电流互感器的变比检测
第4期(总第137期)
2006年8月
机械工程与自动化
MECHANICALENGINEERING&AUT0MAT10N
No.4
Aug.
文章编号:1672—6413(2006)04—0148—02 电流互感器的变比检测
连慧峰
(山西省机电
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
研究院,山西太原030009) 摘要:根据电流互感器的等值电路图,讨论了两种电流互感器变比检查试验方法
(电流法和电压法)的原理和
推荐一种简便可靠的电流互感器变比现场检验法——电压法. 特点,
关键词:电流互感器;变比检查;电流法;电压法 中图分类号:TM452文献标识码:A
0引言
不管是老标准还是新规程,都把电流互感器交接 时和更换绕组后的现场变比检验列为重要试验项目. 虽然电流互感器变比的准确度应由制造部门保证,但 对于使用单位而言,现场变比检查试验也是多年不变 的项目.
从电流互感器工作原理可知:决定电流互感器变 比的是一次线圈匝数与二次线圈匝数之比.影响电流 互感器变比误差的主要因素有:?电流的大小,比差 和角差随二次电流减小而增大;?二次负荷的大小,比 差和角差随二次负荷减小而减小;?二次负荷功率因
数的大小,随着二次负荷功率因数的增大比差减小而 角差增大;?电源频率的影响.此外,电流互感器内 部参数也可能引起变比误差,如二次线圈内阻抗,铁 芯截面,铁芯材料,二次线圈匝数等,但这是由设计 和制造决定的.
电流互感器的误差试验应由制造厂在出厂试验时 完成或在试验室进行.而电流互感器变比现场试验属 于检查性质,即不考虑上述影响电流互感器变比误差 的原因而重点检查匝数比.根据电工原理,匝数比等 于电压比或电流比之倒数.因此测量电压比和测量电 流比都可以计算出匝数比.
1试验方法分析
1.1电流法
1.1.1试验原理
电流法检查电流互感器变比试验接线图见图1. 图1中i为电流源,包括1台调压器,1台升流器;L, Lz为电流互感器一次线圈的2个端子;K,K.为电流 收稿日期:2006—03—20
作者简介:连惹峰(1975一),女,山西襄垣人,助工,专科. 互感器二次线圈的2个端子;A为测量电流互感器一 次电流的电流表;A.为测量电流互感器二次电流的电 流表.
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图1电流{毒的试验接线
电流法检查电流互感器变比等值电路图见图2. 图2中A为电流表;I为电流互感器的一次电流;I.
为折算到一次侧的电流互感器二次电流;r,.27分别为 电流互感器一次线圈电阻,漏抗;r.,.27.分别为折算 到一次侧的电流互感器二次线圈电阻,漏抗;Z为电 流互感器激磁阻抗.
当电流互感器正常运行时二次线圈处于短路状 态,铁芯磁密很低,即Z很大.从等值电路图可知, 当Z很大时,I一I2.
1.1.2电流法试验的特点
电流法的优点是基本模拟电流互感器实际运行 (仅是二次负荷的大小有差别),从原理上讲是一种无 可挑剔的试验方法,同时能保证一定的准确度,也可 以说是一种容易理解的试验方法.但是随着系统容量 增加,电流互感器电流越来越大,可达数万安培.现 场加电流至数百安培已有困难,数千安培或数万安培
2006年第4期连慧峰:电流互感器的变比检测?149?
而降低一些试验电流对减小试验容量没 几乎不可能.
有多大意义,降低太多则电流互感器误差骤增. 图2电流法的等值电路
1.2电压法
1.2.1电压法试验原理
电压法检查电流互感器变比试验接线图见图3. 在图3中U为电压源(1台调压器);V为电压表,用 来测量电流互感器二次电压;mV为毫伏表,用来测量 电流互感器一次电压.
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图3电压法的试验接线图
电压法检查电流互感器变比等值电路图见图4. 图4中.为电流互感器激磁电流;为电流互感器一 次电压;U为折算到一次侧的电流互感器二次电压. 图4电压法的等值电路
当电压法测电流互感器变比时,一次线圈开路,铁 芯磁密很高,极易饱和.电压.稍高,励磁电流.增 大很多.从等值电路图可得下式:
U2+o×(r2+z2)一U1.
从式中可知引起误差的是I.×(+jx.),变比
较小,额定电流5A的电流互感器二次线圈电阻和漏 抗一般小于112;变比较大,额定电流为1A的电流互 感器二次线圈电阻和漏抗一般为1Q,1512.以1台 220kV,25OOA/1A电流互感器现场试验数据为例:二 次线圈施加电压25OkV,一次线圈测得电压100mY, 此时二次线圈激磁电流约2mA,二次线圈电阻和漏抗 约1512,10×(r2+豇2)一30mV.30mV与250kV相 比引起的误差很小.
从上述分析可知:电压法测量电流互感器变比时 只要限制激磁电流.为mA级,即可保证一定的测量 精度.
1.2.2电压法试验的特点
电压法的最大优点是试验设备重量较轻,适合现 场试验,只需要1个小调压器,1块电压表,1块毫伏 表.仅仅是要注意限制二次线圈的励磁电流小于 lOmA,即可保证一定的准确度.
2结论
(1)用电流法检查电流互感器变比的现场试验需 要笨重的试验设备,而且达到数千安培几乎不可能.若
试验电流降低太多,则电流互感器误差骤增.
(2)用电压法检查电流互感器变比的现场试验仅
需要1个小调压器,1块电压表,1块毫伏表,是一种
简便可靠的现场试验方法.
参考文献:
[1]国家技术监督局.测量用电压互感器JJG314--94[S].北
京:中国计量出版社,1994.
E2J国家技术监督局.测量用电流互感器JJG314--93[S].北
京:中国计量出版社,1994.
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1987.
[4]赵修民,赵屹涛.低压外推法检定电流互感器误差[J].龟
测与仪表,2004(12):28—30..
TestingRatioofCurrentTransformer
LIANHui—fen翟
(ShanxiDesignandResearchInstituteofMechanicalandElectricalEngineering,Taiyuan03
0009,China).
Abstract:Accordingtothecircuitisogramsofcurrenttransformer,thepaperanalyzestwodiff
erentmethodsoftestingratioof
currenttransformer:thecurrentmethodandthevoltagemethod.Thensuggeststhatthevoltag
emethodisamoreconvenientand
morereliablemethodoftestingratio.
Keywords:currenttransformer;testingratio;currentmethod;voltagemethod
浙公网安备 33021202002483