[发明专利]多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数范围测量方法

说明书

技术领域

    本发明属于电力系统过电压保护装置检测技术领域，特别是一种多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数范围测量方法。

背景技术

在电力系统中，交流或直流输电系统用无间隙金属氧化物避雷器和串联补偿电容器组保护用金属氧化物限压器，直流转换开关吸能装置、发电机灭磁吸能装置等能量吸收装置，均属于以非线性金属氧化物电阻片为核心元件组成的过电压保护装置。由于需要吸收大量的由过电压造成的能量，往往需要采用多柱并联的电气组合方式，才能满足装置的技术要求。

在多柱并联的非线性金属氧化物电阻片柱中，各柱电阻片柱在冲击电流下的分布不均匀性是十分关键的技术性能。一般的过电压保护装置或能量吸收装置产品标准，例如GB11032-2010交流无间隙金属氧化物避雷器，GB/T25083-2010 直流系统用金属氧化物避雷器等，都规定了的电阻片柱分布不均匀系数的要求值，一般要求电流分布不均匀系数β≤1.10。

由于过电压保护装置或能量吸收装置产品由几柱、几十柱甚至一百多柱非线性金属氧化物电阻片柱并联组成，如果对各并联电阻片柱的电流分布不均匀系数进行整组测量十分困难，需要投入巨额的试验设备投资。截至目前，这一问题一直未得到令人满意的解决，致使有关电力设备生产质量难于得到可靠的保证。

发明内容

本发明目的是提供一种多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数范围测量方法，该方法通过少量电阻片柱组和少量电阻片柱之间进行科学匹配组成的组的电流分布不均匀系数进行测量，再通过数学计算，能够精准地推算出多柱并联电阻片柱整组电流分布不均匀系数，而且操作简便，数据可靠。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：一种多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数范围测量方法，是按以下方法步骤进行：

1）将待并联的多柱非线性金属氧化物电阻片柱随机匹配组合成若干电阻片柱分组；

2）在设定的冲击电流波形和幅值下，测量各电阻片柱分组中各电阻片柱的电流分布，并分别挑选出各电阻片柱分组中电流值最大的1柱和最小的1柱；

3）将步骤2）中挑选出来的各电阻片柱分组电流值最大的1柱，组成一个电流极大值电阻片柱组，并在设定的冲击电流波形和幅值下，测量其各电阻片柱之间的电流分布，挑选出电流极大值电阻片柱组中电流值最大的1柱；

4）将步骤2）中挑选出来的各电阻片柱分组中电流值最小的1 柱，组成一个电流极小值电阻片柱组，并在设定的冲击电流波形和幅值下，测量其各电阻片柱之间的电流分布，挑选出电流极小值电阻片柱组中电流值最小的1柱；

5）将步骤3）和步骤4）中挑选的电流值最大的1柱和电流值最小1柱组成电流最值电阻片柱组，在设定的冲击电流波形和幅值下，测量其电流值分布；

6）根据步骤5）中测量的电流值最大的1柱和电流值最小1柱的电流值分布，计算这两柱间的电流分布不均匀系数以β_t表示，计算公式如下：

I_av =( I_max +I_min)÷2

β_t  = I_max ÷ I_av

式中：  I_av ：平均每柱电流值；

 I_max：电流值最大的一柱电流值；

I_min：电流值最小的一柱电流值；

β_t：两柱间的电流分布不均匀系数；

    计算得出的两柱间的电流分布不均匀系数β_t的值即为被测量待并联的多柱非线性金属氧化物电阻片柱的电流分布不均匀系数的最大范围。

本发明的多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数范围测量方法，通过分组试验和科学计算，实现了多柱并联电阻片柱最大电流分布不均匀系数的精确测量，从而可靠地保证了以非线性金属氧化物电阻片为核心元件组成的过电压保护装置和能量吸收装置的使用性能，而且测量方法简单，操作简便，测量数据可靠。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明多柱并联电阻片柱组电流分布不均匀系数范围测量方法作进一步的说明。