括: 步驟1.連接所述電子式電流互感器一次耦聯振動試驗裝置，所述待測電子式電流互感器處于正常工作狀態，在所述控制主機選擇待試電子式電流互感器的電壓等級，輸出模式選擇分閘； 步驟2.在所述控制主機開始觸發的同時，所述測試分析主機開始錄波，記錄所述合并單元輸出狀態； 步驟3.振動結束后，通過所述測試分析主機分析從振動開始至振動結束后IOs內的輸出數據，如果每一個周期內輸出的方均根值均小于額定輸出的3%，并且在振動過程中不出現損壞、通信中斷、丟包、品質改變，則通過試驗，否則不通過； 步驟4.重復2-3步驟四次； 步驟5.改變控制主機輸出模式為合閘，重復2-3步驟五次； 步驟6.改變控制主機輸出模式為重合閘，重復2-3步驟五次；步驟7:結束。
6.根據權利要求5所述的試驗方法，其特征在于: 每次分閘或者合閘的間隔時間為2分鐘。
7.根據權利要求5或6所述的試驗方法，其特征在于: 試驗要求在15次模擬振動測試中，所述待試電子式電流互感器均通過試驗，并且復試誤差合格。`
【文檔編號】G01M7/02GK103439072SQ201310329635
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】張勤, 葉國雄, 郭克勤, 胡蓓, 黃華, 劉彬, 童悅, 劉翔, 萬罡, 馮翔翔, 鄔文亮, 陳鵬, 楊帆, 鄧小聘, 王焱, 王曉周, 代靜, 汪英英, 熊俊軍, 劉勇 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院, 天津市電力公司