互感器現(xiàn)場校驗儀電壓互感器

電壓互感器是發(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電器。

精密電壓互感器是電測試驗室中用來擴(kuò)大量限，測量電壓、功率和電能的一種儀器。

電壓互感器和變壓器很相像，都是用來變換線路上的電壓。但是變壓器變換電壓的目的是為了輸送電能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安為計算單位；而電壓互感器變換電壓的目的，主要是用來給測量儀表和繼電保護(hù)裝置供電，用來測量線路的電壓、功率和電能，或者用來在線路發(fā)生故障時保護(hù)線路中的貴重設(shè)備、電機(jī)和變壓器，因此電壓互感器的容量很小，一般都只有幾伏安、幾十伏安，最大也不超過一千伏安。

線路上為什么需要變換電壓呢？這是因為根據(jù)發(fā)電、輸電和用電的不同情況，線路上的電壓大小不一，而且相差懸殊，有的是低壓220V和380V，有的是高壓幾萬伏甚至幾十萬伏。要直接測量這些低壓和高壓電壓，就需要根據(jù)線路電壓的大小，制作相應(yīng)的低壓和高壓的電壓表和其他儀表和繼電器。這樣不僅會給儀表制作帶來很大困難，而且更主要的是，要直接制作高壓儀表，直接在高壓線路上測量電壓，那是不可能的，而且也是絕對不允許的。

電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和變壓器很相似，它也有兩個繞組，一個叫一次繞組，一個叫二次繞組。兩個繞組都裝在或繞在鐵心上。兩個繞組之間以及繞組與鐵心之間都有絕緣，使兩個繞組之間以及繞組與鐵心之間都有電的隔離。電壓互感器在運(yùn)行時，一次繞組N1并聯(lián)接在線路上，二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電器，原理線路如圖2所示。因此在測量高壓線路上的電壓時，盡管一次電壓很高，但二次卻是低壓的，可以確保操作人員和儀表的安全。

在電力系統(tǒng)中，為了保證正常供電及保護(hù)貴重設(shè)備的安全，都有一套由各種繼電器控制設(shè)備組成的繼電保護(hù)線路。當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生故障時，這些保護(hù)裝置就會動作，切斷故障的線路，如果是偶然的故障，還能夠自動合閘，保證正常供電。

保護(hù)用電流互感器，就是將線路上的電流變?yōu)橐欢ù笮〉碾娏?，給繼電器等保護(hù)裝置供電。當(dāng)線路上發(fā)生短路或其它故障，使線路上電流劇增時，通過電流互感器供給繼電器等保護(hù)裝置的電流也隨著劇增，使繼電保護(hù)裝置動作，切斷故障線路。

保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級用5P和10P表示，也相當(dāng)于其允許誤差為5%或10%。

A．電流互感器變比直接測量或誤差測量 按圖1接好線：

圖1

將儀器面板上電壓輸出的紅柱和Ua電壓輸入的紅柱相連接后，再和電流互感器的二次側(cè)K端連接；將電壓輸出的黑柱和Ua電壓輸入的黑柱相連接后，再和電流互感器的二次側(cè)另一端連接。將Ub電壓輸入的黃柱和電流互感器的一次側(cè)L端連接；Ub電壓輸入的綠柱和電流互感器一次側(cè)的另一端連接。

測量用電流互感器的用途，主要有下列兩方面： ? ?用來測量高壓線路上的電流和功率，起絕緣隔離的作用，以保證操作人員和儀表的安全。用來測量高壓或低壓線路上的大電流和大功率，使用統(tǒng)一的5A的二次線路和測量儀表。 ?

因此，對于測量用電流互感器主要有三個要求：第一，絕緣必須可靠；第二，必須有一定的測量準(zhǔn)確度；第三，儀表保安第數(shù)Fs較小。

電流互感器在測量時，實測的二次電流都是按額定電流比折算為一次電流。這樣的折算實際上是有誤差的。也就是說，電流互感器實際電流比并不等于額定電流比，二者之間具有一定的誤差。因此，測量用電流互感器根據(jù)變電流時所產(chǎn)生的誤差，規(guī)定電流互感器的準(zhǔn)確級。國產(chǎn)電流互感器的準(zhǔn)確級計有：0.01級、0.02級、0.05級、0.1級、0.2級、0.5級、1級、3級和5級等。各級電流互感器的允許誤差都有詳細(xì)的規(guī)定。但是在額定電流附近，各級電流互感器的誤差，也可以大致簡單的認(rèn)為，相應(yīng)于0.01級……5級，其允許誤差為0.01%……5%。

1． 電流互感器測量：

A．變比范圍：5A/5A～25000A/5A（5A/1A～5000A/1A）。

匝比誤差：0.5%。

B．CT誤差測量范圍5A/5A～25000A/5A（5A/1A～5000A/1A）

極限誤差滿足0.05%，即：

5%額定電流 測量誤差：比差0.1級 角差6′

20%額定電流 測量誤差：比差0.1級 角差4′

100%、120%額定電流 測量誤差：比差0.05級 角差2′

（詳細(xì)說明見“附一”）

2． 電壓互感器測量范圍：

2.0kV～150kV，測量誤差：比差0.5級。

3． 實際二次負(fù)荷測試

PT負(fù)荷10VA~500VA，測量誤差：2級

CT負(fù)荷0.1Ω~25Ω， 測量誤差：2級

4． 工作條件：

電源電壓： AC 220V ±10%

電源頻率：50Hz ±2%

環(huán)境溫度：（-10~40）℃

環(huán)境濕度：25℃時<85%

1、設(shè)備使用環(huán)境

1)溫度：5℃～40℃；相對濕度：<80%(25℃時) ?

海拔高度：<2500m

電源頻率：50Hz±0.5Hz；電源電壓：220V±5V

2)測量范圍：

同相分量(%)：0.0001～200.0；分辨率：0.0001

正交分量(分)：0.001～700.0；分辨率：0.001

阻抗(Ω)：0.0001～20.0；分辨率：0.0001

導(dǎo)納(ms)：0.0001～20.0；分辨率：0.0001

3)基本誤差：

同相分量：ΔX=±(X×2%＋Y×2%)±Dx(有1級可選)

正交分量：ΔY=±(X×2%＋Y×2%)±Dy(有1級可選)

“X”、“Y”——儀器的顯示值

“Dx,Dy”——儀器的量化誤差

Dx=2，Dy=5

4)百分表：2級(有1級可選)

2、工作范圍：

1)電流：(1%～149%)In (In =5A)

(5%～149%)In (In =1A)

2)電壓：(5%～149%)Un (Un =100V，150V，100V/)

(5%～149%)Un (Un =100V/3)

3、工作負(fù)荷：

1)電流：TO對TX＜0.12Ω cosΦ=1

2)電壓：a對x＜0.25VA (100V)

4、極性錯誤指示

當(dāng)工作電流(電壓)達(dá)到額定電流(電壓)的5%以上，誤差超過180%時，應(yīng)有極性指示。

注意：如果大于額定工作電流(電壓)的10%以上，仍未出現(xiàn)應(yīng)有的極性指示，說明有故障，請不要再增加電流

(電壓)，以免燒壞儀器。

5、變比錯誤指示：

當(dāng)工作電流(電壓)達(dá)到額定電流(電壓)的5%以上，誤差超過30%而小于180%時，應(yīng)有變比錯誤指示。

6、絕緣和耐壓試驗及說明：

端子TX()端子相通

電源插座對外殼能承受1.5kV，1min耐壓

1． 本儀器可按國家標(biāo)準(zhǔn)測量電流互感器的比差和角差，還能測量現(xiàn)場0.2S、0.5S級電流互感器；一次測量過程，可同時測試電流互感器上限負(fù)荷和下限負(fù)荷下的標(biāo)準(zhǔn)誤差。

2． 儀器可對電壓互感器進(jìn)行定性的測量：測量時，儀器在電壓互感器的一次側(cè)加一定的工頻電壓，就可測量其一次電壓和二次的感應(yīng)電壓，得出電壓互感器在該電壓下的變比和極性。

3． 儀器可測量電流和電壓互感器的現(xiàn)場二次負(fù)荷，可測量該負(fù)荷下的電流互感器的比差和角差。

4． 本儀器可以測量沒有標(biāo)識的電流互感器或電壓互感器的變比，且測量準(zhǔn)確快速，穩(wěn)定性能良好，不需另加升流或升壓源。

5． 儀器大屏幕液晶顯示，全中文提示自動測量，整個儀器操作過程簡單；儀器體積小、便于攜帶，只須少數(shù)人便可快速完成測量工作。

6．儀器可進(jìn)行各種測量數(shù)據(jù)的存儲和打印，各設(shè)置參數(shù)掉電可以保存。

目前國內(nèi)傳統(tǒng)的互感器檢定方法大多采用比較測差法，即在進(jìn)行檢定互感器時，將被檢互感器二次接負(fù) 荷（常用負(fù)荷箱代替），與同變比的標(biāo)準(zhǔn)互感器進(jìn)行比較，由升流（升壓）器給二者提供一次電流（電壓），而二者的二次差流（差壓）信號輸入校驗儀，由校驗儀測出被檢互感器相對于標(biāo)準(zhǔn)互感器的誤差。這種檢定方法，需要大電流（電壓）電源設(shè)備、同變比的標(biāo)準(zhǔn)互感器和負(fù)荷箱。當(dāng)一次電流大于1000A、一次電壓高于110kV時，電源設(shè)備容量高達(dá)數(shù)十千伏安，體積龐大，且接線困難，在現(xiàn)場檢定互感器很不方便。

本儀器是在詳細(xì)分析互感器的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上開發(fā)出的互感器測試儀。在進(jìn)行互感器檢定時，不需要大電流電源和大標(biāo)準(zhǔn)互感器及負(fù)荷箱，只需帶上本儀器就可按國家標(biāo)準(zhǔn)測量電流互感器的比差和角差，還可測量電流1%~120%間任意百分比的比差和角差；可直接測量電流互感器和電壓互感器的變比；可定性的測量電壓互感器的比差和角差；可現(xiàn)場測量電流和電壓互感器的實際二次負(fù)荷，檢定特別方便。儀器采用高精度、自動線性調(diào)節(jié)的直流和交流電源；高速、高可靠性的數(shù)字處理模塊；高測量精度、高穩(wěn)定性的前置測量電路保證了儀器測量的準(zhǔn)確度和高穩(wěn)定度。另外，儀器還具有人性化的人機(jī)界面，提示接線和操作，且具有任何測量參數(shù)保存和測量結(jié)果打印的功能。

電流互感器現(xiàn)場校驗儀是電子線路，性能可靠、功能強(qiáng)大。

◆ H電流互感器現(xiàn)場校驗儀具有遞推法測量電流互感器誤差、電位差法測量電壓互感器誤差，展計量裝置現(xiàn)場檢定工作。

◆ 電流互感器現(xiàn)場校驗儀具有被測電流互感器同變比的標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，其準(zhǔn)確度可以達(dá)到0.05級，準(zhǔn)確的測量出被測電流互感器的變比和空載誤差。然后結(jié)合阻抗與導(dǎo)納的測試結(jié)果推算出互感器的誤差。

◆ 采用接近工頻的異頻功率電源測試，防止現(xiàn)場工頻電磁輻射和串聯(lián)干擾。

◆ 測量范圍寬，可以至5A/5A~25000A/5A或25A/1A~5000A/1A。

◆ 具有電流互感器變比、二次繞組內(nèi)阻測試功能。

◆ 采用精準(zhǔn)的軟件算法，測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高。

◆ 具有智能判斷外接線狀況，提示接線錯誤、變比、極性錯誤等。