[发明专利]四星型电压互感器智能极性检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及供电系统四星型电压互感器的检测设备，具体涉及一种四星型电压互感器智能极性检测装置及检测方法。

背景技术

在供电系统中，电压互感器起着变压以及电气隔离作用，便于二次仪表测量需要转换为统一的电压，避免直接测量线路的危险。在10kV系统中，为消除铁磁谐振对电压互感器的不利影响，四星形电压互感器（又称三相四电压互感器）得到了广泛的应用。电压互感器的二次接线正确与否直接决定其能否真正反应一次系统的运行情况。电压互感器在投运之前或运行过程中，需要对电压互感器二次极性正确性进行测试，确保其二次整组接线正确，否则会导致保护装置误动作等问题，直接影响电力系统的安全、稳定运行。对于电压互感器二次侧极性正确性的测试，现今较为常用的测试方法是：通过在电压互感器一次侧加入预先设计好的正弦电压波形，再利用万能表等测试工具直接测试电压互感器二次回路各相（包括零相）电压数值，然后对测得的电压互感器二次电压值进行人工演算分析，来判断电压互感器二次接线的极性正确性与否。采用传统的测试方法，其不足之处在于：一是对现场测试人员的素质要求较高，需要测试人员对四星形电压互感器具有相应的专业知识，适用性不强；二是由于电压互感器一次侧与电压互感器二次回路往往相隔较远，测试时驻守在一次侧施压人员必须与二次回路测试人员进行呼应配合以完成整个测试流程，工作效率较低，并存在一定的安全隐患；三是测试过程中需要频繁多次接线、拆线，十分麻烦，费时费力。

近来，用于四星形电压互感器极性测试的新的测试装置和测试方法已见研究，如公开号为CN103969546A、名称为“四星形电压互感器二次极性智能测试仪”、 授权公告号为CN203117358U、名称为“一种四星形电压互感器二次极性智能测试仪”以及公开号为CN103969540A、发明名称为“四星形电压互感器二次回路接线的测试方法”等中国专利文献，即公开了一种四星形电压互感器二次极性智能测试仪及用其进行四星形电压互感器的测试方法，其公开的测试仪结构相对比较复杂，所采用的测试方法采用三相电压测试法和单相电压测试法进行测试并互相印证测试结果，测试判据基于向量分析，计算比较复杂。

发明内容

本发明的目的是：提供一种结构简单、使用方便、使用时采用占空比判据自动对四星形电压互感器二次侧极性正确与否进行判定的四星型电压互感器智能极性检测装置及检测方法。

本发明的技术方案是：本发明的四星型电压互感器智能极性检测装置，包括四星形电压互感器；上述的四星形电压互感器的一次侧具有A相、B相和C相电压输入端；四星形电压互感器的二次侧具有a相接线端、b相接线端、C相接线端、l接线端和n接线端；其结构特点是：还包括一次侧单元和二次侧单元；

上述的一次侧单元设有电源输入端、第一至第三脉冲电压输出端和无线通信端；二次侧单元设有第一至第五输入端和无线通信端；使用时，一次侧单元的电源输入端接220V交流电；一次侧单元的第一至第三脉冲电压输出端分别与四星形电压互感器的一次侧的A相、B相和C相电压输入端对应电连接；四星形电压互感器的二次侧的a相接线端、b相接线端、C相接线端、l接线端和n接线端分别与二次侧单元的第一至第五输入端对应电连接；一次侧单元的无线通信端和二次侧单元的无线通信端通信；一次侧单元的第一至第三脉冲电压输出端分别输出频率为60Hz、电压峰峰值为330V、占空比为25%的脉冲电压。

进一步的方案是：上述的一次侧单元包括激励电源模块、控制模块和无线通信模块；激励电源模块包括隔离变压器、整流滤波模块和脉冲电压产生模块；

上述的隔离变压器和整流滤波模块分别设有电源输入端和电源输出端；脉冲电压产生模块设有电源输入端、第一至第三脉冲电压输出端和脉冲电压产生控制信号输入端；控制模块设有控制信号输入端和控制信号输出端；无线通信模块设有控制信号输入端和信号输出端；

隔离变压器的电源输入端即为上述的一次侧单元的电源输入端；整流滤波模块的电源输入端与隔离变压器的电源输出端电连接；脉冲电压产生模块的电源输入端与整流滤波模块的电源输出端电连接；脉冲电压产生模块的第一至第三脉冲电压输出端即为上述的一次侧单元的第一至第三脉冲电压输出端；脉冲电压产生模块的脉冲电压产生控制信号输入端与控制模块的控制信号输出端信号电连接；控制模块的控制信号输入端与无线通信模块的信号输出端信号电连接；无线通信模块的控制信号输入端即为上述的一次侧单元的无线通信端。