ГОСТ Р 53735.5 — 2009
9.3.3 Метод АЗ. Компенсация емкостной составляющей без использования напряжения
в качестве сигнала
Это метод компенсации, согласно которому необходимость в сигнале напряжения отсутствует. Ос
новной принцип заключается в том, что эталонный сигнал основной частоты создается искусственно по
средством информации, извлеченной из тока утечки. Путем соответствующего регулирования амплитуды и
фазового угла, которое может быть проведено автоматически или при использовании осциллографа, гложет
бытьсоздан эталонный сигналдля компенсации емкостной составляющей тока утечки. Метод может быть
осуществлен с различными степенями сложности.
Метод может быть без затруднений применен для измерений в эксплуатации. Потенциальная пробле
ма заключается в наличии в напряжении гармоник, вызывающих гармонические емкостные токи, которые
могут служить помехой активной составляющей. Кроме того, компенсирующий сигнал представляет ток
в линейной емкости, которая заключает в себе ту же самую проблему точности, как и в методе А2. Сдвиги
фаз в напряжениях и токах, вызванные соседними фазами, могут снизить точность, как и в методах
А1 и А2.
9.3.4 Метод А4. Емкостная компенсация путем комбинации токов уточки трох фаз
Метод основан на предположении, что емкостные токи исчезают, если токи утечки ОПН в трех фазах
суммируются. Результирующий ток состоит из гармоник активных токов трех фаз. поскольку основные
составляющие также исчезают, пока они равны по амплитуде. Если происходит увеличение активного тока
любого из ОПН при постоянстве емкостных токов, рост будет проявляться в суммарном токе. Эталонный
сигнал напряжения не требуется.
Во время измерений при эксплуатации основной недостаток метода состоит втом. что емкостные токи
трех фаз, как правило, не равны. Только хорошо отрегулированные пространственные формы, такие как
ОПН в гаэоизолированном коммутирующем устройстве, объединенном с равными емкостями ОПН. обес
печивают необходимую симметрию. Другой недостаток заключается во влиянии гармоник в напряжении
сети, вызывающих гармоники в суммарном токе.
9.3.5 Метод Б1. Анализ третьей по порядку гармоники
Метод основан на том. что гармоники создаются в токе утечки нелинейной вольтамлерной характери
стикой ОПН. Никакого эталонного напряжения не требуется, поскольку предполагается, что все гармоники
появляются из нелинейного активного тока. Содержание гармоник зависит от амплитуды активного тока и
степени нелинейности вольтамлерной характеристики, т. е. гармонический состав изменяется в зависимос ти
от напряжения и температуры ОПН, как показано для третьей по порядку гармоники на рисунках 6 и 7.
Третья гармоника, как наибольшая гармоническая составляющая активного тока, наиболее часто ис
пользуется для диагностических измерений. Переход от гармоники к уровню активного тока, если требует
ся, осуществляется на основе информации, предоставляемой изготовителем ОПН или получаемой в ре
зультате измерений в лаборатории.
Метод может быть широко использован для измерений в эксплуатации. Основная проблема заключа
ется в чувствительности к гармоникам в напряжении сети. Гармоники в напряжении могут создавать емко
стные гармонические токи, которые по значению сравнимы с гармоническими токами, генерируемыми не
линейным сопротивлением ОПН. Как результат, ошибка в измеренном гармоническом токе может быть
значительной при высоком содержании гармоник в напряжении. Это видно на рисунке 10. где ошибка в
оценке третьей гармоники в токе утечки представлена как функция от содержания третьей гармоники в
напряжении сети. Рисунок отражает влияние различных вольтамперных характеристик и емкостей, также
как и влияние фазового угла третьей гармоники напряжения.
32