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电子式互感器性能检测及问题的思考

2018-12-23闫志雄北京理工大学珠海学院

数码世界 2018年1期
关键词:电子式互感器电源

闫志雄 北京理工大学珠海学院

随着社会经济的不断发展和社会生产力水平的进一步提升,社会民众对用电的需求量日渐攀升,提升供电系统运行的稳定性成为各大电力企业广泛关注的热点话题。加强电子式互感器的检测,能够及时发现供电系统运行过程中存在的问题,并制定科学的处理措施,有利于促进供电系统的持续稳定运行。因此,不断完善电子互感器性能检测方法及问题的解决对策,具有十分重要的现实意义。

1 电子式互感器的性能检测方法

1.1 电磁兼容检测

在电子式互感器电磁兼容性能检测的过程中,很重要对产品的一次采瓷电源和合并单元进行检测,实践研究表明,电流通过导线的过程中会产生磁场,磁场与电流之间呈现正比例关系,因此,可以根据这一原理对电子式互感器的电磁兼容性能进行检测,依据相关标准进行判断[1]。

1.2 基本精确度精测

为了提升电子式互感器的稳定性,需要基于额定电流差异较大的几种情况下分别检测电子式互感器10分钟内的数据误差,确保电子式互感器的最大值和最小值之间的误差应小于对应点误差值的1/2。

1.3 温度循环检测

电子式互感器能够在室内和室外工作,由于室内和室外具有较大的温度差异,因此,在对电子式互感器进行循环温度检测的过程中,应基于极端温度条件下对电子式互感器进行检测,切断所有电源30分钟,对相关通信设备的运行状况进行全面检测,及时发现电子式互感器存在的故障。

1.4 隔离开关分合度检测

对电子式互感器隔离开关进行分合检测,主要是对电子式互感器的抗电磁干扰能力进行检测。在检测时,应在实验室搭建分离开关分合小电流实验回路,在实验回路中接入电子式互感器,对隔离开关的开合进行模拟,基于强电磁干扰的环境下检测电子式互感器的电磁抗干扰性能[2]。

2 电子式互感器性能检测的问题分析及解决对策

2.1 电磁兼容检测的问题分析及解决对策

导致电子式互感器电磁兼容故障的主要原因为电子式互感器的屏蔽器设计存在漏洞,使电子式互感器受到强烈的电磁干扰,加之设备电源接口设计不合理使得设备无法承受过高的干扰电压,造成通信系统复位、电源短路和新濠博变形现象。因此,为了解决上述问题,应在信号外端接口采用滤波介入设计,同时在电源口处增加滤波器,减少电磁干扰,还可以在敏感回路上安装高频辐射干扰屏蔽设备,合理设计接地方式。此外,还可以通过装设避雷管瞬态抑制二极管实现对电磁干扰的有效抑制。例如,某电力企业在电子式互感器的设计中采用浮地技术,将信号处理的抗干扰接线接在一个公共屏蔽层,尽量减少电源线同机壳之间的分布电容,可以使得在电磁干扰作用时,工作电源同机壳的电位同步浮动,大大降低了干扰造成的流过电源的浪涌电流,从而增加了抗共模干扰的能力,有效确保了电子式互感器的正常运行。

2.2 基本精确度精测的问题分析及解决对策

基本精确度检测主要是对短时电流测试。受采集器电源保护设计不合理的影响,使得线圈磁路饱和倍数超出正常范围,传感器内部的电阻出现不适,进而引发故障。因此,应不断完善电子式互感器磁路的设计,加强对电路的保护设计,选取电阻较大的电子元器件,防止过大电流击穿电阻,影响数据的正常传输。

2.3 温度循环检测的问题分析及解决对策

电子式互感器在温度循环检测过程中具有较高的故障发生率,主要表现为采集器在极端温度条件下误差信号的输出超出国家规定的标准,甚至出现采集器停止运作现象,原因是电子式互感器的气体泄漏、激光元件设计不合理以及电阻不稳定导致的。因此,应采用耐低温的电子元器件和线圈,改进设备激光组件的散热性能,实现降低故障发生率的目的。

2.4 隔离开关分合度检测的问题分析及解决对策

隔离开关的分合故障主要包括以下两种类型:第一,由产品采集器或合并单元发生损坏引起的故障,第二,由录波器记录的合并单元发生异常尖峰脉冲引发的保护装置故障,进而导致隔离开关的分合出现问题。本次研究发现,在测试隔离开关分合性能的过程中,若不能对电路设计和隔离开关操作的电磁干扰进行有效规避,就会造成设备损坏的现象。因此,生产厂家在制造电子式互感器的过程中,应使电子互感器的电磁兼容设计略高于国家标准电磁兼容性能,促进隔离开关的分合性能得到充分发挥。例如,某企业在应对隔离开关分合故障的过程中,实现了RC滤波和TVC管的联合使用,实验结果表明,瞬态电压的峰值由0.3V下降至了0.08V,波形之间的差异小于0.05%,表明这种方法有效降低了隔离开关之间的电磁干扰。

通过以上研究发现,在完善电子互感器性能检测方法及问题解决对策的过程中,通过对信号外端接口采用滤波设计,选取电阻较大的电子元器件,能够实现对电磁干扰的有效抑制,确保通信数据的正常传输。同时,采用耐低温的电子元器件和线圈,能够有效降低温度循环故障的发生概率。因此,在完善电子互感器性能检测方法及问题解决对策的过程中,可以应用上述方法。

[1]吴宁.电子式互感器性能检测及问题分析[J].科技风,2015,23:10.

[2]张元昊.电子式互感器性能检测及问题分析[J].电子技术与软件工程,2016,15:128.

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