[发明专利]电力系统非屏蔽测量电缆的滤波方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统非屏蔽测量电缆抗干扰技术领域，尤其是一种电力系统中非屏蔽测量电缆的滤波方法。

背景技术

在发电厂、变电站以及其它一些使用大电流、高电压电力设备的用户，需要将大电流、高电压通过电流互感器/电压互感器后转换为较低的电流/电压再进行测量。将电流互感器/电压互感器的输出接到测量或保护设备的电缆就称为测量电缆。

测量电缆有屏蔽电缆和非屏蔽电缆。由于发电厂、变电站或其它存在大电流、高电压的场合，电磁环境很复杂，若测量电缆采用非屏蔽电缆(最外层是绝缘层，没有屏蔽层)则外界电磁干扰很容易通过电缆影响到测量/保护设备。为了防止复杂电磁环境对测量信号的干扰，一般测量电缆应采用屏蔽电缆。屏蔽电缆存在重量重、体积大、价格高、技术要求高、运输和施工都较困难等诸多问题。

目前仍旧有一些厂矿的自备电厂在使用非屏蔽测量电缆。运行中高频干扰通过测量电缆进入测量/保护设备，影响设备的正常工作，甚至造成保护设备的误动作。若停电更换屏蔽电缆，需要的工期长，影响厂矿的正常生产，造成经济损失比较大，所以需要有一种能够不停电对非屏蔽电缆进行抗干扰改造的新方法。

发明内容

为能够不停电改造非屏蔽电缆，增强其抗干扰能力，本发明提出了一种电力系统非屏蔽测量电缆的滤波方法。在非屏蔽测量电缆接入测量或保护设备的一端采取滤波措施，其余部分仍保持非屏蔽状态。

所述滤波措施是指把铜网紧密缠绕在非屏蔽电缆的外面，并可靠接地。非屏蔽电缆的芯线和铜网是良导体。芯线和铜网之间是非屏蔽电缆的绝缘材料。根据电磁场理论，芯线和铜网之间有等效电容。铜网可靠接地，相当于在非屏蔽电缆的芯线和大地之间有并联电容。根据电容的频率特性，它能够滤除电缆中的高频干扰，而对低频测量信号基本没有影响。

铜网的缠绕宽度决定了等效电容的大小。缠绕宽度越宽，等效电容越大。发电厂/变电站的操作，如断路器的开合，产生的是高频干扰，而电缆中的测量信号频率较低。缠绕铜网是为了滤除高频干扰，而不能影响正常的测量信号。电容的滤波效果与电容值有关，所以根据发电厂/变电站的电磁环境特点，为了保证滤波效果，铜网的缠绕宽度一般为2-3米。

本发明提出的电力系统非屏蔽测量电缆的滤波方法既能滤除非屏蔽电缆中的高频干扰，达到电力系统测量/保护设备对输入信号的要求，可以广泛的应用于发电厂、变电站或其它有大电流、高电压设备的场所；又克服了目前需停电更换电缆的不足，提供了一种能够不停电提高非屏蔽电缆抗干扰能力的新方法。

附图说明

下面结合附图对本发明作详细说明：

图1为本发明的原理图；

图2为本发明的电缆接入一个设备时的连接方式原理图。

图3为本发明的电缆接入两个或两个以上设备时的连接方式原理图。

附图标记：

1-非屏蔽电缆、2-铜网、3-滤波电缆。

具体实施方式1

图1是电力系统非屏蔽测量电缆的滤波方法实施方式，对于最外层没有屏蔽层的非屏蔽电缆1，将其一端用铜网2紧密缠绕，并将铜网2可靠接地，以实现滤除电缆中高频干扰的目的。

图2是本发明的电缆接入一个设备时的实施方式，因本发明的电缆只是对接入测量/保护设备的一端采取滤波措施，所以接入设备时必须正确连接。本发明所提出的滤波电缆3的没有采取滤波措施的一端(即没有缠绕铜网2的一端)接电流互感器/电压互感器的二次侧。滤波电缆3的采取滤波措施的一端(即缠绕铜网2的一端)接测量/保护设备，只有这样正确连接，才能保证滤除可能进入测量/保护设备的高频干扰。

具体实施方式2

图3是本发明的电缆接入两个或两个以上设备时的实施方式，例如电流互感器/电压互感器输出的信号可能串联/并联输入多个设备。为了避免可能通过电缆进入每个设备的高频干扰，需要在进入设备的每个端口处缠绕铜网2。