（中石化西北油田分公司 油田供电管理中心 新疆轮台 841600）
摘要：首先分析HDPD-68A型电容电流测试仪的测试信号流通路径，由此总结出测试原理及电容电流的计算公式。其次介绍单相接地故障时的电容电流流通路径及其大小的计算公式。并证明由电容测试仪测量出的电容电流值与实际发生单相接地故障时流过接地点的电容电流值是相等的。最后针对塔河电网的特点，提出使用HDPD-68A型电容电流测试仪的注意事项。
关键词：电容电流；等值电容；单相接地
1、引言：
随着塔河电网的发展，配电系统中电缆、绝缘线数量增多，配电网络越发密集，配电系统的电容电流增加，容易产生的危害有：
1.故障点接地电流形成的电弧，使故障点绝缘遭受破坏，形成相间短路，从而引发更大的相间短路电弧；
2.接地电流的增大，跨步电压对人员造成伤害增加；
3.不稳定的弧光接地，会引发网路的过电压，其幅值可达6~8倍相电压。给系统中的其他正常运行设备带来威胁或损害。
因此，测量配网的电容电流，并确定是否采取限制电容电流的措施，有意义。我单位使用的是HDPD-68A型电容电流测试仪进行测量。本文从一次对九区变电站10KV配电网的电容电流实地测试出发，分析论证其测量原理和使用注意事项，以期今后更准确的进行测量，减小误差。
2、HDPD-68A型电容电流测试仪的测试原理
2.1、测试信号的流通路径
用HDPD-68A型电容电流测试仪从10KV母线PT二次侧开口三角处施加一个异频电流信号（目的是消除工频电压的干扰），反映到一次侧是一个按PT变比减小了的零序电流信号。该零序电流信号流入母线后，由于主变10KV侧绕组联接方式为△联接，零序电流无法流通，因此只能经母线流入各条10KV配电线路。然后产生两种流向：
1、经各条10KV配电线路的PT一次中性点流入大地，再经大地流入母线PT一次中性点，形成回路。
2、经各条10KV配电线路的对地电容流入大地，再经大地流入母线PT一次中性点，形成回路。
而测试信号（零序电流）在这两条回路中的分配情况，则是由线路PT的励磁阻抗和线路对地电容容抗的大小来决定的。
单位长度导线的正序等值电容计算公式为：c1
（F/km）[1]
Dm——导线几何均距
r——导线半径
九区变电站各条10KV出线使用的是LGJ120-20型导线，Dm=1.5m，r=1.52cm由此可推导出每相对地电容值约为0.005233uF/km，容抗值约为0.6086MΩ/km。
以下是九区变10KV线路资料：
可得整个10KV配网每相对地容抗为0.6086/84.712=7.2 KΩ。而线路PT（高压计量装置上的PT）的励磁阻抗是兆欧级的，因此测试信号绝大部分都是通过线路对地电容流入大地再流入母线PT一次中性点，形成回路的。由此可简化等值电流如下：
仪器检测出母线PT二次侧的电压U2和电流I2，根据式3Co=（U2/ I2）×1002（100为PT变比）计算出对地电容。然后根据下式计算出正常时的三相电容电流之和：
以下将证明该电流与发生单相接地故障时流过故障点的电容电流相等。
3、单相接地故障时的电容电流分析
系统正常运行时和发生A相接地故障时的电容电流回路图如下：
以A相发生单相接地为例，此时B、C相电压UB故、UC故升高为正常时的线电压，B、C相的对地电容电流IB故、IC故也上升为正常时的
倍，根据图3可以作出电容电流向量图如下：
IB故、IC故的夹角为60o，叠加形成的流过故障点的总电容电流I故为正常运行时每相电容电流的3倍。
由此证明了使用HDPD-68A型电容电流测试仪在系统正常运行时测量所得的电容电流，就是系统发生单相接地故障时流过接地点的故障电流。
4、测量时的注意事项
1、如果测量点母线PT一次中性点加装了一次消谐装置，则相当于图2中的电容串联了一个大电阻。使仪器对地电容的测量产生误差，因此测量前应先短接。
2、HDPD-68A说明书注明：零序电压二次回路负载小于100Ω时，应将该负载甩掉。实际测量时，由于负载电阻值一般不可知，可直接将该零序电压二次回路断开，再施加测试信号。
参考文献：
[1] 电力系统分析 夏道止 中国电力出版社 龚保卫 3011.3
[2] 煤矿井下高压电网电容电流的危害及限制 山西同煤集团公司挖金湾煤业公司 刘巍
[3] HDPD-68A型配电网电容电流测试仪说明书
论文作者:王春哲,雷高云
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/6/21
标签：电流论文; 电容论文; 母线论文; 测量论文; 测试仪论文; 单相论文; 故障论文; 《电力设备》2018年第6期论文;