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2.根据权利要求1所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,B-dot线圈采用刚性金属全屏蔽电缆弯制形成;该B-dot线圈包括不闭合的环形部,以及从环形部延伸出的延伸部;B-dot线圈包括三层:外部的铜屏蔽外壳、内部的铜导线以及位于铜导线与铜屏蔽外壳之间的绝缘体;延伸部尾部连接有BNC接头。
3.根据权利要求1所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,B-dot线圈与GIS的法兰盖连接处密封并固定。
4.根据权利要求1所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,步骤3)中对安装好的B-dot线圈进行标定,用于获得B-dot线圈与一次导体之间的互感系数M。
5.根据权利要求1所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,B-dot线圈的环形部平面与GIS中的一次导体平行。
6.根据权利要求2所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,铜导线的线径为2mm。
7.根据权利要求2所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,B-dot线圈的不闭合的环形部的直径为10cm、15cm、20cm、25cm或30cm。
8.根据权利要求1所述的一种GIS内部高频暂态电流的测量方法,其特征在于,步骤3)具体包括以下步骤:B-dot线圈安装好后,在GIS外部套管上设置一个标准的罗氏线圈;在一次导体产生一个暂态电流时,测量罗氏线圈的感应电流幅值,以及B-dot线圈的感应电压幅值,通过感应电流幅值除以感应电压幅值便获得B-dot线圈与一次导体之间的互感系数M,完成B-dot线圈的现场标定。
背景技术
气体绝缘变电站(GasInsulatedSubstation)因其受环境影响因素小、占用空间小、运行可靠性高、很少维修等优点在近二、三十年中得到了日益广泛的应用。随着运行电压和GIS内气压的提高,因隔离开关、接地开关和断路器的操作而引起的快速暂态过程将会更加明显和严重,并可能对系统引起若干不良影响,尤其是隔离开关切合空载母线时,因其操作的概率和频数比较大,操作周期比较长,造成过电压现象和电磁兼容问题不可避免,越来越引起世人的关注。
GIS中由开关操作引起的电磁暂态现象主要表现为:GIS母线套管上的快速暂态过电压(VFTO)、GIS壳体上的暂态地电位升高(TEV),以及由于GIS内部产生高频特快速暂态电流(VFTC),而在GIS周围空间产生暂态电磁场(TEM)和电磁干扰(EMI),造成对二次设备的无干扰,如图1所示。
其中,快速暂态过电压VFTO和VFTC是GIS中最典型、危害最严重的一种电磁暂态现象。隔离开关在操作过程中,由于其切换速度慢,触头间隙会发生多次重燃,产生极陡的行波并在GIS管线内迅速发生折射、反射和叠加,产生高频振荡的快速暂态过电压即VFTO和VFTC。典型的VFTO和VFTC的波形,如图2和图3所示。
根据电磁场原理,VFTC和VFTO具有一定的相关性,VFTO产生暂态过电压的同时就会产生暂态过电流,根据实验表明,VFTO具有以下特点:
1)波前很陡,上升时间短(3~20ns),电压上升率高,可达40MV/s;
2)频率高,主要集中在0.5~150MHz范围内,最高可达300MHz;
3)幅值不高,典型值为1.5~2.0p.u.,最高可达2.5p.u.。
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