可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统及其安装方法与流程

1.本发明属于电力工程技术领域，涉及单相变压器系统及其安装方法，尤其是一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统及其安装方法。


背景技术：

2.路灯是城市中数量最多的公共设施，路灯设施的安全运行与人民生活安全息息相关，尤其在汛期来临时，道路积水对路灯设备的安全运行产生极大威胁，灯杆发生漏电时，如果未能及时发现治理，则会导致极大安全隐患的产生，而灯杆基数大、分布广的特点又制约了人力排查效率、准确性，所以远程设备监测报警功能的增设就变得十分重要。
3.但目前单相两线制变压器的悬浮系统的运行方式导致漏电情况无法被监测，同时也存在以下问题。
4.1.现用路灯变压器为单相两线制变压器，变压器低压出线侧两端均悬浮(没接地)，由于变压器对地线是完全隔离的，所以零地电压无法释放，同时与大地之间没有构成回路，灯杆漏电时漏电检测装置也检测不出漏电电流。
5.2.单相变压器两个低压端与地之间的正常电压为0.23kv，但有时高达1kv以上。如果假定输出两端分别为火线和零线，对地电压看作是零地电压，当输出产生较高的零地电压时，由于变压器对地线是完全隔离的，所以零地电压无法释放，目前供电状态零地电压是一定存在的，虽说这种电压不会电人，但对一些电子设备影响极大，容易损坏漏电远程监测设备等电子设备。
6.经检索，未发现与本发明相同或相似的现有技术的文献。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统及其安装方法，能够使得漏电流具备回流通道，漏电检测设备可以检测到漏电电流。
8.本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
9.一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统，包括：单相两线制变压器、站点接地网、接地线和漏电监测ct；所述接地线的一端与站点接地网相连接，另一端与单相两线制变压器的其中一个二次接线端子相连接，用于建立漏电电流回路和零地电压释放通道；所述漏电监测ct套装在单相两线制变压器的负荷侧供电两线上，用于检测漏电电流数据。
10.而且，所述漏电监测ct的输出端还与漏电监测远程监控终端相连接，该漏电监测远程监控终端用于将所采集的漏电电流数据输出至监控平台。
11.而且，所述漏电监测ct选取毫安级别的高精度电流互感器。
12.而且，所述中性线在输出端选用铜排或电缆线。
13.一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统的安装方法，包括以下步骤：
14.步骤1、选定单相变压器低压侧改造相，改造前用万用表分别测试变压器两相相地
电压，若两相相地电压皆为110v左右，则可任选一相作为改造相；若存在一相地电压为0v的情况，则对此相进行接地改造；
15.步骤2、确定接地可靠，改造实施前确定站内接地电阻不大于10欧，站点灯杆负荷设备接地电阻不大于4欧，若低于此标准则需要继续降低接地电阻；
16.步骤3、根据改造站点实际情况选择载流量充足的接地线或接地排；
17.步骤4、做好现场安全措施，将被改造站点停电验电接地；
18.步骤5、设定单相变压器的两输出端设定一个为相线，一个为中性线，接地线两端按照先连接站内地极，后连接变压器端子的顺序将中性线接地；
19.步骤6、安装路灯智能控制终端，供电回路中套装漏电互感器；
20.步骤7、拆除地线，恢复送电，调试监控终端“四遥”功能。
21.本发明的优点和有益效果：
22.1、本发明提供了一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统及其安装方法，在单相变压器二次端子上加装接地线，负荷侧供电两线均套装于同一高精度ct内，同时保证每基灯杆接地可靠，改造后使得漏电流具备回流通道，漏电检测设备可以检测到漏电电流，通过监控终端报告给值班人员，为后续漏电排查提供依据，同时消除零地电压，避免零地电压冲击损坏rtu等电子设备事件发生，此种方式安全可靠，不会对原线路负荷正常运行产生影响。
23.2、通过本发明的改造后使原系统零地电压不会发生偏移，避免零序电压过高冲击电子设备问题的发生，进一步保证了路灯系统中自动化电子设备的安全稳定运行，确保路灯设备实现遥测、遥信、遥调、遥控“四遥”功能，增强路灯启闭控制灵活性，状态监测实时性、远程应急启闭可靠性等能力，极大提升运营效率，助力城市发展。
24.3、本发明通过对单相两线制变压器进行改造，建立漏电电流回路和零地电压释放通道，并配套漏电远程监测设备、系统，可以使原系统增加漏电监测功能，当漏电电流发生时可第一时间发现，及时进行治理，避免发生漏电伤人事件的发生。
附图说明
25.图1是本发明的单相变压器供电系统示意图；
26.图2是本发明的单相变压器现运行方式示意图；
27.图3是本发明的单相变压器改造后运行方式示意图；
28.图4是本发明的单相变压器改造前实验接线方式示意图；
29.图5是本发明的单相变压器改造后实验接线方式示意图。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：
31.一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统，如图1至图3所示，包括：单相两线制变压器、站点接地网、接地线和漏电监测ct(即图2和图3中的漏电互感器)；所述接地线的一端与站点接地网相连接，另一端与单相两线制变压器的其中一个二次接线端子相连接，用于建立漏电电流回路和零地电压释放通道；所述漏电监测ct套装在单相两线制变压器的负荷侧供电两线上，用于检测漏电电流数据。
32.所述漏电监测ct的输出端还与漏电监测远程监控终端相连接，该漏电监测远程监控终端用于将所采集的漏电电流数据输出至监控平台。
33.所述漏电监测ct选取毫安级别的高精度电流互感器。
34.所述中性线在输出端选用铜排或电缆线。
35.在本实施例中，结合附图对本发明作进一步说明：
36.图1为本发明单相变压器供电系统图，包括现用单相两线制变压器，站内可靠接地网，新增可靠接地线，可靠接地线一端连接于变压器其中一个二次接线端子，另一端与站点接地网可靠连接；新增高精度ct，负荷侧供电两线均套装于同一高精度ct内，高精度ct同时配合路灯灯杆现用逐杆接地方式，建立漏电电流回路、零地电压释放通道，同步配套漏电监测远程监控终端，可以对发现的问题第一时间进行回传，指导值班人员采取措施。
37.其中，站内接地电阻不大于10欧，灯杆侧保护接地电阻不大于4欧，漏电监测ct选用高精度产品。
38.如图2、图3所示，分别为现运行方式与改造后运行方式，经过多种对变压器一二次的测试，检测电压、电流数据表示改造后不会对系统运行产生影响，改造前漏电电流互感器未检测出数据，改造后可以检测出漏电电流值。结果证明该改造方案可行。
39.本发明在实施过程中为确保方案的可行性，首先选用原理一样的隔离变压器进行实验室测试，实验接线如图4、图5显示。
40.在本实施例中，选用日常环境下人体电阻范围为1000ω
‑
1500ω阻值的电阻，模拟人体触电伤害情景。
41.经过多种对变压器一二次的测试，检测电压、电流数据表示改造后不会对系统运行产生影响。
42.改造前图4漏电电流互感器未检测出数据，改造后图5可以检测出漏电电流值。结果证明该改造方案可行。
43.一种可提高负荷漏电检测性能的单相变压器系统的安装方法，包括以下步骤：
44.步骤1、选定单相变压器低压侧改造相，改造前用万用表分别测试变压器两相相地电压，若两相相地电压皆为110v左右，则可任选一相作为改造相；若存在一相地电压为0v的情况，则说明此站0v电压相负荷线路中存在严重接地，则应对此相进行接地改造。
45.步骤2、确定接地可靠，改造实施前确定站内接地电阻不大于10欧，站点灯杆负荷设备接地电阻不大于4欧，若低于此标准则需要继续降低接地电阻。
46.步骤3、根据改造站点实际情况选择载流量充足的接地线或接地排。
47.步骤4、做好现场安全措施，将被改造站点停电验电接地。
48.步骤5、设定单相变压器的两输出端设定一个为相线，一个为中性线，接地线两端按照先连接站内地极，后连接变压器端子的顺序将中性线接地。
49.步骤6、安装路灯智能控制终端，供电回路中套装漏电互感器。
50.步骤7、拆除地线，恢复送电，调试监控终端“四遥”功能。
51.本发明同时对改造过程存在的风险点进行分析，改造实施过程中对风险进行提前预防，分析如下：
52.改造方案改变原来的隔离运行特点。解决零地电压问题，必须在单相变压器的输出端进行零地短接。但是由于单相变压器输出端进行零地短接，就失去完全对地隔离作用。
人站在地面上触摸到变压器输出端的火线，是会导致触电的。所以实验前必须保证改造线路的绝缘良好，灯杆接地可靠。并且根据线路负荷情况调整相应的保护设备规格定值。
53.对原单相变压器的两输出端设定一个为相线，一个为中性线；对原单相变压器的中性线在输出端可选用铜排或电缆线直接接地，接地线必须连接可靠。
54.接地线安装后，变压器运行时，严禁人为拆除接地线，不然在拆除过程中，可能导致人身安全事故或用电设备的损坏。
55.按规范要求进行接地电阻检测，如果阻值不符合要求，应采取降低接地电阻措施，再进行检测，直到达到合格为止。
56.改造前应确定变压器相地电压，用万用表分别测试变压器两相相地电压(正常下应该是110v左右)，若存在一相为0的情况，则说明此站0v电压相已严重接地，则应对此相进行接地改造，不能对另一相改造，否则将会导致发生相间短路故障。
57.本发明的工作原理是：
58.使用时，漏电监测ct可以对线路中发生的漏电情况及时进行监测，良好的灯杆接地与站内保护定值设定可以确保问题第一时间被隔离，避免发生触电事件。同时漏电远程监测设备将采集的数据传给值班人员，监控值班人员了解到漏电问题后，及时采取措施，提高缺陷消除效率。
59.需要强调的是，本发明所述实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。