配电变压器接地阻抗、功率损耗的测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及配电变压器接地阻抗、功率损耗测量装置。该装置包括220V/6V电源降压整流模块，电池充电稳压模块,变压器中性线电压模拟量处理模块,ADC模数转换模块一，中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块，ADC模数转换模块二，数据存储模块，显示模块，通讯模块；所述220V/6V电源降压整流模块通过电池充电稳压模块连接中央数据处理器模块；变压器中性线电压模拟量处理模块通过ADC模数转换模块一，连接中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块通过ADC模数转换模块二，连接中央数据处理模块；中央数据处理器模块，它的输出分别连接数据存储模块、数据显示模块、通讯模块。本实用新型专利技术效果突出，完全实现发明专利技术目的。

【技术实现步骤摘要】
配电变压器接地阻抗、功率损耗的测量装置
本技术涉及一种配电变压器接地阻抗、功率损耗的测量方法和装置。
技术介绍
10kV配电变压器中性点接地极受有害物质电化学反应，锈蚀严重造成接地电阻增大。长期通过系统不平衡电流，产生的热量造成周边土壤干燥，造成变压器中性点接地线与大地之间产生电压差，造成电量损耗。接地电阻和不平衡电流越大，造成低压配电系统的有功功率损耗越大。接地电阻值增大，造成避雷器动作电压升高，不能按设定值释放雷电过压，引发配电变压器烧毁。变压器中性点电阻增大,造成配电系统安装的漏电保护开关失灵拒动。常规的接地电阻测量仪，测量出来的是线性的直流电阻值，直流电阻值不能用于电力系统正常运行中各项参数分析与计算。常规的接地电阻测量仪，测量的直流电阻值，同样不能用于变压器实际运行中各项数据的分析与计算。采集低压380V配电系统运行中三相负荷不平衡，在变压器中性点产生的电流值、采集变压器中性点对8米以外大地之间的电压值，计算出来的是非线性阻抗值、电流值计算出来功率损耗，才能与系统各项运行数据相匹配。
技术实现思路
本技术的技术目的就在于提供一种配电变压器接地阻抗、功率损耗的测量装置。通过本技术，能够测量计算出变压器中性点接地极锈蚀电阻增大的阻抗值，计算出变压器中性点接地阻抗增大，造成380V低压配电线路所造成的有功电量损失，还可以测量出变压器高压侧避雷器的泄漏电流，防止雷电击穿烧毁配电变压器；进而依此制定出配电变压器中性点接地线故障的反事故措施，提高配电系统供电电压合格率，防止三相电压不平衡，造成的电器设备烧毁，减小系统有功功率损耗。本技术的技术方案为：本技术配电变压器接地阻抗功率损耗测量装置包括：220V/6V电源降压整流模块，电池充电稳压模块,变压器中性线电压模拟量处理模块,ADC模数转换模块一，中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块，ADC模数转换模块二，数据存储模块，显示模块，通讯模块；所述220V/6V电源降压整流模块通过电池充电稳压模块连接中央数据处理器模块（简称CPU）为CPU供电；变压器中性线电压模拟量处理模块通过ADC模数转换模块一，连接中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块通过ADC模数转换模块二，连接中央数据处理模块；中央数据处理器模块，它的输出分别连接数据存储模块、数据显示模块、以及通讯模块；所述220V/6V电源降压整流模块可采用整流桥充电保护锂电池，电池充电稳压模块可采用MP1482电源芯片,变压器中性线电压模拟量处理模块可采用LM-7012模拟量芯片,中央数据处理模块可采用STM32F4中央数据处理器，变压器中性线电流模拟量处理模块可采用LM-7012模拟量芯片，ADC模数转换模块一、二可采用7606ADC模数转换器，数据存储模块可采用AT24C数据存储器，显示模块可采用普通触摸显示屏，通讯模块采用普通的RS485通讯模块即可；所述显示屏显示实时测量数据，中央数据处理器的数据，经485驱动器发送到485通讯接口，链接计算机存储历史测量数据，最后通过手机卡定时发送实时、存储数据到局域网；本技术装置在面板上分别设有，开口电流互感器电流测量数据输入端口，测量中性点对大地电压N、L输入端子，数据显示屏、锂电池充电接口，485数据转存接口等。使用时利用开口电流互感器测量变压器中性点不平衡电流，电压测量线测量变压器中性点接地线，对8米以外大地间的电压值。利用变压器的不平衡电流和变压器中性点对8米以外的电压值，计算出变压器的中性点接地极的接地电阻；通过中性点接地极通过的系统不平衡电流值、对大地的之间的电压值，计算出配电变压器中性点接地极有功功率损耗。调整三相负荷分配。依据中性点接地电阻值，电压值计算对避雷器动作的电压影响。测量避雷器接地线电流测量出避雷器的安全质量。本技术的有益效果为：通过本技术装置，能够测量计算出变压器中性点接地极锈蚀电阻增大的阻抗值，计算出变压器中性点接地阻抗增大，造成380V低压配电线路所造成的有功电量损失，还可以测量出变压器高压侧避雷器的泄漏电流，防止雷电击穿烧毁配电变压器。依此制定出配电变压器中性点接地线故障的反事故措施，提高配电系统供电电压合格率，防止三相电压不平衡，造成的电器设备烧毁，减小系统有功功率损耗。目前电力系统、工厂电工，常规使用的都是利用接地摇表和钳形接地电阻测量仪，进行测量，这些设备都只能测量接地线的直流电阻。测量出的电阻值不能用于运行中交流电路的计算。无法测量出交流变压器中性点、低压配电线路重复接地线中的电流和对地电压值，无法计算变压器接地线，所造成的电量损失。在同等条件下测量的直流电阻值不等于交流阻抗值。本技术新型变压器接地阻抗测量仪，可准确测量出运行中各种设备保护接地线中的电流值，对8米以外大地之间的电压值。准确测量出设备接地线、变压器中性点接地线中的电流值、对8米以外大地电压值，接地阻抗值。计算出变压器接地极产生的接地阻抗、造成的有功功率损耗，和电量、电费损失，这些可同时全部显示在屏幕上。并把历史测量储存到存储器芯片。发送到区域网或转存到计算机。为管理层提供设备管理依据。本技术方法已经在实际中经过试验，测量某市某小区10kV配电变压器100kVA,中性点接地线中的不平衡电流为5安培，对8米以外大地的电压为40伏。40伏÷5安培＝8欧姆、40伏×5安培＝200瓦＝0.2千瓦0.6元×0.2千瓦×24小时×30天＝86.4元人民币该小区变压器中性点接地阻抗为8欧姆，中性点电阻所耗有功功率200瓦，每天24小时，每月30天，合计每月损失144度电，损失电费86.4元人民币。1、小区变压器中性点接地电阻超标，采取降低接地电阻措施、2、小区用电三相负荷分配不平均，应调整负荷分配、3、采取措施以上2项措施以后，每月可节省电费86.4元人民币。某些工厂、商场的变压器容量大都在200-500kVA左右，因变压器中性点接地极接地电阻值超标，造成的电量经济损失都很大。目前供电单位、用电大户很少有人关注、测量这项数值。造成配电系统电损增大。测量检查配电变压器中性点接地极阻抗，降低变压器接地极接地阻抗，提高三相电压平衡度，提高安全供电可靠性。有效降低配电线路电量损耗。提高社会经济效益。附图说明图1为本技术所述配电变压器接地阻抗功率损耗测量方法实施例的接线原理示意图；图2为本技术配电变压器接地阻抗功率损耗测量装置实施例的电路原理框图。图1中：①配电变压器、②避雷器、③变压器中性点接地线、④开口电流互感器、⑤变压器中性点、防雷接地极、⑥变压器接地电阻功率损耗测量装置、⑦临时测量接地极。具体实施方式如附图1所示：为本技术已实施例在10kV配电变压器高压侧避雷器接地阻抗、变压器380V低压配电系统中性点接地阻抗、有功功率损耗的测量方法，其方法步骤为：（1）在配电变压器中性点接地线8米以外远的大地上，做一接地良好、可靠的接地极；并测量运行中配电变压器中性线对8米以外大地之间的电压值；（2）利用开口电流互感器，测量配电变压器中性点接地线中的电流值；（3）依据变压器中性线对8米以外的大地之间的电压值U，和变压器中性线产生的电流值I，计算出变压器中性线接地极的接地电阻R；（4）利用配电变压器接本文档来自技高网...

【技术保护点】
配电变压器接地阻抗、功率损耗测量装置，其特征在于：该装置包括：220V/6V电源降压整流模块，电池充电稳压模块,变压器中性线电压模拟量处理模块, ADC模数转换模块一，中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块，ADC模数转换模块二，数据存储模块，显示模块，通讯模块；所述220V/6V电源降压整流模块通过电池充电稳压模块连接中央数据处理器模块（简称CPU）为CPU供电；变压器中性线电压模拟量处理模块通过ADC模数转换模块一，连接中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块通过ADC模数转换模块二，连接中央数据处理模块；中央数据处理器模块，它的输出分别连接数据存储模块、数据显示模块、以及通讯模块。

【技术特征摘要】
1.配电变压器接地阻抗、功率损耗测量装置，其特征在于：该装置包括：220V/6V电源降压整流模块，电池充电稳压模块,变压器中性线电压模拟量处理模块,ADC模数转换模块一，中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块，ADC模数转换模块二，数据存储模块，显示模块，通讯模块；所述220V/6V电源降压整流模块通过电池充电稳压模块连接中央数据处理器模块（简称CPU）为CPU供电；变压器中性线电压模拟量处理模块通过ADC模数转换模块一，连接中央数据处理模块，变压器中性线电流模拟量处理模块通过ADC模数转换模块二，连接中央数据处理模块；中央数据处理器模块，它的输出分别连接数据存储模块、数据显示模块、以及通讯模块。2.根据权利要求1所述的配电变压器接地阻抗、功率损耗测量装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：高政，高永禄，高淑萍，
申请(专利权)人：高政，
类型：新型
国别省市：河北,13