特快瞬态过电压VFTO的传递电压测量

王彦金，王巍

（WAYAJ智能制造工作室  武汉  430074）

摘　要：　本文回顾了近 10 年来特快瞬态过电压VFTO的传递电压的测量, 介绍了现行标准对VFTO的传递电压测量的要求, 提出基于示波器的VFTO的传递电压测量方法，归纳了VFTO的传递电压测量规范；最后，进行VFTO的传递电压测量现场验证。

关键词：　VFTO；　传递过电压　；示波器 ；输入阻抗

0        引言

特快瞬态过电压VFTO的传递电压测量十年的回顾归纳于下：

技术文章—电力互感器传递过电压的研究现状-专业自动化论坛-中国工控网

http://bbs.gongkong.com/d/201507/628700_1.shtml

智能制造工作室-专业自动化论坛-中国工控网

http://bbs.gongkong.com/d/201505/621680_1.shtml

WAYAJ智能制造工作室提供下列资料：

GIS不同电压互感器传递过电压波形[内部资料].

互感器传递过电压试验国内外情况[内部资料].

TDS3012B示波器CH2标定波形[内部资料].

十年的回顾可以看出：

1)互感器的传递过电压试验缺乏合格的A类冲击波和B类冲击波的发生器，以及二次电压的测量器具。

2)互感器的传递过电压标准中波形参数过冲和振荡要给出限值，它直接影响二次电压。

1 现行标准对互感器的传递过电压测量的要求

GIS用互感器传递过电压试验线路如图1所示。

图1 GIS用互感器传递过电压试验线路

传递过电压U2应在开路的二次端子上测量，通过50Ω同轴电缆连接输入阻抗为50Ω且带宽不低于100MHz的示波器读取峰值。当被测互感器有多个二次绕组时，应一次对每一个二次绕组进行测量，在二次绕组具有中间抽头时，只需在绕组满匝数对应的出头上进行测量。

2        利用示波器测量VFTO的传递电压的问题

TDS3012B的示波器如图2所示。

图2  TDS3012B的示波器

利用示波器测量VFTO的传递电压的问题：

1）对应的冲击波发生器产生的波形过低，且使用不方便；

2）高压试验室的干扰和噪声复杂，其水平有時超过5伏；

3）输入阻抗为50Ω且带宽不低于100MHz的示波器的测量难。

3        利用示波器的输入阻抗1MΩ测量VFTO的传递电压的可能性

TDS3012B示波器的输入阻抗为1MΩ和示波器的输入阻抗为50Ω测量关系。

1）TDS3012B示波器的输入阻抗1MΩ時，测量5伏校正信号如图3.1。

   图3.1   输入阻抗1MΩ時，测量5伏校正信号

2）TDS3012B示波器的输入阻抗50Ω時，测量5伏校正信号如图3.2

图3.2    输入阻抗50Ω時，测量5伏校正信号

 示波器的输入阻抗1MΩ测量5伏校正信号的值约为输入阻抗5Ω测

量5伏校正信号的值10倍。

4   VFTO的传递电压测量现场验证

VFTO的传递电压测量验证的现场照片如图4.1所示。

图4.1  VFTO的传递电压测量验证的现场照片

输入阻抗50Ω時，VFTO的传递电压测量的结果如图4.2所示。

    图4.2输入阻抗50Ω時，VFTO的传递电压测量

输入阻抗1MΩ時，VFTO的传递电压测量的结果如图4.3所示。

       图4.3 输入阻抗1MΩ時，VFTO的传递电压测量

输入阻抗1MΩ時，VFTO的传递电压测量值约为输入阻抗50Ω時，VFTO

的传递电压测量值的10倍。

5  结　论

1) 本文提出基于示波器的互感器传递过电压测量方法，符合GB 20840.1-2010互感器标准的测量，有效可行。

2) 该测量方法能扩展应用于互感器传递过电压数字测量系统。

3) 该测量方法能扩展应用于变电站的VFTO的传递电压监测。

4) 使用该测量方法，VFTO的传递电压测量次数大于十次，才能保证测不确定度的要求。

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作者简介

王彦金，高级工程师，长期从事在实验室研究特快瞬态过电压（VFTO）产生、控制、测量和传递。现任gongkong认证专家，从事《智能制造论坛》服务平台工作。