線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試裝置

系統(tǒng)概述
本測(cè)試系統(tǒng)是在我公司原MELP-09系列大功率線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試系統(tǒng)（分體式裝置）的基礎(chǔ)上全功能的升級(jí)換代產(chǎn)品，依據(jù)《DL/T 1119-2010輸電線路工頻參數(shù)測(cè)試儀通用技術(shù)條件》和《DL/T1179-2012-1000kV交流架空輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量導(dǎo)則》將異頻電源及測(cè)試主機(jī)整合為表源一體化的測(cè)試裝置。即：異頻電源及其輸出控制、隔離變壓器及其檔位切換、測(cè)試接線變換、接地分合操作、信號(hào)測(cè)量及采集、數(shù)據(jù)分析計(jì)算等功能全部集中在同一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。
本裝置的測(cè)試項(xiàng)目涵蓋了各類電力輸電線路在參數(shù)測(cè)量前試驗(yàn)項(xiàng)目和工頻參數(shù)測(cè)量項(xiàng)目中所要求全部?jī)?nèi)容。即：a) 線路感應(yīng)電壓、接地電流測(cè)量； b) 核對(duì)相別、絕緣電阻及直流電阻測(cè)量；c）三相輸電線路的正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容；d) 多回同桿或并行線路回路之間的零序互阻抗和零序耦合電容。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)時(shí)，根據(jù)測(cè)試對(duì)象及其測(cè)試項(xiàng)目，由主機(jī)內(nèi)置的對(duì)應(yīng)程序控制試驗(yàn)接線的變換(含：接地操作等)、隔離變壓器的輸出(頻率、電壓)、數(shù)據(jù)采樣、計(jì)算分析的自動(dòng)依次完成。
機(jī)箱采用框架式結(jié)構(gòu)，選用不銹鋼板面板，扣板式安裝，顯示屏幕、打印機(jī)、鍵盤、供電指示燈、電源啟動(dòng)按鈕、報(bào)警燈、USB等集中在正面。外部接線端子集中在機(jī)箱背面，凹入背板平面以下，在接線板引出了3個(gè)外部電流輸入端子，用于儀器檢定時(shí)接入標(biāo)準(zhǔn)源校驗(yàn)裝置測(cè)量準(zhǔn)確度。
設(shè)備外形尺寸符合人體工程學(xué)原理，方便測(cè)試人員可直立操作儀器。機(jī)箱兩側(cè)面裝有搬運(yùn)把手，機(jī)箱底部嵌入在帶有萬向腳輪的平板小車上，以便運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)裝卸、移動(dòng)，整臺(tái)測(cè)試裝置重量控制在60kg以內(nèi)。
線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試裝置線路工頻參數(shù)測(cè)試依據(jù)
2.1 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB50150－2006 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》第25.0.1.2 條：架空電力線路的試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括：測(cè)量35kV以上線路的工頻參數(shù)。
2.2 中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/T 782 －2001 110kV及以上送變電工程啟動(dòng)及竣工驗(yàn)收規(guī)程》第5條：工程帶電啟動(dòng)應(yīng)具備的條件中第5.3.6要求：送電線路帶電前的試驗(yàn)（線路絕緣電阻測(cè)定、相位核對(duì)、線路參數(shù)和高頻特性測(cè)定）已完成。
2.3 公司發(fā)布的《架空輸電線路管理規(guī)范》第十五條 工程正式投產(chǎn)前，應(yīng)做好以下工作：(2)線路電氣參數(shù)測(cè)試合格，相位核對(duì)無誤，線路……等。
2.4 中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/T559－2007 220kV-750kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》及《DL/T584－2007 3kV-110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》要求下列參數(shù)用于整定計(jì)算時(shí)必須使用實(shí)測(cè)值：
1）三相三柱式變壓器的零序阻抗；
2）66kV及以上架空線路和電纜線路的阻抗；
3）平行線之間的零序互感阻抗；
4）雙回路的同名相間和零序的差電流關(guān)系；
5）其他對(duì)繼電保護(hù)影響較大的有關(guān)參數(shù)；

線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試裝置測(cè)試系統(tǒng)的主要功能及特點(diǎn)
3.1 可快速準(zhǔn)確完成三相輸電線路的三相靜電感應(yīng)電壓、電磁感應(yīng)電壓及相位角度、三相線路對(duì)側(cè)接地及開路情況下的三相接地電流測(cè)量；
3.2 對(duì)三相輸電線路的正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容等參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試端的接線倒換全部在裝置內(nèi)部自動(dòng)完成，只需要接一次線，即可完成所有測(cè)試項(xiàng)目，極大地提高了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試工作效率。
3.3 在裝置內(nèi)部加裝了三相大電流繼電器控制測(cè)試線路接地，配合正序、零序測(cè)試接線的變換和信號(hào)采集，測(cè)試過程不需要任何人工倒換測(cè)試接線，避免因改接線時(shí)感應(yīng)電壓對(duì)試驗(yàn)人員的傷害，保證了儀器設(shè)備的安全。
3.4 8路各自獨(dú)立量程的電壓、電流測(cè)量通道，保證了對(duì)多回同桿或平行線路回路之間的零序互阻抗和零序耦合電容的準(zhǔn)確測(cè)試。
3.5 抗力，內(nèi)置的工頻干擾抑制裝置可抵御被測(cè)線路兩端接地后接地感應(yīng)電流小于100A條件下的正常測(cè)試，抗干擾的原理是將裝置的隔離變壓器經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)輔以感應(yīng)電壓抑制模塊將線路上的干擾電壓對(duì)地形成低阻泄放通道。
3.6 阻抗參數(shù)測(cè)試頻率選擇45Hz和55Hz雙頻自動(dòng)測(cè)試，具有更好的測(cè)試等效性。電容測(cè)試頻率選擇260Hz單頻測(cè)試，解決了超短距離線路電容的測(cè)試準(zhǔn)確度的難題。
3.7 裝置內(nèi)部的異頻電源具有良好細(xì)度的步進(jìn)升壓控制，通過預(yù)檢程序可自動(dòng)調(diào)整電源輸出電壓和電流，解決了超短線路和電纜的參數(shù)測(cè)試難題。
3.8 采用數(shù)學(xué)算法和選用16位高精度AD芯片，保證了裝置異頻輸出信號(hào)的純凈度和高保真度，在測(cè)試信號(hào)與干擾信號(hào)為1：20倍的情況下，可以準(zhǔn)確將異頻測(cè)試信號(hào)和工頻干擾信號(hào)分離，從而準(zhǔn)確測(cè)試線路工頻參數(shù)。
3.9 測(cè)試裝置采用單相220V供電，方便現(xiàn)場(chǎng)使用單相發(fā)電機(jī)供電完成測(cè)試項(xiàng)目，并具有誤接380V電源保護(hù)功能。
3.10 高可靠性，裝置內(nèi)部異頻電源具有過電壓、過電流、輸出短路、過熱等多重保護(hù)，在操作面板配有手控急停按鈕，保證了測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)任何意外情況下對(duì)設(shè)備和測(cè)試人員的保護(hù)。
3.11 裝置自帶試驗(yàn)接地良好性檢測(cè)功能，不但可以保證接地不良情況下裝置電源不啟動(dòng)輸出，而且同時(shí)避免了由于接地不良導(dǎo)致線路零序阻抗參數(shù)測(cè)試偏差情況的出現(xiàn)。
3.12 儀器內(nèi)部配備有日歷芯片和大容量存儲(chǔ)器，能將檢測(cè)結(jié)果按試驗(yàn)編號(hào)或時(shí)間順序保存，隨時(shí)可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
3.13 儀器數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出，可在任意一臺(tái)PC機(jī)上方便用戶對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的查看和數(shù)據(jù)管理，編輯生成線路參數(shù)測(cè)試報(bào)告。
四、線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試裝置測(cè)試裝置技術(shù)參數(shù)
4.1 根據(jù)測(cè)試系統(tǒng)選型配置表選擇適用于線路長(zhǎng)度的規(guī)格型號(hào)：以滿足對(duì)0.2～1500km三相架空線路或電纜線路工頻參數(shù)測(cè)試。
4.2 測(cè)試裝置抗工頻干擾參數(shù)：能在測(cè)試裝置輸出信號(hào)與工頻干擾信號(hào)之比為1:20的條件下穩(wěn)定準(zhǔn)確完成所有測(cè)試。
4.3 供電電源：?jiǎn)蜗郃C 220V±10%，25A，50Hz±2%；
4.4 測(cè)試裝置保護(hù)功能
1) 工作電源保護(hù)：儀器輸入電源誤接入380V電源時(shí)，過壓報(bào)警指示燈亮并同時(shí)蜂鳴器發(fā)出告警提示音。
2）裝置外殼接地與試驗(yàn)接地檢測(cè)：裝置試驗(yàn)接地及外殼接地不良時(shí)，裝置發(fā)出告警提示并關(guān)閉電源輸出。
3）具備急停按鈕，出現(xiàn)意外快速切斷電源輸出并將被測(cè)線路接地，保護(hù)測(cè)試人員和設(shè)備安全。
4）其他保護(hù)：裝置具備過壓、過流、短路、過熱四種保護(hù)，在面板裝有故障指示燈，提示出現(xiàn)故障類型。
線路工頻參數(shù)異頻測(cè)試裝置技術(shù)參數(shù)選型表

技術(shù)參數(shù)	MELP-091	MELP-092	MELP-093	MELP-094
適用于線路長(zhǎng)度	0.2~1500km	0.5~800km	1~500km	1~200km
異頻電源功率	10kVA	5kVA	3kVA	2kVA
輸入工作電源	單相	單相	單相	單相
輸入電源保護(hù)	有	有	有	有
接地檢測(cè)功能	有	有	有	有
靜電電壓測(cè)量	有	有	有	─
電磁電壓測(cè)量	有	有	有	有
接地電流測(cè)量	有	有	有	有
線路核相功能	有	有	有	有
絕緣電阻測(cè)量	5000V/5mA	─	─	─
直流電阻測(cè)量	20mΩ～60Ω	─	─	─
zui大輸出異頻電流	40A	20A	10A	5A
zui大輸出異頻電壓	1000V	600V	200V	200V
zui大工頻抗干擾電流	100A	60A	40A	20A
zui大工頻抗干擾電壓	30kV	20kV	20kV	10kV
測(cè)量靜電感應(yīng)電壓	30kV	20kV	20kV	─
測(cè)量電磁感應(yīng)電壓	1000V	600V	600V	400V
阻抗參數(shù)測(cè)試范圍	0.1～1000Ω	0.1～400Ω	0.1～400Ω	0.1～400Ω
電容參數(shù)測(cè)試范圍	0.02μF～80μF	0.05μF～50μF	0.1μF～50μF	0.1μF～30μF
高空接線鉗	有	有	─	─
測(cè)試項(xiàng)目擴(kuò)展	√	─	─	─
外形尺寸	550mm*400mm*900mm
重 量	<85kg	<65kg	<55kg	<45kg

4.6異頻電源輸出特性：
1) 輸出頻率：45Hz/55Hz/260Hz 頻率度優(yōu)于±0.1%；
2）輸出波形：標(biāo)準(zhǔn)正弦波，波形失真度優(yōu)于±2%；
4.7 線路工頻參數(shù)測(cè)試準(zhǔn)確度：
1）靜電感應(yīng)測(cè)試： zui高分辨率0. 001kV； 測(cè)量精度±5%±5個(gè)字
2）電磁電壓測(cè)試： zui高分辨率0. 001V； 測(cè)量精度±0.2%±2個(gè)字
3）電流測(cè)試： zui高分辨率0. 01mA； 測(cè)量精度±0.2%±2個(gè)字
4) 電容參數(shù)測(cè)試： zui高分辨率：0.0001μF
≥0.1μF時(shí)，±1%讀數(shù)±5個(gè)字；＜0.1μF時(shí)，±2%讀數(shù)±5個(gè)字；
5）阻抗參數(shù)測(cè)試： zui高分辨率：0.001Ω；
≥1Ω時(shí)，±1%讀數(shù)±5個(gè)字； ＜1Ω時(shí)，±2%讀數(shù)±5個(gè)字；；
阻抗角：0°～360°； ±1%讀數(shù)±0.05°