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電子式互感器中電磁兼容的相關問題

發布時間:2014-10-29 瀏覽量:290 來源: 返回列表

電子式互感器(electronic current/voltagetransformer,簡稱ECT/EVT)是電力系統用來測量一次電流/電壓的裝置。在正常工作條件下,它能輸出與一次電流/電壓成正比目_不發生相移的電流或電壓,供測量儀器、保護或控制裝置使用。鑒于它工作環境的特殊性,它的一次側處于開關站區的戶外部分(1.1中部件1所示),必須符合戶外溫度變化,高壓端耐壓絕緣水平等一系列高壓側的要求;同時,它的二次側處于控制柜區的室內部分 (1.1中部件2所示),并包含電了線路,有可能會受到控制柜區內其它電了設備,計算機等的干擾。因此為了確保ECT在其工作環境中能夠正常的工作,就必須在它實際運行前對其二次側進行電磁兼容試驗。電磁兼容是指設備或系統在其電磁環境中不受干擾能正常工作,并不對該環境中其它性他事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。包含對電了設備電磁騷擾發射和電磁敏感兩方面的要求。由于ECT的輸出為測量通道4V,保護通道0.2V的工頻弱電信號,不會對其他設備造成干擾。因此,電了式電流勻_感器的電磁兼容試驗主要是評定它的抗干擾能力,即電磁敏感性方面的要求。

2、電子式互感器電磁兼容測試項目及標準

IEC61000是關于電磁兼容性的大型系列標準。其中涉及電了式互感器的試驗均為與抗擾性有關的試驗標準??箶_性試驗的目的是檢驗連接到供電網絡、控制和通信網絡中的電氣、電了設備對傳導騷擾,輻射騷擾的抗干擾能力,試驗的選擇取決于電磁騷擾的類型;環境條件;對設備性能的要求以及經濟因素等。電磁兼容試驗中試品的試驗結果可按照被試設備的功能喪失或性能降低分類,電了式電流4.感器的試驗結果的評估可分為A,B兩級。

A:滿足準確度規范限值以內的正常性能 (穩態下,在額定一次電流或其較低值)。

B:允許與保護無關或與自動恢復的自診斷無關的測量性能暫時下降,不允許復位或重新啟動。不允許輸出過電壓超過500 V 對于保護用電了式勻_感器,不允許會使繼電保護裝置誤動的性能下降。

根據試驗項目中電磁環境對ECT/EVT干擾的傳播方式不同,主要可分為以下兩種:

2.1傳導干擾

傳導干擾是經導線,金屬管道,公共接地阻抗等導電路徑傳播的干擾。只要有連接便可能傳導電磁干擾,一般影響最大的是電源回路傳導的干擾。工程實踐表明,其中最易導致電了設備故障的是脈寬小于1 us的干擾脈沖以及持續時問大于lOns的持續噪聲。涉及到的主要試驗為:電快速瞬變/脈沖群試驗,沖擊波(浪涌)抗擾度試驗。

電快速瞬變/脈沖群是由電感性負載(如繼電器、接觸器等)在斷開時,由于開關觸點問隙的絕緣擊穿或觸點彈跳等原因,在斷開處產生的暫態騷擾。當電感性負載多次重復開關,則脈沖群又會以相應的時問問隙多次重復出現,如圖2.2.1所示。這種暫態騷擾能量較小,一般不會引起設備的損壞,但由于其頻譜分布較寬,所以會對電了、電氣設備的正常工作產生影響。本試驗的目的就是為了檢驗ECT在遭受這類暫態騷擾影響時的性能。

開關操作,例如電容器組的切換,晶閘管的通斷,設備和系統對地短路和電弧故障等或雷擊可以在電網或通信線上產生暫態過電壓或過電流。通常將這種過電壓或過電流稱為浪涌。浪涌呈脈沖狀,其波前時問為數微秒,脈沖半峰值時問從兒十微秒到兒白微秒,脈沖幅度從兒白伏到兒萬伏,或從兒白安到上白千安,是一種能量較大的騷擾。本試驗目的是檢驗ECT對電網中操作和雷擊(直接或問接)過電壓引起單向性瞬變過程的浪涌沖擊的抗擾度。

2.2輻射干擾

輻射干擾近場表現為靜電感應與電磁感應導致的干擾,遠場則為通過輻射電磁波造成的干擾。所涉及到的試驗有:工頻磁場抗擾度試驗,阻尼振蕩磁場抗擾度試驗,脈沖磁場抗擾度試驗,無線電頻率輻射電磁場抗擾度試驗。

工頻磁場是由鄰近的電力線路,變壓器等在正常運行或故障條件下產生的;阻尼振蕩磁場主要是由于在高壓變電所中隔離開關分合高壓母線所產生的;脈沖磁場則是由雷擊建筑物和其他金屬構架(包括天線桿,接地體和接地網),以及由低壓,中壓和高壓電力系統中故障的起始暫態產生的,也可由高壓變電所的斷路器切合高壓母線和高壓線路產生。而無線電頻率輻射主要是由各種工業電磁源以及寄生輻射源產生的電磁波干擾。

這些試驗的目的是為了檢驗ECT在各種磁場干擾下的運行情況。

上述的傳導干擾與輻射干擾對于電了式互感器來說,是必須要通過的試驗項目,因此,有必要對其進行相應的電磁兼容設計。



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