一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，包括以下步骤：步骤一、利用大变比的电流互感器测量一次侧三相电流；步骤二、上述电流互感器进行二次侧进行电流三相合成；步骤三、合成的二次侧电流用微型小变比电流互感器进行测量输出小电流；步骤四、将步骤三输出小电流串联电阻后，转换为输出电压,该输出电压通过AD转换器转换为数字信号送至检测装置。本发明的零序电流一次部份测量方法采用大变比方式，具有生产方便，测量精度高，可测小电流；能够提高对母线零序电流测量的分辨率，当母线出现接地故障时，可根据此方法精确判断接地故障的接地电流，减少由于母线接地造成的停电时间。
【专利说明】一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力测量领域，涉及一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法。
【背景技术】
[0002] 电力变压器中性点不接地的电力系统发生单相接地短路时，没有短路回路，不会 产生短路电流，电力系统继电保护可以不用跳闸，电力系统允许继续运行一段时间。但是单 相接地对电力系统也是有害的。因此，这种系统发生单相接地短路时，继电保护必须发出报 警信号，由运行值班人员做出相应处理，最后对故障线路进行停电检修。
[0003] 为了对故障线路进行停电检修，继电保护应当发出报警信号并指出故障线路。继 电保护判断出是否发生单相接地短路很容易实现。但是，中性点不接地系统发生单相接地 短路时的容性电流较小，判断出哪一条线路发生故障就很困难。至今国内外单相接地选线 装置的正确动作率很低。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法， 解决了传统母线零序电流的测量方法都采用电流互感器小变比方式进行测量，具有测量精 度低、母线零序电流很小时测量不准确的缺点；
[0005] 本发明的零序电流测量方法，采用大变比方式，具有测量精度高，可测量当母线零 序电流很小时所存在的电流信号的特点。
[0006] 为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
[0007] -种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，包括以下步骤：
[0008] 步骤一、利用大变比的电流互感器测量一次侧三相电流；
[0009] 步骤二、上述电流互感器进行二次侧进行电流三相合成；
[0010] 步骤三、合成的二次侧电流用微型小变比电流互感器进行测量输出小电流；
[0011] 步骤四、将步骤三输出小电流串联电阻后，转换为输出电压，该输出电压通过AD 转换器转换为数字信号送至检测装置。
[0012] 在本发明的一个优选实施例中，所述步骤一中的大变比数值为300-600。
[0013] 在本发明的一个优选实施例中，所述步骤三中的微型小变比数值为2。
[0014] 通过以上技术方案，本发明的有益效果是：
[0015] 本发明的零序电流测量方法采用大变比方式，具有测量精度高，可测小电流；能够 提高对母线零序电流测量的分辨率，当母线出现接地故障时，可根据此方法精确判断接地 故障的类型及距离，减少由于母线接地造成的停电时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1为本发明的步骤示意图。
[0018] 图2本发明的测量结果示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。
[0020] 参照图1，一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，包括以下步骤：
[0021] 步骤一 S01、利用三只大变比的电流互感器测量一次三相电流，其中大变比数值为 300-600 ；
[0022] 步骤二S02、上述电流互感器进行二次侧三相电流合成，具体电流合成办法采用将 三相输入端接在一起，将三相输出端接在一起，作为零序电流的输入和输出）；
[0023] 步骤三S03、合成的二次侧电流用微型小变比电流互感器进行测量输出小电流，步 骤三中的微型小变比数值为2 ;
[0024] 步骤四S04、将步骤三输出小电流串联电阻后，转换为输出电压，该输出电压通过 AD转换器转换为数字信号送至检测装置。
[0025] 上述步骤一中的一次电流互感器选择，可选装置最大电流一半到最大电流的值。
[0026] 上述步骤三中的二次仪表测量互感器的值，根据一次变比在二次产生的最大电流 选取满量程的值即可。
[0027] 实施例1 :
[0028] 例如一次侧线路零序电流有1A，用600:1变比的电流互感器进行测量，二次电流 为 1/600 = 1. 667mA ;
[0029] 二次侧微型电流互感器用5:2. 5mA，输出电流为0. 833mA ;
[0030] 微型电流互感器输出用200欧姆电阻串联转换电压为0. 1667V，很容易用AD转换 器转换为数字信号。
[0031] 实验结果进行测量：
[0032] 选用大变比为600 :1电流互感器三只，测量0. 1-10A零序电流的曲线图，如图2， 其中横轴表示测量的点，比如第1点为〇. 3A, 2点0. 6A….纵轴表示电流数值。
[0033] 从图可以看出，我们使用大变比电流互感器，测量出一次电流0. 1A-10A时，结果 精度高，线性度好。
[0034] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【权利要求】
1. 一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、利用大变比的电流互感器测量一次侧三相电流； 步骤二、上述电流互感器进行二次侧进行电流三相合成； 步骤三、合成的二次侧电流用微型小变比电流互感器进行测量输出小电流； 步骤四、将步骤三输出小电流串联电阻后，转换为输出电压，该输出电压通过AD转换 器转换为数字信号送至检测装置。
2. 根据权利要求1所述的一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，其特征在 于，所述步骤一中的大变比数值为300-600。
3. 根据权利要求1所述的一种在三相不接地系统中零序电流的测量方法，其特征在 于，所述步骤三中的微型小变比数值为2。
【文档编号】G01R19/175GK104111370SQ201410302314
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】岳夕皓 申请人:陕西和硕电气有限公司