带数显功能的二次电流隔离专用短接线论文_徐明磊,龙跃达,周荣华,潘侃

摘要：二次电流隔离是继电保护装置、安全自动装置等定检、改造的必要环节。本文介绍了一种二次电流隔离专用短接线，可以直接显示流过短接线的电流值，提高二次电流隔离工作的安全性，提高工作效率，节省人力资源。

关键词：数显功能；二次电流隔离；短接线

1导言

二次电流隔离是备自投定检、母线保护及故障录波改造等继电保护定检、技改中的重要环节。而且二次电流回路严禁开路，否则会产生高压，损坏设备导致保护误动，严重危及人身安全。目前二次隔离采用的方法是在端子箱、保护柜处使用有4个接头、尾部短接的短接线接在电流端子排的试验端子处，需要两人同时操作，该方法存在占用人力资源多，人机功效低、安全隐患多等问题。

2成果针对问题现状

二次电流隔离是备自投定检、母线保护及故障录波改造等继电保护定检、技改中的重要环节。目前二次隔离使用的工具为自制的二次短接线，即将4根电流线的一端短接，另一端接在被隔离装置二次电流回路前端的端子箱或保护柜内的电流端子排的试验端子上。使电流在端子箱/保护柜处形成回路，然后拆除接至被改造设备的二次电流线，这样电流既不会开路，也不会流入被改造设备。

在实际隔离过程中，需要两人同时操作，一人在拆除被短接设备的电流接线时，另一人用电流钳表测量流过短接线的电流，并判断短接是否完好。该工作一般位于端子箱或者保护屏柜的里边，工作位置狭小，如果两人同时伸手进去工作，会发生拆线人员被阻挡视线，而观察电流钳表人员观察不准确等风险，一旦开路会导致设备损坏、保护误动或及人身伤害。所以需要设计一种新的二次电流隔离专用短接线装置，来解决上述问题

3成果原理说明

3.1硬件结构与工作原理

带数显功能的二次电流隔离专用短接线装置，可以将流过短接线的二次电流实时显示出来，免去了用钳表测量带来的人力浪费和安全隐患。结构主要包括：接头、二次电流短接线、电流互感器、数模转换芯片、PLC、LED屏（输出精度为0.1A)、锂电池（5V带充电口）。接头包括插接头和UT接线端子，可以匹配常见的电流UK电流端子和TC电流端子排；黄、绿、红、黑四相二次电流线穿过电流互感器后短接，与装置其他部分没有任何物理连接，保证装置关闭和开启电源后，不影响短接线功能。电流互感器量程为0到50A，精度为0.1A；装置由一个5V可充电锂电池供电，充电口为常用的microUSB接口；装置背面有电源开关，可以控制装置的开启和关闭。装置结构如图1-1、1-2。

图1-1、装置内部结构图

工作原理为：电流互感器采样通过二次电流短接线的50Hz的交流电流，并将交流电流值转化为电压值，传给AD模数转换芯片ADS7844，芯片将模拟信号转化为数字信号，再传输给单片机LPC1768进行处理，最后将处理过的表示电流值的三位数字在LED屏上进行显示。

3.2装置使用方法

带数显功能的二次电流隔离专用短接线装置，按照电网常用规定，装置黄、绿、红、黑四根短接线可以对应需短接的各相电流试验端子，标注了A、B、C、N的LED显示屏可对应显示各相电流值。在隔离二次电流时，先根据电流端子情况选择直插式接头或者UT端子接头，并接在所需隔离电流回路外侧的试验端子上；LED屏直接显示流过短接线的电流，实际操作中只需一人进行拆线操作，同时通过LED屏显示的电流值判断短接是否完好即可。避免了传统方式导致的人力资源浪费；此外，也减少了因多人操作导致的的安全风险。与传统短接线对比如图2-1、2-2。

图1-2、装置整体结构图

图2-1、传统短接线 图2-2、带数显功能的短接线

3.3精度校验

电流测量值的精度对判断二次电流隔离是否完好起着至关重要的作用。通过用交流采样装置对带数显功能的二次电流隔离专用短接线装置进行精度校验，确定装置精度在0.1A。

4成果实施效果

带数显功能的二次电流隔离专用短接线装置，结构轻巧，使用简单，只需一人就可以完成二次电流隔离工作，解决了工作空间狭窄，相互干扰等因素导致的安全问题，节省了人力资源，提高了人机功效，进而保证了设备、人身、电网的安全。

5成果推广前景

目前仅电网每年开展的备自投、母线保护定检及录波装置、母线保护装置技术改造项目较多，这些都涉及到二次电流隔离相关工作。而带数显功能的二次电流隔离专用短接线装置，能为该项工作带来人力资源的节约和安全风险的减少，提高了工作效率，极具有推广价值。

此外该装置可结合新的技术进一步缩小体积，提高精度，能更好的发挥其作用

参考文献

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论文作者:徐明磊,龙跃达,周荣华,潘侃

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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