高压开关特性测试仪检定装置优选{天正华意}

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甘南电容电流测试仪目前，我国电力系统的电源中性点一般是不直接接地的，所以当线路单相接地时流过故障点的电流实际是线路对地电容产生的电容电流。据统计，电力系统的故障很大程度是由于线路单相接地时电容电流过大导致起弧且电弧无法自行熄弧引起的。因此，我国的电力规程规定当10kV和35kV系统电容电流分别大于30A和10A时，应装设消弧线圈以补偿电容电流，这就要求对其电容电流进行测量以做决定。另外，电力系统的对地电容和PT的参数配合会产生PT铁磁谐振过电压，为了验证该配电系统是否会发生PT谐振及发生什么性质的谐振，也必须准确测量电力系统的对地电容值。传统的测量电容电流的方法有单相金属接地的直接法、外加电容间接测量法等，这些方法都要接触到一次设备，因而存在试验危险、操作繁杂，工作效率低等缺点。进而出现了在PT二次侧注入信号法测量电网电容电流；与传统测量方法相比，该方法测量过程中，测试仪无需和一次侧直接相连，因而试验不存在危险性，无需做繁杂的安全工作和等待冗长的调度命令，只需将测量线接于PT的开口三角端子就可以测量出电容电流的数据。从PT开口三角处注入的是微弱的异频测试信号，所以既不会对继电保护和PT本身产生任何影响，又避开了50Hz的工频干扰信号。但是，现有的基于PT二次侧注入信号法的测试仪体积及重量较大，便携性较差不利于测试量较大的工况。为解决这些问题，我公司在上一代基于PT二次侧注入信号法测试仪的基础上，经过重新研发设计，开发出新一代手持式电容电流测试仪。采用全新硬件结构和速度更快的ARM处理器及AD转换器，内置全新的全数字变频逆变电源，将连个频率的注入信号整合为一个波形，采样后再通过傅里叶变换提取各个频率的角度与幅值，因此一次测试就可得出测量数据。提高了测试效率。与前一代相比，新一代体积和重量都大大减小，更加便于携带和现场测试。加入新的测量方法，以解决4PT连接方式电网电容电流测试精度不高的问题。该测试仪采用工业彩色液晶屏（强光下可读）、中文菜单、人机交互更加友好，并且具备U盘存储功能。接线简单、测试速度快、测试稳定性和数据准确性高，大大减轻了试验人员的劳动强度，提高了工作效率。

高压开关特性测试仪检定装置甘南

甘南电容电流测试仪使用条件环境温度 -10℃～50℃环境湿度 ≤85%RH工作电源 AC220V±10%电源频率 50±1Hz仪器功率 200W五、面板介绍图1Ua、Uo：测试线电源电压输出端；ua、 uo :测试线采样电压引入端；电流输入：电流钳接线引入端；电源开关：接通和断开交流电源；：仪器接地端子液 晶 屏：显示操作提示及测量数据键 盘：仪器各种功能的操作打 印 机：打印各种测量数据六、操作说明当仪器按要求接好测试线及电源线后，打开电源开关，液晶显示开机界面，如下图所示：图2延时两三秒钟后液晶显示主菜单，如下图所示：图3如果需要电容测试，在主菜单画面下，按↑ ↓键，选择 电容测试 后，按 确认 键，进入电容测量设定画面，如下图所示：图4在电容测量界面，按↑ ↓键选择被测电容类型，按 确认 键进入如下显示界面（选择单相电容）：图5经过几秒钟时间，显示测试结果如下图所示：图6如果要打印数据，请按打印键，存储数据请按F1键，如果还需测量同相电压下的其他单相电容，可按返回键返回电容测试界面，将电流钳夹到被测电容上，按确认键重新测量。在电容测量界面，如果要测试三相电容，请按↑ ↓键选择被测三相电容类型，此时屏幕会根据三相类型显示当前需要测试哪一相，请根据所选择的相接线，比如如果选择三相△型电容测试，屏幕首先显示的界面

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甘南电容电流测试仪接线方法进行测试前，应按使用要求正确连接电源线及信号电缆。（如图3）图31、电压电缆一端接到电压输出端子上 2、测试电流信号电缆插在电流输入插头上， 3、接好电容电感电源线。4、将测试电压电缆分别夹在被试电容器组两极的连接母线上，钳形表卡在所需测量的单台电容器的套管处。注意：一定要将电压输出红端线从钳形表正面穿过后再接到需测量的单台电容器（电抗器）的套管处，接反时测量不准确。五、仪器操作方法 使用本仪器前应仔细阅读本说明书 检查接线无误 仪器接地良好 防止触电事故。开机后屏幕显示主菜单画面。选择测量方式:测电容时可选单相电容、三相△、三相Y，三相Yn 三相III测电抗器电感时可选择大电感、小电感方式，小于5mH时只能选择小电感方式，测电阻时可选择大电阻、小电阻方式，小于1Ω时只能选择小电阻方式。注意:选错可能损坏仪器!选择电压等级:380V 6.6kV 10 kV 35 kV 380/V 6.6/kV 10/kV 35/kV 选择电压等级用于计算电容的千乏数，千乏数计算公式为：千乏数（Kvar）Q=U*U*2*3.14*f*CU:电容的电压等级；f:测量电压的频率；C：电容值在上述设定完成后，将箭头指向开始测量按【ENT】键 稍后结果就会出现在显示屏上，所测数据自动记录按【ENT】键打印数据 按【ESC】键回到开机主菜单进行下一次测量，选择数据查询可以查看以前40次所测电容值或电感值，按上、下键翻页，在数据查询时按【ENT】键可进入历史数据打印菜单，此时按【ENT】键打印本次数据，按下键打印全部40组历史数据。需要调整系统时间时请将光标移到“时间设定”按【ENT】键进入时间设定菜单将光标移到要调整的“年”、“月”、“日”、“时”、“分”、“秒”上，按【ENT】键，此时光标前进一步，再按【上】、【下】键调整，完成后按【ESC】键回到时间设定菜单，全部调完后将光标移到“存”上，按【ENT】键将数据存入仪器，再按【ESC】键回到主菜单。

甘南电容电流测试仪功能及特点?本测试仪为便携式设备，体积小、重量轻。?具有操作简便、精度高、抗干扰、防震、携带方便等特点；?采用大容量锂电池一次充电可连续使用6小时以上，并且电池可随时更换，为用户连续试验提供保障； ?测量速度快、测量数据准确稳定； ?全透型7寸大屏幕液晶，可在阳光下清晰显示；?内置嵌入式热敏打印机，方便用户现场打印；?仪器软件功能齐全，内置使用说明、按键说明、接线示意图、注意事项等各种介绍，方便用户现场试用时查阅。?不掉电时钟和日期显示，具有本机存储和U盘存储功能，可以存储更多数据，带有R232和USB接口方便与计数机数据对接。?仪器采用硅胶按键，增强使用中的按压触感，使按键操作更灵敏；硅胶材质更增强按键的使用寿命。三、 技术指标测量范围：0.3μF～200μF 1A～400A准 确 度：±(读数×5%+2字) 工作电源：AC100-240VAC 0.8A 50/60Hz仪器重量：1.2Kg仪器体积：200mm(长)×100mm(宽)×60mm(高)使用温度：-10℃～50℃相对湿度：＜90%，不结露四、变压器中性点异频信号注入法电容电流测试仪是从PT开口三角侧来测量系统的电容电流的。其测量原理如图1所示。图1 测量原理图在图1中，从PT二次开口三角处注入不同频率的电流信号（频率非50Hz，目的是为了消除工频信号的干扰），在PT高压侧A、B、C三相感应出3个电流方向相同的电流信号，此电流为零序电流，因此它在电源和负荷侧均不能流通，只能通过PT和对地电容形成回路，所以图1又可简化为图2。图2 简化物理模型根据图2的物理模型就可建立相应的数学模型，通过检测测量信号就可以测量出三相对地电容值3C0，再根据公式I=3ωCOUφ（Uφ为被测系统的相电压）计算出系统的电容电流。

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甘南电容电流测试仪测量原理电容电流测试仪是从PT 开口三角侧来测量系统的电容电流的。其测量原理如图1所示。图1 测量原理图在图1中，从PT二次开口三角处注入不同频率的电流信号（频率非50Hz，目的是为了消除工频信号的干扰），在PT高压侧A、B、C三相感应出3个电流方向相同的电流信号，此电流为零序电流，因此它在电源和负荷侧均不能流通，只能通过PT和对地电容形成回路，所以图1又可简化为图2。图2 简化物理模型根据图2的物理模型就可建立相应的数学模型，通过检测测量信号就可以测量出三相对地电容值3C0，再根据公式I=3ωCOUφ（Uφ为被测系统的相电压）计算出系统的电容电流。3 功能及特点3.1 测量范围更宽，测试速度更快。3.2 支持3PT连接方式、两种4PT连接方式、1PT连接方式现场电容电流测量。3.3 工业级彩色液晶显示屏，分辨率320×240点阵，强光下可读。3.4 人机交互界面更加友好：(1)对于一些重要的操作及参数设置，显示其提示信息和帮助说明。(2)测量结果及相关参数显示和打印更加详细，便于用户日后分析。(3)选择PT连接方式时，可显示各种PT连接方式下的接线原理图，便于用户判别现场PT连接方式及测试线连接位置。(4)屏幕顶部状态栏实时显示优盘插入状态，对未连接的设备进行操作时，显示相应的未连接提示信息。3.5 实时测量和显示零序3U0电压值，便于用户判断系统工作状态；并且，在测量工程中如果发现零序3U0电压过高，可自动停止测量过程。3.6 具备多重零序3U0过压保护电路，测试仪输出端可耐受AC100V 50HZ电压而不损坏。3.7 内置全数字变频逆变电源，具有输出频率准确、输出电流可调、输出效率高、发热量小、体积小、重量轻、长时间工作稳定等特点。3.8 具备输出短路保护功能。3.9 具备实时时钟，可实时显示当前时间和日期；测量结果包括测量日期及时间。3.10 测量数据存储方式分为本机存储和优盘存储，其中本机存储可存储测量数据150条，并且本机存储可转存至优盘；优盘存储数据格式为Word格式，可直接在电脑上编辑打印。3.11 热敏打印机打印功能，快速、无声。3.12 体积小、重量轻，方便携带使用。4 技术指标4.1 电容电流测量4.1.1 测量范围：0.3μF～200μF 1A～400A4.1.2 准确度： ±(读数×5%+2字)4.1.3 分辨率： 0.3～9.999（0.001） 10～99.99（0.01） 100～999.9（0.1）≥1000（1）4.1.4 电压等级：0.1KV～99.9KV连续可调4.2 零序3U0电压测量4.2.1 测量范围：1V～100V AC 50HZ4.2.2 准确度： ±(读数×1%+10字)4.2.3 分辨率： 1～9.999（0.001） 10～99.99（0.01）4.3 使用条件及外形4.3.1 工作电源：AC100-240VAC 0.8A 50/60Hz4.3.2 仪器重量：4.5Kg4.3.3 仪器体积：320mm(长)×270mm(宽)×150mm(高)4.3.4 使用温度：-10℃～50℃4.3.5 相对湿度：＜90%，不结露

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甘南电容电流测试仪又称为RCD（residual current protective device）检测仪、剩余电流保护器测试仪、漏电开关检测仪、漏电保护器测试仪、剩余电流动作保护器检测仪、剩余电流动作保护器测试仪。漏电开关测试仪主要用于测试漏电保护器的漏电动作电流和漏电动作时间。国内外多年的运行经验表明，漏电开关测试仪的测试性能直接关系到用户对漏电开关的选择，关系到用户的用电安全。因此对漏电开关测试仪的校准至关重要。TH-13是专门为漏电开关测试仪提供全方位校准的装置。利用该校准装置可对漏电开关测试仪的主要测量功能进行全面校准，准确地评估漏电开关测试仪的计量性能。TH-13完全满足JJF1283-2011《剩余电流动作保护器动作特性检测仪校准规范》的计量要求。

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甘南电容电流测试仪变压器中性点异频信号注入法6.1 测量方法说明及测量特点变压器中性点异频信号注入法与补偿电容器组中性点异频信号注入法类似，具备补偿电容组中性点异频信号注入法的所有特点。注：变压器中性点异频信号注入法，需要一个外置单相电磁式电压互感器，为了提高测量精度，可选用精度较高的电压互感器，电压互感器变比为（UL电压互感器额定高压）；测试仪的参数设置中“PT方式”应选择“1PT”。6.2 测量原理变压器中性点异频信号注入法测量原理如见图3。图3变压器中性点异频信号注入法原理图图3中：PT：外接单相电磁式电压互感器Tr：变压器35kV侧绕组，或是10kV系统的接地变，O为变压器中性点Ca、Cb、Cc：系统三相对地电容AX、ax： PT的一、二次绕组，电压互感器变比为（UL电压互感器额定高压）6.3 测量步骤6.3.1 查看不接地系统的接线方式和运行方式，系统所有线路均已投入。6.3.2 现场已配置消弧线圈的，根据接线方式和运行方式，退出与被测系统有电气联系的所有消弧线圈。6.3.3 外置单相电压互感器置于绝缘垫上，高压尾端、低压尾端和外壳分别一点接地。6.3.4 将电容电流测试仪的电流输出端与单相电压互感器二次绕组相连。仪器置于绝缘垫上，且与互感器的距离不小于2m（10kV）和3m（35kV），电容电流测试仪外壳应可靠接地。6.3.5将单根耐压电缆一端与外置的单相电压互感器高压端相连。在变压器中性点隔离开关处，利用绝缘操作杆将电缆的另一端与该变压器中性点相连。无中性点隔离开关的变压器可在其它操作方便处将电缆与中性点相连。连接部位需可靠接触。6.3.6 单相电压互感器周围设置安全围栏，安全围栏与互感器的距离不小于0.7m（10kV）、1m（35kV），向外悬挂“止步、高压危险”标示牌。6.3.7 测试人员位于绝缘垫上开始测试。

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甘南电容电流测试仪但是，现有的基于PT二次侧注入信号法的测试仪体积及重量较大，便携性较差不利于测试量较大的工况。并且，此类测试仪对于4PT连接方式的电网，测量精度极低，难以满足用户需求；需要改变PT连接方式才能准确测量系统电容电流。为解决这些问题，我公司在上一代基于PT二次侧注入信号法测试仪的基础上，经过重新研发设计，开发出新一代产品电容电流测试仪。采用全新硬件结构和速度更快的ARM处理器及AD转换器，内置全新的全数字变频逆变电源，效率高、发热量小、体积小、重量轻。与前一代相比，新一代体积和重量都大大减小，更加便于携带和现场测试。针对4PT连接方式内置变压器中性点信号注入测试法和补偿电容器中性点信号注入测试法，以解决4PT连接方式电网电容电流测试精度不高的问题。在任何时刻（包括测量过程中）都可准确测量零序3U0电压，从而便于用户判断系统工作状态；并且在测试过程中，如果零序3U0电压过高可自动停止测量过程。该测试仪采用工业彩色液晶屏（强光下可读）、中文菜单、人机交互更加友好，并且具备U盘存储和数据打印等功能。接线简单、测试速度快、测试稳定性和数据准确性高，大大减轻了试验人员的劳动强度，提高了工作效率。

甘南电容电流测试仪参数设置为出厂校准时设置，建议客户不得改变其设置数据，否则会造成测试数据的不准。如果需要重新更改，必须在本公司技术人员指导下进行，并且先要记录下更改前的设定值，以便设置失败时能够恢复初始值。如果想查询已存储的记录，可在主菜单下选择查询记录，按确认键进入显示如下：图16按↑ ↓键查询所需记录，按打印键可打印当前记录，如果要删除记录，可按F2键进行删除，删除完成后所有记录均清零。按返回键或复位键可返回主菜单。测试数据中各符号的含义：⑴、I：被测电容（抗）器的电流有效值，单位为A（安培）；⑵、U：被测电容（抗）器的电压有效值，单位为V（伏特）;⑶、P：被测电容（抗）器的有功功率有效值，单位为W（瓦）；⑷、F：输出电源的当前频率，单位为Hz（赫兹）；⑸、Rc：被测电容器的容抗，单位为Ω（欧姆）；⑹、Rl：被测电抗器的感抗，单位为Ω（欧姆）；⑺、Rz：被测试品的阻抗，单位为Ω（欧姆）；⑻、C:被测试电容器的电容值，单位为uF(微法);⑼、Cab：被测三相电容器的AB相电容值，单位为uF（微法）；⑽、Cbc：被测三相电容器的BC相电容值，单位为uF（微法）；⑾、Cca：被测三相电容器的CA相电容值，单位为uF（微法）；⑿、Ca：被测三相电容器的A相电容值，单位为uF（微法）；⒀、Cb：被测三相电容器的B相电容值，单位为uF（微法）；⒁、Cc：被测三相电容器的C相电容值，单位为uF（微法）；⒂、Cz：被测三相电容器总的电容值，单位为uF（微法）；⒃、L：被测电抗器的当前测量电感值，单位为H（亨）；⒄、Ф：被测试品的电压与电流之间的相位角，单位为 o（度）

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甘南电容电流测试仪2工作原理TH-13漏电开关测试仪校准装置，采用模拟剩余电流动作保护装置产生预定的动作，同时对相应的时间进行准确地测量，给出跳闸电流和跳闸时间供校准用，其原理框图如图1所示。图1 校准装置原理框图通过TH-13监控被测试装置流出的电流并显示达到标称设定值时所测得的电流，来执行RCD跳闸电流校准。当达到跳闸电流电平时，分断器断开连接。通常被测试装置跳闸电流以百分之几的步进值从标称跳闸电流的10％递增到150％。2.1剩余动作电流制造厂对剩余电流动作保护装置规定的剩余动作电流，在该电流值时，剩余电流保护装置应在规定的条件下动作。2.2剩余不动作电流剩余不动作电流：在该电流或低于该电流时，RCD在规定条件下不动作的剩余电流值。2.3分断时间分断时间：从突然施加剩余动作电流瞬间起到所有电弧熄灭瞬间为止所经过的时间间隔。通过TH-13监控被测试装置流出的电流，并在电流达到跳闸电流时，启动定时器依据达到设定的跳闸时间，断开分断开关的连接，来执行 RCD 跳闸时间校准，同时显示测得的被测试装置跳闸电流。3仪器特点?可模拟漏电保护开关对不同电流和时间进行分断模拟；?可任意设置0-3000mA剩余动作电流；?宽的分断时间设置范围20ms～5000ms；?大屏幕液晶菜单显示，操作简单、方便；?校准时间短、工作效率高，比传统方式大大节省时间；?适用范围广，能覆盖现有绝大部分漏电开关测试仪的校准需求。4主要技术指标4.1 工作条件(1)供电电源：AC(220±10％)V，50Hz；(2)工作温度：20℃±5℃；(4)相对湿度：＜80％；(5)电源失真度：＜2％；(6)电源要接地良好。4.2主要技术参数量程 漏电电流 分断时间校验范围 30mA 300mA 3000mA (20～5000)ms准确度 ±（0.2％RD＋0.05％FS） ±（0.2％RD＋0.05％FS） ±（0.2％RD＋0.05％FS） ±0.1ms显示 0.001mA 0.01mA 0.1mA 1ms设置细度 1mA 1mA 1mA 1ms4.2.1漏电电流：(1)漏电电流范围：a.30mA档：(0～30)mA；b.300mA档：(30～300)mA；c.3000mA档：(300～3000)mA；(2)允许误差：±（0.2％读数＋0.05％量程）4.2.2分断时间：(1)分断时间范围：(20～5000)ms；(2)允许误差：±0.1ms。

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甘南电容电流测试仪测试接线（1）单相电容的测量：单相电容测试时，将红测试线一端接在Ua上，另一端测试钳接在一条母线上，黑测试线一端接在UN上，另一端接在另一条母线上，钳形CT输出线接到仪器Ia端，钳形CT夹在与红测试钳相连母线的电容引入端，连线时要注意电流钳上标有“A”的一端朝向电容方向夹在电容器上，否则测试的相位角不正确。如果电容器组有多个单相电容需要测试，可以在测试完 个电容值后按返回键，电压测试线不用动，直接将测试电流的电流钳打开然后夹到下一个电容上按确认键进行测试，这样可大大的提高测试速度，这才是本仪器的 特色。图4（2）三相△型电容的测量：图5是三相△形电容测量接线方法，测量线由仪器测量输出端按颜色对应接好，将黄色夹子夹在母线排A相上、绿色夹子夹在母线B相上，红色夹子夹在母线C上，然后将三个电流测量线分别对应插在仪器Ia、Ib、Ic上拧紧、钳形传感器对应套在高压电容器组A相、B相、C相引入线上，要注意各钳型电流互感器的方向是否正确，否则会造成所测电容的相位角错误。图5 △形联接被试电容接线图（3）三相Y型电容的测量：三相Y型电容与△形联接电容器的接线方法一样，只是测量时选择三相Y型电容测量。这里不再做具体介绍。（4）三相Yn型电容的测量：图6是三相Yn型电容测量接线方法，测量线由仪器测量输出端按颜色对应接好，将黄色夹子夹在母线排A相上、绿色夹子夹在母线B相上，红色夹子夹在母线C上，黑色夹子夹在母线N上，然后将三个电流测量线分别对应插在仪器Ia、Ib、Ic上拧紧、钳形传感器对应套在高压电容器组A相、B相、C相引入线上，要注意各钳型电流互感器的方向是否正确，否则会造成所测电容的相位角错误。图6 Yn形联接被试电容接线图（5）三相III型电容的测量：图7为三相Ⅲ型电容器测量接线方法，测量线由仪器测量输出端按颜色对应插好，将黄色夹子夹在母线排A相上，将绿色夹子夹在母线排B相上，将红色夹子夹在母线排C相上，黑色夹子夹在A’线上，将A‘B’C‘短接，然后将三个电流测量线分别对应插在仪器Ia、Ib、Ic上拧紧、钳形传感器对应套在高压电容器组A相、B相、C相引入线上，要注意各钳型电流互感器的方向是否正确，否则会造成所测电容的相位角错误。

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