信号设备电气特性测量

2024-06-24

信号设备电气特性测量(通用4篇)

信号设备电气特性测量 篇1

摘 要: 电气特性管理是铁路信号设备质量管理的一个重要组成部分,是安全生产的一项基础性工作。通过掌握设备的电气特性,才能使我们掌握信号设备的总体情况,从而为安全生产提供可靠的参考依据。

关键词: 电气特性; 信号设备; 安全

中图分类号: u284 文献标识码: a 文章编号: 1009-8631(2011)04-0218-02

概述

随着中国现代化建设的不断发展对铁路运输也相应提出了更高的要求。只有保证信号设备的电气特性符合国家有关规定标准,才能确保铁路运输的安全和效率。因此,铁道部对信号设备电气特性管理工作十分重视,每年将其列入电务工作计划重点。

电气特性管理工作中的科学技术,可以体现在工程技术人员的科学技术分析方面,也可以体现在先进的仪器仪表的使用方面,还可以体现在质量管理经验方面。根据设备的不同,各方面有不同的作用,有时相互依靠,有时又各有偏重,互相不可替代。本文针对焦枝线既有设备状况,以《信号维护规则》各项标准为前提,结合现场中一些较为突出的电气特性问题,谈一谈电气特性管理工作中的作用的看法,以期对电气特性管理这项安全生产的基础工作产生一些积极作用。

一、信号机电气特性

信号机电气特性,近年来在电源、信号点灯变压器方面都有一定的改进。在电源方面,使用了bg2隔离变压器以后,信号电源对地漏电流问题得到了较好控制。即使出现电气特性超标的情况,由于各个变压器的负载较少,处理起来也比以前简便快捷,减少了对运输的干扰。信号点灯变压器使用了有报警装置的点灯变压器。有利于断丝及时报警,及时更换灯泡,避免红灯断丝时影响开放信号。

经分析发现,以下一些问题应予以注意。

1.考虑电压平衡

在安装bg2隔离变压器之前,最好照顾到一个隔离变压器的负载,各架信号机的距离应尽量近一些,以免因传输距离较远,bg2输出电压不易调整。

2.配线规范

在安装bg2隔离变压器时各种配线要规范。bg2变压器至电源屏信号电源之间要保证至少有一级熔断器进行防护,bg2变压器输出也要保证至少有一级熔断器进行防护。

3.检查防雷地线拆除情况

在安装bg2隔离变压器时,对原来电路中的防雷配线要特别检查,认真处理。原来的信号点灯防雷电路中有一根对地回线,如果这根对地回线不拆除干净,就会造成一个咽喉区甚至全站隔离变压器混线。

二、电动转辙机电气特性

1.道岔表示间断

这里主要以现场常用的zd6系列为例。zd6系列转辙机的道岔位置表示时有时断现象值得我们特别注意。道岔电路中表示二极管地处室外,目前还没有防雷措施。分析发现,较强的雷电会造成二极管临界击穿,二极管临界击穿后,会发生表示时有时无现象。测试电气特性时,可以发现表示继电器直流端电压较低。因此,当道岔表示发生时有时无现象时,不要轻易放过,要对电路进行全面测试,尤其是要对表示继电器端电压进行认真测试,与正常情况下的测试数据进行比较。当发现继电器端电压较低时,要对表示二极管进行重点检查测试,确定是不是二极管临界击穿。

2.阻容元件插接件

前几年为解决设备插接化问题,道岔阻容元件大多都采用了阻容插接件。近些年来,随着中修周期的推移,相当一部分阻容插接件会陆续进入大修期,如果不按期进行更换,就会造成一定的不良影响,甚至造成故障。除了插接不牢问题外,阻容元件老化,也是一个突出问题。如果要点进行抽测,则会发现一些相关问题。

三、轨道电路电气特性

1.轨道电路红光带

轨道电路红光带仍然是轨道电路的一个突出问题。造成轨道电路红光带的原因较多,轨道电路送端变压器性能不良、滑线电阻接触不良、信号电缆断线、轨道电路受电端变压器性能不良、轨道电路绝缘完全破损等等都可能引起红光带。具体在哪一种设备上,一般需要进行电气特性测试,然后作进一步的确定。

道岔区段极性绝缘破损以后,会引起红光带,且处理起来难度较大。一般在判断时,要借助于轨道电路故障测试仪,依靠这一科学手段,效果比较好。这是仅以轨道电路极性绝缘为例。对于轨道电路绝缘引起的红光带,我们不仅要利用先进仪表去进行处理,我们还应当对此类问题进行预防。分析发现,利用测试轨端电压,测试绝缘夹板与轨端间电压的方法,可以判断轨道电路绝缘是否良好。在轨道电路电源电压正常,轨道电路又没有断路,测得这几种电压为零时,就应考虑进一步分析判断轨道电路绝缘完全破损的可能性。电压测试方法对于一般轨道电路绝缘破损具有早期预防作用,且简单易行,安全可靠。

近年来股道红光带,影响行车情况也时有发生。因此,对股道红光带应予以高度重视。除了其它因素之外,车站股道电码化施工中,增加了股道电码化设备专用的熔断器。平时,各站信号值班人员必须对这些熔断器的位置十分熟悉,才能做到快速处理一些突发的股道红光带问题。

2.轨道电路极性交叉

轨道电路极性交叉,对于预防轨道电路分路不良,防止列车冲突事故,有着十分重要的作用。在一个站实现了轨道电路极性交叉以后,要特别注意各种施工可能对极性交叉产生的影响。有时虽然只是进行了更换一台轨道变压器配线的施工,但是,如果不注意施工前后的极性交叉测试,就有可能造成这个站的极性交叉错误。因此,我们认为各种施工前后必须对轨道电路极性交叉进行确认。发现有错误时,及时更正。

3.轨道电路分路不良

轨道电路分路不良对行车安全和效率关系十分密切。轨道电路分路不良,会造成列车冲突,对人民的生命财产安全造成重大损失。测试中发现分路不良现象,要严格按照有关规定,积极进行处理。包括测试记录,运统17登记,考勤、向段进行汇报等一系列管理工作必须有条不纹地进行。通过测试,确认是信号设备原因时,要积极按照规章制度进行处理;确认是其他原因时,要按照规章制度进行管理,同时要密切配合有关部门进行处理。

四、报警、测试设备电气特性

1.站内灯丝报警

通常,在发生灯丝报警后,车站值班人员会通知信号值班人员及时进行处理。其处理方法是,在没有接发车、调车作业时,逐架信号机开放。开放到哪一架后,停止报警,则可以判定,这一架信号机的红灯断丝了。对允许信号,也可以采用相应的试验方法进行确定。但是,在实际工作中,曾经发生过灯丝报警后这样逐架试验的方法无效的情况。这样的情况也应引起我们的高度重视,因为如果发生了正线红灯断丝后,不能马上进行处理,会影响开放信号,影响行车。经分析后发现,当有两架以上的灯丝断丝以后,再采用逐架信号机开放试验的方法就无法判断是哪一架信号机的问题了。这是因为,当试验一架信号机时,另一架正在报警。明确这一情况后,在逐架试验失效时,就应当到室外逐架信号机逐个灯泡进行检查,人工判断出断丝的灯泡。这样相应要增加信号维护人员的工作量,同时要延长处理故障的时间,有时甚至会对行车造成一定的不良影响。为了避免两个以上灯泡断丝时处理的困难和对行车的不良影响,要采用相应的预防措施。加强控制台巡视和加强询问,去主动发现并及时处理报警问题,争取在只有一处故障时进行处理,既减少对行车设备的不利影响,又相应减轻了维修人员的工作量。另外对灯丝报警电路及其电源,也必须进行定期测试,确保报警电源和电路正常工作。

2.熔丝报警

发生熔丝报警后,一般情况下都会直接影响到设备的使用。因此,必须迅速处理。但是近年来,各站都安装了多功能熔丝装置。有一些情况下,主熔丝断丝后,副熔丝仍能工作一段时间,但是,我们不能大意。不能让副丝工作时间太长。发现主熔丝断丝后,则应立即进行更换。同时每一次熔丝断丝,都应当认真检查原因,包括测试相关负载,确认是熔丝正常使用期限到期断丝还是负载有混电现象造成的熔丝断丝。对熔丝报警电路的电源,也要加强测试管理,确保报警电路可靠工作。

3.测试设备

对测试设备也要加强电气特性管理。除了对仪表进行定期计量外,对测试电路本身也要加强管理。最大限度地减少测试设备对主体设备的影响。

总之,电气特性管理工作是一项关系到列车安全和效率的基础性工作。要做好这一工作,需要我们大家不断努力。我们要坚定不移地依靠现代化科学管理方法和科学技术分析的方法,去解决电气特性方面所可能出现的各种问题。努力学习信号设备科学技术,不断提高科学技术分析能力,提高使用先进仪器仪表的能力,以此推动电气特性管理工作,使其真正起到为信号设备保驾护航的作用,为铁路信号安全生产做出应有的贡献。

信号设备电气特性测量 篇2

随着电力工业的科技进步, 电力系统中电气设备的检修体制和技术不断发展。但随着电力系统向高电压、大容量、互联网发展, 以及用电部门要求的提高, 对电力系统的安全可靠性指标的要求也越来越高, 这种沿用多年的计划检修体制暴露了严重缺陷, 如临时性维修频繁、盲目维修等, 这使得国家每年在设备检修方面耗资巨大。因此目前正在发展以状态监测为基础的状态检修。电力设备运行的在线监测是保证其可靠运行的重要技术手段, 而在线监测技术的开发, 可推动电力设备运行维护水平的提高, 减少维护人员的劳动强度。所以深入研究监测的新机理、开发相应的监测系统具有重要的学术意义和实用价值。

电力变压器是电力系统中重要的电力设备, 其运行状态好坏, 直接影响电网的安全运行。因此对电力变压器进行在线监测, 及时掌握其工作状态, 并能对其工作状态进行可靠的分析, 这一直是电力部门追求的目标。针对这一目标, 电力部门采取了多种变压器状态监测方法。但是这些方法常常采用的是接触检测技术, 目前高压电力设备的运行状态监测方法尚不够成熟, 许多难题源于高电压和强电磁场的存在。例如, 文献[1~3]提到的应用变压器绝缘油中气体和水分的在线监测中, 需要将传感器安置于变压器内, 存在因传感器接触变压器而影响其工作状态的问题。文献[4~5]提到的在变压器局部放电监测方法中, 由于变压器工作于强电磁干扰环境, 现场存在着广泛的电晕放电、开关动作产生的冲击以及相邻高压电气设备内部可能出现的局部放电等, 这是变压器局部放电在线监测所面临的主要干扰源。因此, 迫切需要找到一种更好的监测方法, 使其特征参数的采集无须接触电力变压器, 也不会受工作环境的高压及强电磁场的影响。

2 声波信号分析软件平台的选择

构造变压器声波信号在线监测系统, 基本的硬件确定以后, 就可以通过不同的软件实现不同的功能。在当今这个信息时代, 提高软件编程效率的关键是采用面向对象的编程技术。但是, 仅有面向对象的编程技术还是不够的。因为, 不可能让所有的人都去学习复杂的C++, 同时成为编程专家。因此, 需要一种简单而又有效的编程语言。目前国内外能够实现这种功能的软件不少。其中, 美国D S P公司的D A D I S P软件以实验后数据处理分析和表示见长;美国N I公司的系列虚拟仪器开发平台 (Lab VIEW、Lab Windows/CVI、Virtual B e n c h和C o m p o n e n t W o r k s) 、美国Q U A T E C H公司的D A S L a b软件包和惠普公司的V E E软件平台都是可以搭建变压器声波信号处理软件平台, 以图形化编程和界面灵活见长;华中理工大学的V I 9 8虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中, 美国NI公司的L a b V I E W软件功能最为完善, 并且在欧美等发达国家应用也相当广泛。

L a b V I E W提供了一种简单、直观的图形编程方式, 把复杂、繁琐、费时的文本语言编程简化为工程师最熟悉的功能结构图的编程方式, 并且嵌入了非常丰富的应用函数。例如, 针对测试技术和仪器应用, L a b V I E W提供了多种仿真信号产生、测试信号分析和处理、数据采集函数。同传统的编程语言比, L a b V I E W图形化编程方式可以节省大量的程序开发时间, 而其运行速度却几乎不受什么影响。在声音领域的分析方面, 对声波信号的时域分析中, 涉及到多种运算方法, L a b V I E W时域分析模板提供了卷积, 相关计算, 移位运算, 积分, 微分等功能, 完全满足需要。对声波信号的频域分析中, 需要准确求取信号的频谱, L a b V I E W的频域分析模板提供了傅立叶变换, Hilbert变换, 小波变换, Hartley变换, 功率谱分析, 联合时域分析, 谐波分析等功能模块, 也完全满足声波信号的频域分析要求。

3 声波信号分析的算法

信号处理的目的通常有两个, 一个是信号的特征分析, 即获取信号的特征参数;另一个是信号变换, 即将信号由原形式变换为符合某种特定要求的形式。如果采用数字信号处理技术实现上述目的, 则数字系统部分表现为某种算法。与第一种目的对应的称为数字谱分析, 主要采用快速傅立叶变换分析信号或系统的频率特性, 分析的结果是一系列的特征参数。在本次设计中, 声波信号的处理和分析主要是用L a b V I E W进行编程分析。对声波信号的时域分析中, 需要计算声波的时域特征值, 涉及到多种运算方法, L a b V I E W时域分析模板提供了卷积, 相关计算, 移位运算, 积分, 微分等功能, 完全满足需要。对声波信号的频域分析中, 需要准确求取信号的频谱, L a b V I E W的频域分析模板提供了傅立叶变换, Hilbert变换, 小波变换, Hartley变换, 功率谱分析, 联合时域分析, 谐波分析等功能模块, 在本文中要重点用到快速傅立叶变换和数字滤波。

4 声波信号分析软件的实现

本设计的任务是基于L a b V I E W开发变压器声波信号分析软件, 并编制下列程序模块: (1) 声波信号的回放、显示模块; (2) 强度、频谱分析模块; (3) 突变发生时刻判别模块;并编制系统显示程序, 要求有良好的人机界面。处理过程如下:首先将实测变压器声波信号回放并显示到前面板的图形显示控件上, 然后随机地抽取一段测试信号进行时域分析提取时域的特征值, 还可以进行频域分析, 滤波分析, 功率谱分析。在对信号进行各种分析之前, 要进行加矩形窗处理, 得到有限长的序列信号。还要在任意抽取的数据段上观察分析变压器声波以外的成分, 即判断突变发生时刻的奇异性噪声成分。

5 结语

应用声波信号分析对变压器运行状态时实监测进行了有益探讨, 为应用声波信号分析电力设备的运行状态打下了基础。由于目前还缺乏大量的原始声波数据, 系统能识别的故障种类有限。下一步工作将逐步积累电力设备的故障时的数据, 为变压器故障专家诊断系统做准备。随着声波信号的故障数据库的建立, 这种方法必然可以会更加广泛的应用到实际中, 将在电气设备运行状态的在线监测中起重要的作用。

摘要:变压器是电力系统中重要的电气设备, 其运行状况的好坏直接影响着系统的安全运行。借鉴有经验工作人员的感官经验, 研究了变压器运行状态变化与声波特征变化之间的内在联系, 提出了一种基于声波分析的变压器运行状态监测的新方法, 并开发了变压器运行状态监测系统。此方法适用于设备的状态维修方式, 是变压器状态监测的一种有效手段。

关键词:变压器声波,LabVIEW,在线监测

参考文献

[1]游荣文.变压器早期故障在线监测[J].福建电力与电工, 2003, 3.

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[4]高国华, 张永忠.基于声卡的便携式齿轮箱故障诊断系统开发[J].计算机工程与设计, 2004, 3.

复杂电气信号相量测量方法 篇3

1、目前常用的相量测量办法

(1)基于正弦信号模型的算法。在电网一直处于额定功率的时候,DFT算法能够有效地发挥其良好的性能,DFT算法滤波能力强,避免了测量过程中可能产生的误差,在使用成本方面也是较低的,而且测量的结果精准度也很高。非常适合在发生故障后的继电保护和进行谐波分析中使用。但是一旦电网的频率不在额定功率的时候,采样就会不同步,导致产生栅栏效应和频谱泄漏,最终测量的精度就会不准确,在测量的结果上就会产生较大的误差。

(2)基于谐波信号模型的算法。在电气信号相量测量的电力谐波分析中经常采用加窗插值的算法。这种方法具有较强的处理能力,可定制和易于使用等优点,并且这种方法能够将所测量电压、电流以及波形完全显示出来,同时还具有储存的功能。在利用加窗插值算法的时候,如何选取窗函数是极其重要的,窗函数通常要根据具体的实际应用的情况进行选取。例如在频谱分析的时候,窗函数必须要主瓣窄、旁瓣低,同时衰减速度要快,可是在同一个窗函数中,要想同时满足这三点要求是非常困难的。

(3)基于故障信号模型的算法。基于故障信号模型有两种相量测量算法:一种是全波傅氏算法,它主要是根据电气信号的周期分量积分值不变原理而进行运算的。全波傅氏算法是在只增加一个采样点的情况下,对相隔的采样周期进行两次傅氏变换,然后得到误差表达式,这样算出的结果就避免了衰减直流分量造成的误差影响。另一种算法是将每一个采样值与引入的相应的正交滤波因子相乘,然后在进行求和,从而得到衰减直流分量参数,然后再算出每个采样点上衰减直流分量大小。另外,通过两次DFT的差值可以算出电气信号的基波和谐波分量。

2、复杂电气信号相量测量方法

(1)基于卡尔曼滤波的相量测量方法。静态谐波估计算法是基于谐波在一定的时间测量所得到的数值,通过这个数值再对这个时间的状态量进行估算。动态谐波状态估计算法完全不同于静态谐波估计算法,动态谐波状态估计算法需要根据谐波运动方程、测量信息和计时数据这三点对下一个时间段的状态量进行估算。利用动态谐波状态估计算法能够更好地解决信号中的噪声和其它不良数据,同时还可以对下一个时间段进行预测。该算法的具体流程图如图1所示。

滤波效果的好坏直接影响噪声协方差的准确性,在采取卡尔曼滤波算法时,需要确切地知道输入噪声协方差矩阵和测量噪声协方差的数值,但是在具体应用当中,很难根据已知的数据得到输入噪声协方差和测量噪声协方差数值,这就会造成测量结果的不精确,因此,标准卡尔曼滤波器的鲁棒性能就会较差。那么我们在对状态方程式进行迭代时,用自适应卡尔曼滤波估计噪声的协方差来代替定常噪声协方差,得到的测量结果的准确性就会相对较高。

(2)基于S变换和TT变换的相量测量方法。①变换和TT变换。由于S变换的分辨率和频率有着一定的关系,因此,它的变换结果可以通过时间-频率矩阵来表示。S的高度和宽度随着频率的变化而变化,克服了变换窗口高度和宽度固定不变的缺点;另外,S变换结果更加直观,易于理解,在高频地方变换分解更为详细,它融合了小波变换和短时傅立叶变换的长处,频率与时间窗口的宽度成反比,也就是说,高频率的时候时间窗口较窄,这时可以得到更高的时间分辨率,低频率的时候时间窗口较宽,这时可以得到较高频率分辨率。TT变换的对角线元素可以使得高频分量增大,由于这个原因,它在高频谐波检测过程中能够有较高的精度。TT转换虽然对机械故障检测具有很好的作用和效果,但是在具体实际中,应用的还不广泛。②动态谐波和间谐波检测。动态谐波和间谐波问题在实际的电力系统中普遍存在。对于实际工程中大多数电气信号的谐波和间谐波的频率在短时间内是不会发生变化的。对于这种情况的电力信号,首先应该通过TT变换的对角线元素对较低的高频信号进行放大,然后再进行DFT变换,从而得出电气信号中的谐波和间谐波频率;其次,利用瞬时频率的计算公式估算出谐波和间谐波的开始和结束时间,去除由于S变换所产生的虚假频率分量和,并通过检测TT序列的变化,以确定每次频率分量出现的开始和结束时间(对于随时间变化的信号,终止时间同时也就是相邻频率的开始时间);最后,通过幅值计算公式获得电气信号在某一特定频率时的时间 - 频率分布,进而准确的算出动态谐波和间谐波的幅值。

3、结束语

在本文中,算法简单的过滤信号的衰减直流分量和算法分析复杂的谐波信号,提出了电力系统具有多样性和复杂性,其电力信号的类型也是多种多样的。文章通过对现有电气信号的相量测量进行分析,提出了一些对复雜电气信号的相量测量办法,但是由于笔者时间和水平有限,所研究的宽度和深度还明显不足。因此,电力行业的相关专业技术科研人员,应该在今后的工作中不断完善、不断创新各种复杂的电信号的相量测量方法,为我国的电力事业做出应有的贡献。

信号设备电气特性测量 篇4

1 霍尔电流传感器原理

目前, 高压开关设备中一般使用闭环霍尔电流传感器实现对操作线圈电流和储能电机电流的测量, 采用磁平衡式 (或称磁补偿式) 原理, 即通过一个副边线圈的电流所产生的磁场对原边电流所产生的磁场进行补偿, 使霍尔元件始终处在检测零磁通的工作状态, 当原副边的补偿电流产生的磁场达到平衡的时侯只需知道一二次线圈匝数与二次线圈补偿电流大小, 便可以计算出被测电流的数值。

由上述原理可知当使用霍尔电流传感器测量电流信号时, 其测量值会受到外界电磁干扰的影响, 其测量结果就会有很大偏差, 所以亟需研究一种测量操作线圈电流和储能电机电流的干扰防护措施。

2 电流测量时存在的问题

电磁干扰 (EMI) 是干扰电缆信号并降低信号完整性的电子噪音, 它分为传导干扰和辐射干扰两种。其中传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合 (干扰) 到另一个电网络;辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合 (干扰) 到另一个电网络。智能高压开关设备现行的操作线圈电流和储能电机电流测量方案是分出三组传感器分别测量三相的操作线圈电流和储能电机电流, 其中每组传感器包括2个操作线圈电流传感器和1个储能电机电流传感器。小电流传感器可对断路器的分合闸线圈电流和储能电机电流进行测量, 由接收装置采集其输出信号, 绘制出分合闸线圈的电流和储能电机电流曲线, 进而掌握、分析机构运行状况。按照小电流传感器信号测试方案在高压开关设备进行重合闸时, 合闸线圈电流波形上出现了一个干扰信号。合闸线圈电流传感器和分闸线圈电流传感器均受到了这一干扰信号的影响, 而且此干扰信号出现在重合闸动作之后并具有一定的周期性。而重合闸动作之后唯一工作的只有储能电机, 并且储能电机线圈与合闸线圈、分闸线圈不是同一根导线, 因此初步判定此干扰源为储能电机电流, 干扰类型为辐射干扰。

3 消除干扰的方法

理论和实践的研究表明, 任何一个电磁干扰的发生必须具备三个基本条件:首先应该具有干扰源;其次有传播干扰能量的途径和通道;第三还必须有被干扰对象的响应。因此, 干扰源、干扰传播途径 (或传输通道) 和敏感设备为电磁干扰的三要素。从干扰的传播途径来看, 信号传导是通过电源、信号和控制线向外耦合形成干扰。按照耦合的性质可以分为共模耦合和差模耦合。而信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去, 在开放的空间中自由辐射。在近场内, 辐射主要分为电场辐射和磁场辐射, 在远场内主要以电磁波的形式辐射。传统消除电磁干扰的方式主要有两种:一是使用电磁干扰滤波器, 二是使用电磁屏蔽。考虑智能组件柜空间、加装滤波器成本、滤波器对其它智能组件影响等因素的综合考虑, 排除了使用电磁干扰滤波器的方法。高压开关设备使用的霍尔电流传感器结构很难被完全屏蔽, 所以使用传统方法消除干扰非常困难。电磁干扰实际上也是一种电磁信号, 而电磁信号在大气中传输的时候会因为大气对电磁波的吸收或散射而损耗, 那么通过使储能电机电流远离操作线圈电流可以让电磁干扰产生衰减, 这个衰减量会由于距离的增大而增大。通过试验验证, 拆掉测量储能回路的霍尔电流传感器并且使用额外的霍尔电流传感器测量储能电机电流, 并将之远离操作线圈电流传感器, 发现干扰消失。试验证明, 通过合理的布线, 使储能电机电流传感器原理操作线圈传感器可以完美消除储能电机电流对操作线圈电流测量的影响。

4 实施方案

为了避免储能电机电流对操作线圈电流测量的影响, 将原来按相布线的方式改为按被测量类型进行布线。改动前单组传感器的布线方式如图1所示。

其中1代表主分线圈电流的导线, 2代表副分电流的导线, 3代表合闸电流的导线, 4代表储能电机电流的导线。改动后主分线圈电流传感器组和储能电机电流传感器组的布线方式如图2所示。其中1、2、3分别代表A、B、C三相的主分线圈电流导线 (储能电机电流导线) 。改动后合闸线圈电流和副分线圈电流传感器组的布线方式如图3所示。其中1、3、5均代表A、B、C三相的合闸线圈电流导线, 2、4、6分别代表A、B、C三相的副分线圈电流导线。

最后将操作线圈电流传感器组和储能电机电流传感器组安装位置的距离拉开即为新型布线方式。

5 试验验证

对改动后的布线方式进行验证性试验, 测得的霍尔电流传感器的电流波形如图4所示。可以看出, 布线方式改变后电流曲线平滑, 无干扰现象存在, 储能电机电流的测量只需查看电流趋势状态, 储能电机电流相互间影响可以忽略不计, 经实践证明, 上述修改方案切实可行, 能够较好实现预期效果。

6 结论

本文通过对被测量的测量要求及被测量特性的研究, 提出了一种异于传统依靠电磁干扰滤波器和屏蔽的新型消除干扰信号的方法, 该方法通过合理安排被测量布线的方式, 有效解决了储能电机电流对操作线圈电流测量的干扰。

摘要:操作线圈电流和储能电机电流是高压开关设备重要的特征参量, 消除测量时的干扰, 保证其测量数据的准确性对高压开关设备健康程度的判断起着重要作用。本文探讨了一种消除操作线圈电流和储能电机电流测量时所产生干扰的方法, 并且在实际智能高压开关设备上得以应用实践。

关键词:操作线圈电流,储能电机电流,信号干扰,智能高压开关设备

参考文献

[1]刘延冰, 李红彬, 叶国雄.电子式互感器原理、技术及应用[M].北京:科学出版社, 2009:59-66.

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