GIS回路电阻测试方法.ppt

GIS回路电阻测试 许允都 一、测量GIS回路电阻的意义 1、近年来 GIS 设备在运行中的事故屡次发生，不得不引起我们的关注。由于 GIS 这种新型电气设备结构复杂特殊、质量要求高、工艺繁多，导致其检修工作繁重且时间长，停电范围也涉及到相连的其它元件，发生故障后带来的负面影响不得不引起我们的深思。对近年来发生的 GIS 设备的事故进行分析调查，发现其不同程度地存在结构性缺陷，在运行电流较小时，缺陷不突现，但当运行电流接近其额定值（3150A）约三分之二尚远少于其额定值时，该缺陷则浮现。究其原因除产品本身质量外，安装调试不规范以及运行维护手段不到位等因素也是导致事故发生的主要原因因此，我们必须对 GIS 设备的现场安装质量严格把关，对其例行交接试验提出高标准的要求。 一、测量GIS回路电阻的意义 GIS 交接试验中的一个主要项目就是回路电阻的测量，其目的是检查电气设备安装质量和回路的完整性，以及发现因制造不良或运行中因振动而产生的机械松动等原因造成的接触不良等缺陷，避免了因接触不良而导致事故，是保证设备安全稳定运行的重要手段。GIS设备是将变电站中除变压器外的所有一次设备用厚厚的金属外壳密闭起来，并像积木般组装在一起的；GIS 的母线（包括其分支母线）连接通常是通过梅花触头、表带触指等插入式结构而非通过螺丝紧固连接的。对于这些衔接处的连接情况，肉眼乃至红外线测温都根本无法判断确认，因此其回路电阻的测量就显得相当重要。 二、GIS回路电阻测量的基本原则 2.1尽可能单独测量每一个测量点的直阻值 二、GIS回路电阻测量的基本原则 2.2新安装设备在补充额定 SF6气体前后都要进行直阻测量 三、GIS回路电阻测量的方法 3.1GB/T3048.4-2007规定试验方法直流电阻，其测量范围为： 双臂电桥：2*10-5—99.9 ? 单臂电桥： 1?-100 ?及以上。 3.2、测量原理（电桥平衡原理） 3.2.1、单臂电桥（惠斯登电桥）： 如图所示，四个电阻R1、R2、R0、RX连接成一个四边形、每一条称作电桥的一个臂，对角AC之间连接电源E和限流电阻R、对角BDZ之间连接检流计G、调节R0使B、D两点点位相等，这时检流计应指向0，即桥上无电流通过、称电桥达到平衡可以得到 R1/R2=RX/R0 即RX=R1/R2*R0 注意：R1、R2、R0是已知数。采用电桥测量法已消除了电流表内接电阻和外接电阻带来的测量系统误差。但导线本身的电阻与接线处的接触电阻对测量结果仍然会有影响，经分析认为当测量0.1?以下的低电阻时附加的电阻是不能忽略的，因此在测量低电阻时、需要对线路进行改进。 连接电源和连接检流表的导线电阻可以分别并入电源和检流计的内阻里，对于测量结果没有影响，因此在实际线路中R1与R2均可以选用值较高的电阻。 1.3.2.1单臂电桥 单臂电桥原理图 3.2.2.双臂电桥原理 双臂电桥（开尔文电桥） 通过单臂电桥原理图可以知道，连接电源和连接检流表的导线电阻可以分别并入电源和检流计的内阻里，对于测量结果没有影响，因此在实际线路中R1与R2均可以选用值较高的电阻。由于待测量的电阻RX是低电阻，因此R0也必须是低电阻，即必须考虑与RX及R0相连接的4根导线及接点A、B、C的电阻对测量结果的影响。 为了消除这些电阻的影响改进了单臂电桥原理接线图，将A分成A1与A2两点，将C也分成C1与C2，这样不仅将A点与C点直接移到了电阻RX与R0上，使得A点到RX的导线及C点到R0的导线都缩短为零，消除了这两根导线的电阻影响，而使得A1、C1的接触电阻并入电源的内阻，A2、C2的接触电阻并入R1、R2的电阻中，这样有消除了A、C点的接触电阻的影响。 为了消除B点的接触电阻和B点与R0相连的导线电阻影响，线路中增加了R3、R4两个较高的电阻，让B点移到跟R3、R4及检流计相连，这样消除了B点的接触电阻的影响，为了消除RX与R0相连的导线的附加电阻的影响同样把RX与R0相连接的两个接点各自分开分成B1、B3与B2、B4而B3、B4的接触电阻可以并入较高电阻值的R3、R4中，将B1、B2用粗导线相连接，并设B1、B2间的联线电阻和接触电阻的和为r、适当调节R1、R2、R3、R4的阻值就可以消除附加电阻r对测量结果的影响 1.3.2.2双臂电桥原理图 双臂电桥原理图 双臂电桥原理 当调节R1、R2、R3、R4使得检流计中的电流平衡（电流为零）时、 RX=R1/R2*R0+【rR4/(R3+R4+r)】* 【R1/R2-R3/R4】 如R1