2.1 从变压器中性点测量配网电容电流的方法

1. 测量接线

图 10   4PT接线方式转变为3PT接线方式测量示意图

全自动电容电流测试仪采用电容电流测试仪从变压器中性点或接地变中性点测量配网电容电流的接线如图 11所示：

图 11

图 11中，Tr为变压器35KV侧绕组，或是10KV系统的接地变，O为变压器中性点，Ca、Cb、Cc分别为三相对地电容， PT是外加的一个电压互感器， AX，ax分别为PT的一、二次绕组，PT的变比为             （即从57V的端子进行测量）。

测量的操作步骤如下：

⑴ 将全自动电容电流测试仪接地端子及PT一、二次绕组的X端和x端接地。

⑵ 将电容电流测试仪的电流输出端接到PT的二次侧（即57V的端子），再将PT的高压端A引一根导线，用绝缘杆引到变压器中性点O。

⑶ 正确设置测试仪的测量方式：

① 将测试仪的电压等级选为10kV/。

② PT变比设置为：

⑷ 开始测量，得到测量结果。

⑸ 测量完毕，先取下绝缘杆，再收拾试验现场。

2. 测量注意事项

⑴ PT的一、二次绕组及测试仪要接好地。

⑵ 要使用合格的绝缘杆将引线引到变压器中性点O。

⑶ 引线与周围的设备及试验人员保持安全距离。

3. 外加PT进行测量的必要性

采用上述方法进行配网电容电流测量时要外加一个PT，这是为了将高压和低压进行安全隔离，保证试验人员及测试仪器的安全。 

我们知道，配网系统正常运行时，变压器中性点或接地变中性点的对地电压是比较低的，一般只有几十伏到几百伏。

如果测量时，系统发生单相接地，变压器中性点或接地变中性点的对地电压就上升为相电压，对35kV和10kV系统而言，此时中性点的电压分别为20.2kV和5.8kV，如果不经过PT而直接将仪器引线到中性点进行测量，当系统发生单相接地时，就会有很高的电压加在仪器上，从而危及仪器和试验人员的安全，后果不堪设想。有了PT的隔离，PT的二次侧电压才200V或58V，测试仪是能承受这样的电压的，对试验人员也是安全的。

所以，从安全性考虑，从变压器中性点或接地变中性点测量配网电容电流时采用PT隔离是十分必要的。

2.2 全自动电容电流测试仪使用方法

1. 首先将仪器可靠接地。

2. 按图 12接线，将测试仪的电流输出端与PT开口三角端连接，对于4PT接线方式的系统，则将仪器的电流输出端与图 4或图 5中所示的N-L端相连即可。

图 12　测量接线图

3. 接通电源后，面板上绿色发光二极管点亮，仪器进入图13 开机界面。

图13  开机界面                图14 设置PT变比界面1

图15  设置PT变比界面2

旋转鼠标，将光标移至设置位置，再按确认键进入图14、图15设置菜单。

根据菜单选项，按确定选取正确的PT变比。

◆ 保存设置变比值

◆ 开始测量

开始测量前，将测量输入开关拨向通，旋转鼠标选中测量，在光标处于图2主画面 测量位置时，按确认键，，仪器开始进入自动测量状态，屏幕显示图16测量扫频自动扫频测量，请等待45秒···   。

此过程持续约45秒左右。

测量完成后，仪器会将测试结果显示在屏幕中间，如图17 测量结果显示。

    图16  测量扫频过程                图17 测量结果显示

旋转鼠标后会在屏幕下方显示下图：

图18 存入测量数据

选择测试，进入抗干扰测量状态。

选择存入，进入存储测量数据状态。

选择打印，仪器自动打印本次测量结果；

选中退出，进入下一画面，此画面为储存画面：

图19 存入数据                 图20 清除数据记录

退出  选中退出，进入清除测试记录。

加1   选中加1，将本次测量结果存入第2组，本仪器共能储存256组记录。

减1   选中减1，将本次测量。结果存入第255组。

确认   按确认后将数据存入第1组。

进入主画面，旋转鼠标选中查询，按确认键进入查询菜单。

图21 查询测量记录

退出  选中退出，仪器反回主画面。

加1   选中加1，将查询第2组记录。

减1   选中减1，将查询第255组记录，本仪器共能存储256组记录

确认   选中确认，将查询第1组记录。

2.3 测量其他电压等级电网的电容电流

由于该测试仪是从PT的二次侧测量系统的对地电容值，从而计算出系统的电容电流值，因此PT的变比和PT的接线方式直接影响测量结果。

如果现场测量中PT的变比与测试仪的中默认可选值不同，则必须经过归算才能得到正确的测量结果。系统对地电容测量值的归算公式为：

也就是说，真实的对地电容值等于测试仪显示值乘以一个修正系数，这个修正系数等于测试仪默认变比和PT真实变比商的平方。得到电容值后就可以利用公式I=3ωC0 Uφ（Uφ为被测系统的相电压）计算出系统电容电流值。

使用电容电流测试仪可以测量中性点不接地的任意电压等级电网的电容电流，考虑到仪器使用的方便性，本测试仪仅提供了配电网常见的电压等级以供选择，但本测试仪同样可以应用于其他电压等级的电网。这时，由于实际的PT变比与测试仪提供选择的变比不同，就存在一个测量结果归算的问题，归算就是将测量结果乘以一个归算系数，具体的归算方法如下：

选择一个与真实电网线电压等级UZ相近的“系统线电压” Un，测量方法和上述介绍的方法完全相同，根据上述的归算公式就可以知道：将测量出的电容值乘以归算系数（Un  /  UZ）2 就是所测系统真实的电容值，而电容电流的真实值则是显示值乘以（Un / UZ）。

例如，测量电压等级为18.5kV的发电机系统，由于本测试仪没有提供18.5kV系统线电压供选择，可以在测试仪中选择“系统线电压” 为10kV进行测量，这时测试仪则以10kV为默认值，而系统实际的PT变比是以18.5kV为基准的，因此必须将电容的测量结果乘以系数（10/18.5）2＝0.292后才是真实的电容测量结果，电容电流的真实值则是显示结果乘以（10/18.5）＝0.54。同样，也可以选择“系统线电压”为35kV，但这时电容量的归算系数是（35/18.5）2＝3.579，电容电流的归算系数是（35/18.5）＝1.892。

第三章  注意事项及其他

3.1故障现象及排除