专利名称：一种电力变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法
技术领域：
本发明属于电カ系统电气设备运行状态检测、监测装置范畴，尤其适用于电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能测评方法技术领域。
背景技术：
变压器在正常运行时，其绕组周围存在电场，由于铁芯、夹件、邮箱等金属构件在该电场中所处的位置不同，相互间产生电位差，引起放电。因此，变压器铁芯、夹件等金属结构件必须可靠接地，且只能有一点接地。如果铁芯或夹件由于某种原因出现另一点接地，则形成闭合回路，因为有磁通穿过这ー闭合回路，接地线上就会有环流出现，即发生铁芯或夹件多点接地故障。可以在变压器铁芯外引接地套管的接地引线上用钳形电流表測量引线上是否有电流来实现判断。当前重要或核心站点的变压器会较多的安装铁芯、夹件接地电流在线监测装置。对于该类型在线运行的监测系统本身，如何进行运行性能评测，甚至是在线情况下的评测，目前无有效、合理的手段。基于变压器铁芯、夹件接地电流的大量程范围(几个mA级至上百A级)，其电磁耦合传感器性能需要合理化的评测；而运行现场的恶劣电磁干扰亦会对整个系统的硬件处理及信号传输系统造成影响；对于系统的软件显示及分析系统各项功能，需要更为详实的测试。有关这一系统的各部件实验室测评，系统装设与现场下的评测，以及系统运行若干时间后的评测，均需要一定的技术手段与实施方案。综合上述情况，提出ー种电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法，并予以技术实现，该方法可覆盖实验室的系统部件测试和系统整体测试、运行系统的在线测试等。
发明内容
为解决电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置的测评，保证监测系统的运行可靠、稳定，基于将传感器与后续系统分离的方式，通过经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器和带宽不小于IOOMHz的示波器，直接利用波形比对分析，实现对电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置的在线测评。本发明是通过下列技术方案来实现的。—种电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法，本发明特征是(I)将电磁耦合传感器的测评与后续信号电缆、硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统的测评相分离，基于经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器和 带宽不小于IOOMHz的示波器，实现监测装置运行性能的在线测评；(2)将经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器在线装设于变压器铁芯、夹件接地引下线上，通过带宽不小于IOOMHz的示波器，采用长度相等的信号电缆，測量监测装置的电磁耦合传感器及在线装设的可开合电磁耦合传感器的监测波形，通过对两个波形的相位、幅值、重合度进行比对，实现对监测装置的电磁耦合传感器在线测评；(3)将两只经校核的、在有效校核期内的同型号可开合电磁耦合传感器装设于量程在ImA 500A、可连续调节的エ频电流源引线上，一只与监测装置的后续信号电缆相连，借助其硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统进行电流监测，一只通过信号电缆与 带宽不小于IOOMHz的示波器相连，进行电流监测；对两组电流监测数据的幅值、相位、波形重合度进行比对，实现对监测装置除电磁耦合传感器外的其余系统在线测评。下面结合附图及实例进ー步阐述本发明内容。
图I为电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置示意图；图2为铁芯、夹件接地电流监测装置的电磁耦合传感器在线测评示意图；图3为铁芯、夹件接地电流监测装置的信号传输、处理、显示及分析系统在线测评示意图。图中1、变压器；2、铁芯接地引出套管；3、夹件接地引出套管；4、支撑绝缘子；5、接地引下线；6、电磁耦合传感器；7、信号电缆；8、硬件处理系统；9、光纤传输系统；10、软件显示及分析系统；11、接地点；12、经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器；13、示波器；14、量程在ImA 500A、可连续调节的エ频电流源；15、エ频电流源引线。
具体实施例方式ー种电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法，本发明特征是(I)将电磁耦合传感器的测评与后续信号电缆、硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统的测评相分离，基于经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器和带宽不小于IOOMHz的示波器，实现监测装置运行性能的在线测评。(2)将经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器在线装设于变压器铁芯、夹件接地引下线上，通过带宽不小于IOOMHz的示波器，采用长度相等的信号电缆，測量监测装置的电磁耦合传感器及在线装设的可开合电磁耦合传感器的监测波形，通过对两个波形的相位、幅值、重合度进行比对，实现对监测装置的电磁耦合传感器在线测评。(3)将两只经校核的、在有效校核期内的同型号可开合电磁耦合传感器装设于量程在ImA 500A、可连续调节的エ频电流源引线上，一只与监测装置的后续信号电缆相连，借助其硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统进行电流监测，一只通过信号电缆与带宽不小于IOOMHz的示波器相连，进行电流监测；对两组电流监测数据的幅值、相位、波形重合度进行比对，实现对监测装置除电磁耦合传感器外的其余系统在线测评。见图1，该图示出了电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置示意图。图中I为电カ变压器，铁芯及夹件的接地通过铁芯接地引出套管2、夹件接地引出套管3，经支撑绝缘子4支撑的接地引下线5，连接至接地点11。6为变压器铁芯、夹件接地电流监测装置的电磁耦合传感器，经信号电缆7，将检测信号传输至现场就近的硬件处理系统8，信号经电光转换后，通过光纤传输系统9，将检测信号传输至监控后台的软件显示及分析系统。
见图2，该图示出了铁芯、夹件接地电流监测装置的电磁耦合传感器在线测评示意图。图中监测装置的电磁耦合传感器6与后续的信号传输、处理、显示及分析系统分离。将经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器12在线装设于变压器铁芯、夹件接地引下线5上。传感器6与12经信号电缆7与示波器13直接相连。通过示波器13的监测波形，利用传感器12对传感器6进行比对测评。见图3，该图示出了铁芯、夹件接地电流监测装置的信号传输、处理、显示及分析系统在线测评示意图。图中将经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器12与信号电缆7相连，使得监测装置可正常运行。14为量程在ImA 500A、可连续调节的エ频电流源，通过引线15穿入传感器12，使得示波器13的波形监测和监测装置的软件显示及分析系 统10可以测得电流信号。通过示波器13的波形监测对监测装置的信号电缆7、硬件处理系统8、光纤传输系统9、软件显示及分析系统10进行整体比对测评。
权利要求
1. ー种电カ变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法，其特征是(1)将电磁耦合传感器的测评与后续信号电缆、硬件系统、光纤传输系统、软件显示及 分析系统的测评相分离，基于经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器和带宽 不小于IOOMHz的示波器，实现监测装置运行性能的在线测评；(2)将经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器在线装设于变压器铁芯、夹 件接地引下线上，通过带宽不小于IOOMHz的示波器，采用长度相等的信号电缆，測量监测 装置的电磁耦合传感器及在线装设的可开合电磁耦合传感器的监测波形，通过对两个波形 的相位、幅值、重合度进行比对，实现对监测装置的电磁耦合传感器在线测评；(3)将两只经校核的、在有效校核期内的同型号可开合电磁耦合传感器装设于量程在 ImA 500A、可连续调节的エ频电流源引线上，一只与监测装置的后续信号电缆相连，借助 其硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统进行电流监测，一只通过信号电缆与带宽 不小于IOOMHz的示波器相连，进行电流监测；对两组电流监测数据的幅值、相位、波形重合 度进行比对，实现对监测装置除电磁耦合传感器外的其余系统在线测评。
全文摘要
一种电力变压器铁芯、夹件接地电流监测装置运行性能在线测评方法，本发明将电磁耦合传感器的测评与后续信号电缆、硬件系统、光纤传输系统、软件显示及分析系统的测评相分离，基于经校核的、在有效校核期内的可开合电磁耦合传感器和带宽不小于100MHz的示波器，通过传感器的直接监测波形比对分析，监测装置除传感器外的信号处理及显示等其余系统与示波器直接监测波形比对分析，实现监测装置运行性能在线测评。本发明针对运行现场监测装置的特点，提出一种在线测评方法，通过将传感器与后续系统分离的方式，实现全部件测评，具有现场可操作性强、便捷、准确、可靠、不影响运行电气设备等显著优点。
文档编号G01R31/00GK102650654SQ20121014863
公开日2012年8月29日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者彭晶, 王科, 谭向宇, 赵现平, 陈磊, 马仪 申请人:云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院, 云南电网公司技术分公司