電容型設(shè)備絕緣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)_114102825

1、電容型設(shè)備絕緣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電容型設(shè)備絕緣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 高勝友2007年12月03日電容型設(shè)備設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)為電容型包括的類(lèi)型： 電力電容器 電容式套管 電容式電流互感器 電容式電壓互感器 耦合電容器設(shè)備的特點(diǎn)是：高壓端對(duì)地有較大的等值電容，大約幾百幾千皮法 電容型設(shè)備(CT)電容型設(shè)備(PT)電容型設(shè)備(變壓器套管)電容型設(shè)備(變壓器套管)介質(zhì)損耗因數(shù)介質(zhì)損耗的產(chǎn)生：l介質(zhì)的電導(dǎo)l極性介質(zhì)中偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦l介質(zhì)中的氣隙放電介質(zhì)損耗因數(shù)有損耗介質(zhì)的等效回路及矢量圖 介質(zhì)損耗因數(shù)計(jì)算公式對(duì)于串聯(lián)回路有：tan= Ur/Uc=RsCs P = UIcos = U2Cssin/ 1+(RsCs)2

2、1/2 = (U2Cssin/cos)/1+(RsCs)21/2/cos = (U2Cstan)/(1+tan2)對(duì)于并聯(lián)回路有：tan=Ir/Ic=1/RpCp P = UI UIcos=UIctan=U2CptanTan反映了介質(zhì)損耗的大小，是介質(zhì)本身固有的性質(zhì)，與所加電壓無(wú)關(guān)，因此是衡量介質(zhì)損耗的重要參數(shù)。 介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法電橋法介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法電流平衡法介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法相位差法介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法相位差法的誤差來(lái)源 頻率f變化電壓互感器和電流互感器 的固有角差諧波的影響兩路信號(hào)在處理過(guò)程中存在的時(shí)延差介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法全數(shù)字測(cè)量法 全數(shù)字測(cè)量

3、的方法：過(guò)零點(diǎn)時(shí)差比較法 過(guò)零點(diǎn)電壓比較法自由電壓矢量法正弦波參數(shù)法諧波分析法介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法諧波分析法的原理 在理想情況下，加在試品兩端的電壓及流過(guò)試品的電流可表示為: 由于實(shí)際的電壓和電流信號(hào)中必然含有直流分量和高次諧波分量，所以(1)和(2)可表示為 (3)(4)由此可以看出，要提高測(cè)量精度必須消除高次諧波的影響，同時(shí)把基波相位分離出來(lái)。下面以電壓信號(hào)為例進(jìn)行分析。)sin(11utUu)sin(11utUu)sin(11utUu)sin(11utUu)sin(11utUu)sin(11itIinlulltlUUu00)sin(nolilltlIIi)sin(0介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)

4、監(jiān)測(cè)的方法令 ：同理則： nluullUtdtlUttduttduA1110sin)()sin()(cos)(cos11cos)(sinuUttduB11111tancossin)(sin)(cosuuuUUttduttduBA介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法同理：則：所以：對(duì)u和i進(jìn)行等間隔采樣，并滿(mǎn)足同步采樣條件。則可得到電壓和電流離散的表達(dá)式。11sin)(cosiIttdiC11cos)(siniIttdiD11111tancossin)(sin)(cosiiiIIttdittdiDC)arctan(arctan2)(211BADCuinlilslnlulsltKTlIikiKTlUuku1010)sin()()sin()(介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法離散化后可得)arctan(arctan2)(211BADCui)2sin2cosarctan2sin2cos(arctan21111nlnlnlnllNulNulNilNi介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法諧波分析法的優(yōu)點(diǎn)l避免了硬件處理的誤差l不受諧波的影響介質(zhì)損耗因數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)框圖介質(zhì)損