多功能萬用極性電子測(cè)試儀的研發(fā)

引言

當(dāng)前,廣東電網(wǎng)江門供電局10kV及以下業(yè)擴(kuò)受電工程竣工檢驗(yàn)計(jì)量部分環(huán)節(jié),經(jīng)常需要同時(shí)使用到萬用表和互感器接線極性儀進(jìn)行計(jì)量接線測(cè)試工作,使工作人員在日常工作中,不僅要攜帶一部厚重的萬用表,還要攜帶一部由不同供電局各自開發(fā)的互感器接線極性測(cè)試儀,一定程度上造成了日常工作的負(fù)重累贅和不便。為了有效解決這一問題,提高工作效率,現(xiàn)開發(fā)一臺(tái)具有萬用表和極性測(cè)試功能的多功能萬用極性電子測(cè)試儀。

110kV及以下業(yè)擴(kuò)受電工程竣工檢驗(yàn)計(jì)量部分環(huán)節(jié)現(xiàn)狀

1.1工作范圍

江門地區(qū)10kV及以下專變客戶和統(tǒng)建小區(qū)新裝、增容業(yè)擴(kuò)受電工程竣工檢驗(yàn)電能計(jì)量裝置部分。

1.2電能計(jì)量裝置檢驗(yàn)內(nèi)容

竣工驗(yàn)收資料核對(duì):高、低壓計(jì)量柜體及安裝檢查:高、低壓計(jì)量互感器安裝及接線檢查:高、低壓計(jì)量電能表負(fù)控管理終端檢查:高、低壓計(jì)量柜及一、二次回路接線檢查:高、低壓計(jì)量箱二次回路及通信電纜接線檢查等。

1.3高低壓計(jì)量互感器安裝及接線檢查

該環(huán)節(jié)是計(jì)量裝置檢查中最重要的環(huán)節(jié)之一,如果電流互感器極性接反,將在測(cè)量計(jì)量回路中造成表計(jì)反轉(zhuǎn)、有無功運(yùn)行參數(shù)顯示錯(cuò)誤,導(dǎo)致客戶端電費(fèi)計(jì)算差錯(cuò),多收或少收客戶電費(fèi),影響供電企業(yè)形象,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及設(shè)備及人身安全。因此,確認(rèn)互感器接線極性的正確性,是檢驗(yàn)人員工作中必不可少的重要程序。檢驗(yàn)工作可使用多功能萬用表或由供電局內(nèi)部研發(fā)的互感器極性測(cè)試儀進(jìn)行。

2現(xiàn)用互感器極性測(cè)試儀原理和功能

2.1互感器極性測(cè)試儀的工作原理

該儀器采用法拉第電磁感應(yīng)原理,一次側(cè)和二次側(cè)通過同一個(gè)磁通鏈路(被檢測(cè)的互感器)進(jìn)行能量的傳遞和電流/電壓大小的轉(zhuǎn)換,原理圖如圖1所示。

2.2互感器極性測(cè)試儀的使用方法

極性測(cè)試儀主要采用直流法判斷互感器一、二次接線極性,測(cè)試儀一次接線L1、L2分別與互感器一次的P1、P2連接,極性測(cè)試儀二次接線K1、K2分別與互感器二次連接線引至接線盒下端的s1、s2連接,形成回路后,通過開關(guān)s(測(cè)試按鈕/綠色按鈕)控制電流/電壓通斷,閉合/打開開關(guān)s,通過觀察直流顯示表機(jī)械指針偏移的方向來判斷互感器的極性。每次測(cè)試完后要按消磁按鈕/黃色按鈕對(duì)互感器進(jìn)行放電,以避免影響測(cè)試結(jié)果。現(xiàn)用極性測(cè)試儀如圖2所示。

2.3現(xiàn)用互感器極性測(cè)試儀的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

該儀器的優(yōu)點(diǎn):

(1)測(cè)試時(shí),不用拆除互感器二次接線盒和接線端子,節(jié)省了拆除時(shí)間,讓檢測(cè)極性的時(shí)間相較以往使用萬用表節(jié)省了近3/4:

(2)互感器極性測(cè)試儀能測(cè)圖2現(xiàn)用互感器極性測(cè)試儀量電壓互感器接線的極性,而萬用表不能。

該儀器的缺點(diǎn):

(1)體積較大且厚重,難以放入工具箱:

(2)儀器內(nèi)部接線為非集成電路,日常使用中的碰撞和搖動(dòng)容易導(dǎo)致內(nèi)部接線斷開,致使儀器無法使用:

(3)機(jī)械指針表盤無燈光,昏暗環(huán)境影響讀數(shù)過程:

(4)電池為干電池,無法充電且更換電池過程繁瑣:

(5)沒有電量顯示,未及時(shí)更換電池將影響工作效率:

(6)電池電壓有限,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)電流互感器變比較大時(shí),互感器極性測(cè)試儀機(jī)械表盤指針?biāo)矔r(shí)的微弱偏轉(zhuǎn)肉眼難以辨別,此時(shí)需要用到萬用表重新測(cè)試確認(rèn)。

因此,電能計(jì)量裝置驗(yàn)收環(huán)節(jié)必須同時(shí)帶上互感器極性測(cè)試儀及多功能萬用表,以防極性測(cè)試過程中極性測(cè)試儀指針?biāo)矔r(shí)微弱偏轉(zhuǎn)肉眼無法辨別。

3新研發(fā)的多功能萬用極性電子測(cè)試儀原理和功能

3.1多功能萬用極性電子測(cè)試儀的工作原理

該測(cè)試儀同時(shí)具有多功能萬用表和互感器接線極性測(cè)試功能,即在萬用表功能的基礎(chǔ)上增加了極性測(cè)試功能,工作原理如圖3所示。

3.2多功能萬用極性電子測(cè)試儀的使用方法

多功能萬用極性電子測(cè)試儀的功能跟普遍使用的數(shù)字萬用表相近,但多出了互感器極性測(cè)試1、2、3檔的功能選擇等。進(jìn)行互感器極性測(cè)試時(shí),切換到極性測(cè)試檔位,測(cè)試儀一次接線端插入A、B端口引出線分別與互感器一次的P1、P2連接,極性測(cè)試儀二次接線端插入a、b端口引出線分別與互感器二次連接線引至接線盒下端的S1、S2連接,形成回路后,通過測(cè)試按鈕控制電流/電壓通斷,閉合/打開測(cè)試按鈕,通過觀察LsD顯示屏數(shù)顯的正負(fù)數(shù)值來判斷互感器極性。每次測(cè)試完后要按消磁按鈕對(duì)互感器進(jìn)行放電,以免影響測(cè)試結(jié)果。多功能萬用極性電子測(cè)試儀外觀如圖E所示。

圖4多功能萬用極性電子測(cè)試儀外觀展示

3.3多功能萬用極性電子測(cè)試儀的特點(diǎn)

(1)該測(cè)試儀為LsD電子顯示屏,且屏幕亮度可調(diào),解決了昏暗現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)讀數(shù)模糊的問題:

(2)該測(cè)試儀內(nèi)部接線為嵌入式集成電路,能有效防止日常使用中的碰撞和搖動(dòng)導(dǎo)致內(nèi)部接線斷開致使儀器無法使用的現(xiàn)象發(fā)生:

(3)該測(cè)試儀可以實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換,通過功能檔位的切換,對(duì)電壓值測(cè)試、電阻值測(cè)試、互感器極性測(cè)試等功能進(jìn)行切換:

(4)極性測(cè)試提供1、2、3檔遞增的直流電壓輸出(最高34V),有效解決了當(dāng)電流互感器變比過大時(shí)難讀數(shù)的問題:

(5)電池升級(jí)為可充電鋰電池,省去了更換電池的繁瑣步驟:

(4)電池電量可呈現(xiàn)于LsD屏幕,電量低時(shí)有閃爍提醒功能:

(7)體積更小,質(zhì)量更輕,方便攜帶。

4結(jié)語

多功能萬用極性電子測(cè)試儀的研發(fā)和應(yīng)用,有效解決了現(xiàn)場(chǎng)竣工檢驗(yàn)時(shí)遇到的問題,提高了竣工檢驗(yàn)過程中工作的穩(wěn)定性和效率。目前,電力企業(yè)用具的電子化、智能化、一體化越發(fā)普及,各種集成技術(shù)的一體式測(cè)試儀器將不斷涌現(xiàn),為電力行業(yè)的蓬勃發(fā)展打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。