專利名稱:輸電線帶電測(cè)量方法及輸電線帶電測(cè)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)量輸電線某區(qū)間電阻、電流的方法及適用于該方法的裝置。
為了測(cè)量輸電線某區(qū)間電阻,目前的方法有二種1、先停電,再在需測(cè)量的區(qū)間兩端裝上供給電流的端子以及測(cè)量電壓的端子,然后供給電流并測(cè)出電壓,根據(jù)歐姆定律計(jì)算電阻大小。這種方法所測(cè)電阻誤差大,且要使電線處于停電狀態(tài),對(duì)電力供應(yīng)影響極大。2、在帶電狀態(tài)下,在需測(cè)定輸電線兩端裝上電壓測(cè)量端子,測(cè)出流過(guò)輸電線的電流及兩端的電壓,然后算出電阻。由于測(cè)量電路與被測(cè)電線區(qū)間構(gòu)成閉合回路,此回路所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓與被測(cè)電線區(qū)間的電阻所產(chǎn)生的電壓疊加起來(lái)被測(cè)出,使測(cè)量誤差很大。特別是被測(cè)電線區(qū)間電阻較小,所產(chǎn)生的電壓相對(duì)感應(yīng)電壓較小時(shí),測(cè)量誤差更大。因此,此種方法也不理想。
本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)量輸電線某區(qū)間電流、電阻的方法,該種方法不僅準(zhǔn)確,而且可在帶電的狀態(tài)下完成,不影響電力供應(yīng)本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種適用于上述方法的裝置。
本發(fā)明的方案是用操作棒將測(cè)量端子與待測(cè)電線區(qū)間兩端接觸,再將位于同一平面內(nèi)的兩個(gè)完全相同的矩形線圈或霍爾元件靠近電線保持一定距離r,線圈或霍爾元件之間的距離G極小,且線圈的一邊與電線平行,測(cè)出兩個(gè)線圈的感應(yīng)電壓v1、v2以及端子電壓v0,然后由下式計(jì)算出r值V1V2=Ln(r+br)Ln(r+2b+Gr+b+G)]]>
再由下式計(jì)算出I值I=V1Nμ0afLn(r+br)]]>其中V1、V2為v1、v2的有效值,N為線圈匝數(shù),I為流過(guò)電線的電流有效值,f為電流頻率,a、b分別為線圈中與電線平行和垂直的邊的長(zhǎng)度,μ0=4π×10-7,由v0和v1計(jì)算出它們之間的相位差θ′,由下式計(jì)算出E0E0=V0sinθ′并且,R0=E0I]]>其中V0為v0有效值,E0為被測(cè)電線區(qū)間電阻R0產(chǎn)生的電壓e0的有效值。
適用于上述方法的裝置為包括頂部設(shè)置有測(cè)量端子的操作棒,兩個(gè)完全相同且間距極小的矩形線圈或霍爾元件位于同一平面內(nèi),測(cè)量端子和該線圈或霍爾元件通過(guò)數(shù)據(jù)變換電路接電-光轉(zhuǎn)換器,并由光纜接光-電變換器,該光-電變換器的輸出端接計(jì)算單元,計(jì)算單元輸出端與顯示電路和結(jié)果存儲(chǔ)電路相連,上述線圈或霍爾元件、測(cè)量端子、數(shù)據(jù)變換電路和電-光變換器構(gòu)成設(shè)置于操作棒上的傳感器單元,光-電變換器、計(jì)算單元和顯示電路及結(jié)果存儲(chǔ)電路構(gòu)成計(jì)測(cè)單元。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了帶電測(cè)量電線某區(qū)間的電阻和電線的電流,而且避免了測(cè)量回路的感應(yīng)電壓所引起誤差,測(cè)量準(zhǔn)確度很高,其計(jì)算簡(jiǎn)便易行,操作方便。
圖1為本帶電多功能測(cè)定器結(jié)構(gòu)示意2為E1、V0、E0關(guān)系圖。
圖1中R0為待測(cè)電阻,1為輸電線,數(shù)據(jù)變換電路5與測(cè)量端子2、線圈3、4相連,電-光變換器6的輸入端接數(shù)據(jù)變換電路,輸出端由光纜7接光-電變換器8,并輸入計(jì)算單元9,結(jié)果存儲(chǔ)電路10和顯示電路11接計(jì)算單元。其中12為操作電路,13為傳感器單元,14為計(jì)測(cè)單元由于V1=Nμ0afILn(r+br)-----(1)]]>V2=Nμ0afILn(r+2b+Gr+b+G)-----(2)]]>將(1)式和(2)式相比,得V1V2=Ln(r+br)Ln(r+2b+Gr+b+G)-----(3)]]>再由下式計(jì)算出I值I=V1Nμ0afLn(r+br)]]>由測(cè)得的v0和v1可算出其相位差θ′,因V0為E0和E1的合成,其關(guān)系見(jiàn)圖2,可得E0=V0·sinθ′因此可計(jì)算出R0R0=E0I]]>
權(quán)利要求
1.一種輸電線帶電測(cè)量方法,其特征在于用操作棒將測(cè)量端子與待測(cè)電線區(qū)間兩端接觸,再將位于同一平面內(nèi)的兩個(gè)完全相同的矩形線圈或霍爾元件靠近電線保持一定距離r,線圈或霍爾元件之間的距離G極小,且線圈的一邊與電線平行,測(cè)出兩個(gè)線圈的感應(yīng)電壓V1、V2以及端子電壓V0,然后由下式計(jì)算出r值V1V2=Ln(r+br)Ln(r+2b+cr+b+G)]]>再由下式計(jì)算出I值I=V1Nμ0afLn(r+br)]]>其中V1、V2為v1、v2的有效值,N為線圈匝數(shù),I為流過(guò)電線的電流有效值,f為電流頻率,a、b分別為線圈中與電線平行和垂直的邊的長(zhǎng)度,μ0=4π×10-7,由v0和v1計(jì)算出它們之間的相位差θ′,由下式計(jì)算出E0E0=V0sinθ′并且,R0=E0I]]>其中V0為v0有效值,E0為被測(cè)電線區(qū)間電阻R0產(chǎn)生的電壓e0的有效值。
2.一種適用于上述方法的輸電線帶電測(cè)定器,其特征在于包括頂部設(shè)置有測(cè)量端子的操作棒,兩個(gè)完全相同且間距極小的矩形線圈或霍爾元件位于同一平面內(nèi),測(cè)量端子和該線圈或霍爾元件通過(guò)數(shù)據(jù)變換電路接電-光轉(zhuǎn)換器,并由光纜接光-電變換器,該光-電變換器的輸出端接計(jì)算單元,計(jì)算單元輸出端與顯示電路和結(jié)果存儲(chǔ)電路相連,上述線圈或霍爾元件、測(cè)量端子、數(shù)據(jù)變換電路和電-光變換器構(gòu)成設(shè)置于操作棒上的傳感器單元,光-電變換器、計(jì)算單元和顯示電路及結(jié)果存儲(chǔ)電路構(gòu)成計(jì)測(cè)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輸電線帶電測(cè)量方法及適用于該方法的裝置,用操作棒將測(cè)量端子與待測(cè)電線區(qū)間兩端接觸,再將位于同一平面內(nèi)的兩個(gè)完全相同的矩形線圈或霍爾元件靠近電線保持一定距離r,線圈或霍爾元件之間的距離G極小,且線圈的一邊與電線平行,測(cè)出兩個(gè)線圈的感應(yīng)電壓V
文檔編號(hào)G01R19/02GK1116308SQ9510336
公開(kāi)日1996年2月7日 申請(qǐng)日期1995年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月26日
發(fā)明者肖榮清, 劉樹(shù)波, 陳楚珍, 菊地秀昭, 車孝軒, 荒木正任 申請(qǐng)人:武漢水利電力大學(xué)興達(dá)高新科技公司, 日本國(guó)旭電機(jī)株式會(huì)社, 株式會(huì)社星誼