摘要：电流互感器作为变电站的重要设备之一，其极性决定了电流互感器二次电流的流出方向，影响着差动保护、母差保护及保护方向元件等的正确动作与否，因此，在验收过程中，电流互感器的极性测试是一项十分重要的项目。传统的极性测试的方法需要现场短接干电池，并由两人配合，一人监护，效率低下且稳定性不高。本文研制一种新型遥控式电流互感器极性测试装置，该测试装置简易便携，原理简单，可远程进行遥控操作，从而原理上实现单人操作。适用于各电压等级电流互感器的极性测试，可大大提高作业效率和准确性，提高电网的安全稳定性。
关键词：电流互感器；极性测试装置；直流感应法；无线遥控；射频无线
0 引言
电流互感器作为变电站的重要设备之一，其极性直接影响变电站内的差动保护等主保护的正确动作与否。基于此重要的意义，现场对于电流互感器的极性验收是一项非常重要的工作。传统的极性验收方法需要两人配合进行短接干电池或者蓄电池，一人监护和记录数据，通过通断回路来判断极性的正确性。该方法效率低下，且所需人力成本过高。为了能让极性测试更加的简易的开展，同时测试结果也更加的可信，许多专家从各个方面对电流互感器极性测试进行改良。
徐州供电局通过电容进行峰值保持后接入电流互感器的二次信号，使得二次接收信号通过三极管转换后，能够将电平转化为标准5V，便于处理，体积小，在经过实验室的验证后，该改进回路能可靠接收感应信号并且能区分极性，减少了试验人数和搭接线的次数[1]。惠州供电局将极性测试回路的控制部分和电源部分进行一体化设置，克服需要现场临时接线、干电池不可靠等问题，减少了操作人员的人数，也提高了工作效率[2]。余杭供电局采用普通89C51单片机通过C语言的编程来准确识别电流互感器的极性，并用指示灯来进行判断[3]。平顶山供电局用极性表作为检测元件测试互感器极性，并用蜂鸣器的声音来判断不同的极性[4]。以上对电流互感器极性测试方法的改进均从简便易行，同时减少操作人员方面入手，都具有一定的可行性，但是目前使用范围还只局限于10kV的电流互感器极性测试，对于110kV及以上的电流互感器极性验收因为空间距离的原因使得使用不便利。本文旨在研制一种基于传统电流互感器极性测试原理，在保证测量精度的基础上，更方便用于110kV及以上电压等级的极性测试，减少操作人员，提高验收效率。
1 传统的直流感应法测极性
目前在进行电流互感器极性验收工作时，在一次侧接入干电池或蓄电池，通过瞬时的通断来给一次侧施加一个直流电流，同时观察接入二次侧的单偏电流表的转向，具体原理如图1所示。在通电的一瞬间电流表正偏，则为正极性，反之则为负极性。由于在实际验收工作中，并不存在一个实际的开关来进行回路的通断，因此在验收时都是由一人负责观察表计偏向，一人负责回路的短时通断，一人负责监护及记录。极性测试过程中表计会因为各种原因导致指针偏向不明显，需要反复测试来验证极性的正确性，过程繁琐且效率低下，同时短接干电池或蓄电池还会存在一定的安全隐患。
2 遥控式电流互感器极性测试装置的原理
为了解决现有电流互感器极性测试方法所存在的问题，本文基于传统的“直流感应法”，提出并研制一种遥控式电流互感器极性测试装置，具体原理
图1 传统直流感应法原理
如图2所示。本装置在极性测试回路中的电源回路和控制回路进行一体化设计的基础上，在控制回路上新增了一个通过射频无线电波信号（315MHz）控制的遥控模块，即可以让测试人员在远处的电流互感器一次侧接好电源回路，在二次侧处按下测试按钮，遥控远方的电源回路使之导通，从而通过双偏电流表的偏转方向来达到极性测试的目的。具体测试方法及原理描述如下所述。
图2 遥控式电流互感器极性测试装置原理
首先，将装置的电源回路接于电流互感器一次侧的两侧，将装置的控制回路接于端子箱对应的端子内，打开电源开关QF1和QF2，回路接通。此时由于触点K未闭合，因此双偏电流表无偏向。当按下遥控模块下的测试按钮，电源回路中的触点K闭合，回路接通，通过直流感应，双偏电流表根据电流互感器的极性发生偏转，从而达到极性测试的目的。该装置解决了传统极性测试方法接线繁琐，需要配合的弊端，也解决了当前研究的各式简易测试装置不便于用在高电压等级的电流互感器上的缺点。目前，该装置试点应用于惠州供电局某110kV变电站验收工程中，操作简便，易于观察，测试结果准确可靠，极大的提高了验收效率。
3 结论
应用该遥控式电流互感器极性测试装置进行现场验收验证，所需工作人员可由原来的三人缩减至两人。该测试装置在将电源回路和控制回路一体化的基础上，加入了通过射频无线电波信号控制的遥控模块，可以方便测试人员在一次侧接好接线后，在二次侧端子箱处通过按钮，控制触点闭合使回路导通来完成极性测试。原则上来说，不包括监护人在内，整个极性测试过程只需一人便可以完成。该装置大大提高了验收的效率和质量，缩短了停电时间，有利于提高电网稳定运行水平。
参考文献：
[1] 谢冰, 许航, 肖学权. 电流互感器极性测试新方法的研究[J]. 中国高新技术企业, 2013(22):16-17.
[2] 黄传颂. 简易电流互感器极性测试仪研究[J]. 冶金丛刊, 2017(2) :103+109.
[3] 郑杰文. 新型电流互感器极性测试装置的研制[J]. 科技传播, 2013(1):78+81.
[4] 马文恒, 赵建军, 姚楠,等. 一种新的电流互感器极性测试方法[J]. 电世界, 2016, 57(12):10-12.
作者简介：廖嘉骏（1990-），男，广东惠州人，助理工程师，研究方向为继电保护自动化。
论文作者:廖嘉骏,张大兴,周钦贤
论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期
论文发表时间:2018/7/3
标签：极性论文; 测试论文; 回路论文; 电流互感器论文; 装置论文; 一人论文; 电流表论文; 《电力设备》2018年第9期论文;