首页 > 新闻中心 > 电力技术<
电力技术
电阻值V和A拐点电压测量试验仪测量试验仪（西门子技术）
时间：2023-03-05
中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 电阻值V和A拐点电压测量试验仪测量试验仪（西门子技术）
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪
参考标准：GB20840.1，GB20840.2，GB20840.3
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如图3所示。
——电压源(1 台调压器)；L1、L2——电流互感器一次线圈2个端子；K1、K2——电流互感器二次线圈2个端子；V——电压表，测量电流互感器二次电压；mV——毫伏表，测量电流互感器一次电压
电压法检查电流互感器变比等值电路图如图4所示。
——电压源；V——电压表；mV——毫伏表；I0——电流互感器激磁电流；U1——电流互感器一次电压；U2′——折算到一次侧的电流互感器二次电压；r1、x1——电流互感器一次线圈电阻、漏抗；r2′、x2′——折算到一次侧的电流互感器二次线圈电阻、漏抗；Zm——电流互感器激磁阻抗
当电压法测电流互感器变比时，一次线圈开路，铁心磁密很高，极易饱和。电压U2′稍高，励磁电流I0增大很多。
从等值电路图可得下式：
U2′＋I0×(r2′＋jx2′)＝U1
从式中可知引起误差的是I0×(r2′＋jx2′)，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1Ω，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1～15Ω。以1台 220 kV、2500A／1 A电流互感器现场试验数据为例：二次线圈施加电压250 kV，一次线圈测得电压100 mV，此时二次线圈激磁电流约2mA，二次线圈电阻和漏抗约15Ω，I0×(r2′＋jx2′)＝30 mV。30mV与250 V相比不可能引起误差。
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I0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
电压法的最大的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10mA，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。
在变压器的联接组别中“Yn”表示一次侧为星形带中性线的接线，Y表示星形，n表示带中性线；“d”表示二次侧为三角形接线。“11”表示变压器二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度（或超前30度）。
1 检定环境的选择
互感器检定的环境条件，必须满足检定规程的要求，即周围气温为十10～+35℃，相对湿度不大于80%。存在于工作场所周围的电磁场所引起的测量误差，不应大于被检互感器允许误差的1/20。用于检定工作的升流器、调压器、大电流电缆线等所引起的测量误差，不应大于被检互感器允许误差的1/10。为此，在实验室内，对有关测量和供电设备进行合理布置，甚至对大电流的载流导线也要合理地布置，否则，它们对互感器的校验将产生不可忽视的测量误差。一般讲，至少应让升流器、大电流导线与互感器校验仪的距离大于3m。为减小大电流电缆所引起的测量误差，应尽可能选择截面积较大的电缆线。
2 正确选择接线方式
绝大多数的互感器校验仪都是按差值测量法设计的，因此，在将被检互感器与标准互感器连接到互感器校验仪时，必须保证接线的极性正确。否则，取差电路取的可能是两个电流(电压)的和，而不是两电流(电压)之差。这样，可能将校验仪烧坏。某些互感器校验仪电路元件烧毁，其主要原因是接线方式错误而又误加较大的电流或升较高的电压所致。在接线中还必须考虑到互感器的高低电位端，对电流互感器来说，只有当其初级电路中的L1端与次级电路中的K1端处于接近地电位时，测量从L1端注入的电流与K1端输出的电流，才是该互感器的真实误差。对电压互感器来说，它的X端与x端是处于低电位，而A端和a端处于高电位，检定中将标准互感器的a端与被检互感器的a端短接，在两互感器的x端取次级电压差。如电流端接反，则可能引起泄漏误差。
综上所述，我们在互感器的检定中，应避免电流互感器L1、K1端与L2、K2端对调;电压互感器A端、a端与X端、x端对调。
3 校验时接地问题的处理
采用互感器校验仪进行互感器检定时，必须使互感器校验仪的电路始终处于低电位状态，从而减小其对地的泄流，但对电流互感器而言，在用差值比较法进行检定时，又不允许K1端接地，所以，我们在互感器的检定过程中需要依具体电路的实际情况，合理选择接地点。通常行之有效的接地措施为;将其面板上设置的接地端钮可靠接地。
4 负载匹配
电流互感器与电压互感器的误差特性，对于负载阻抗(或导纳)是十分敏感的。在检定过程中，由于标准互感器的负载选择不匹配，将可能导致误判。故要对标准互感器及被检互感器分别进行负载匹配，使其在检定电路承担的实际负载等于该互感器的额定负载。由于检定线路已形成一部分负载，所以应对检定线路进行内载测试。结合负载箱的参数，选合适的导线，准确匹配后，才可以工作。每次检定前，注意一定要将每个接线端钮旋，以防松动和断线。
5 合理选择校验仪的量程开关
由于互感器校验仪的功能较多，在对互感器进行检定时，一定要正确选择功能开关，正确选择合适的量程，以避免误操作造成人为事故，减小校验仪产生的测量误差。
6 外观检查
外观检查是检定人员对被检互感器进行的表面直观的检查。虽然十分简单，但却是必不可少的重要一环。该环节的主要目的是：发现表面存在的问题并正确处理。即首先检查铭牌标记的完整性，以便提供正确的参数，进行检定。其次检查接线端钮的完好状况，以及极性标记。对多变比互感器，还应检查不同变比的接线方式。
7 绝缘电阻的测定
用兆欧表测量其各绕组之间和绕组对地之间的绝缘电阻值。
8 工频耐压试验
工频耐压试验，包括工频耐压试验和感应电压试验。工频耐压试验时，必须严格遵守有关规程。
9 极性检查
无论是电流互感器还是电压互感器，如将极性接错，很容易烧坏仪器。因此，正式检定误差前，都要先检查其极性的正确性。检查的方法可用比较法或直流法，一般校验仪上都有互感器极性试验及显示功能。当连接方式正确，仍发现极性指示器动作，表明被检互感器的内部极性有问题。这时可反接极性再试。对任何互感器的检定，该步骤都不能省略，否则极易造成人为事故的发生。
10 退磁
电流互感器的铁芯一般有两种材料，即铁镍合金与硅钢片。对不同材料，不同结构型式的电流互感器，其退磁的方法和要求各不相同，对用铁镍合金作铁芯的电流互感器，如采用次级开路退磁，往往会发生激磁电流开不起来的现象，最好采用闭路退磁。以硅钢片作铁芯的电流互感器，采用闭路退磁法、开路退磁法均可。0.2级及以上的电流互感器，用闭路退磁法为宜。
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪
参考标准：GB20840.1，GB20840.2，GB20840.3
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪是由本中试控股在广泛听取用户意见、经过大量的市场调研、深入进行理论研究之后研发的新一代的电流、电压互感器测试仪器。装置采用高性能DSP和ARM、先进的制造工艺。用于保护类电流互感器（CT）及电压互感器（PT）多种参数的高精度测量。满足各类CT（如：保护类、计量类、TP类）的励磁特性（即伏安特性）、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求，满足各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。可实现一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试功能，自动化程度高、稳定可靠，在国内处于领先水
中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪技术特点
1、功能全面，既满足各类CT（如：保护类、计量类、TP类）的励磁特性（即伏安特性）、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求，又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。
2、自动给出拐点电压/电流、10%(5%)误差曲线、准确限值系数（ALF）、仪表保安系数（FS）、二次时间常数(Ts)、剩磁系数(Kr)、饱和及不饱和电感等CT、PT参数。
3、测试满足GB20840.1，GB20840.2 GB20840.3等各类互感器标准，并依照互感器类型和级别自动选择何种标准进行测试。
4、基于先进的低频法测试原理，能应对拐点高达45KV的CT测试。
5、界面友好美观，全中文图形界面。
6、装置可存储2000组测试数据，掉电不丢失。试验完毕后用U盘存入PC机，用软件进行数据分析，并生成WORD报告。
7、测试简单方便，一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试，而且除了负荷测试外，CT其他各项测试都是采用同一种接线方式。
8、易于携带，装置重量<9Kg。
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪技术参数
测试用途:保护类CT，保护类PT
输出0~180Vrms，12Arms，18A（峰值）
CT变比测量范围：1~40000，精度： ±0.2%
PT变比测量范围：1~40000，精度： ±0.2%
相位测量精度:±5min
分辨率：0.5min
二次绕组电阻测量:范围0~300Ω,精度:2%±2mΩ
交流负载测量:范围0~1000VA,精度:2%±0.2VA
输入电源电压:AC220V±10%，50Hz
工作环境温度：-10οC~50οC，湿度：≤90%
尺寸、重量:尺寸340mm x 300mm x 150mm重量<9kg
选择右边的开始按钮进行试验。
2.1.3试验结果
试验结果页，界面分别如图2.6。
图2.7 PT直阻、励磁试验接线方
图2.8 PT变比、极性试验接线方式
第二步：同一PT其他绕组开路。
第三步：接通电源，准备参数设置。
2.2.2参数设置
PT的试验参数设置界面如图2.9。
图2.9 PT参数设置界面
参数设置步骤如下：
用旋转鼠标切换光标到要设置的参数位置。
（1）线路号、相别、PT编号、绕组号可输入字母和数字。
（2）额定二次电压 ：电压互感器二次侧的额定电压。
（3）级别：被测绕组的级别，有P、计量等2个选项。
（4）当前温度：测试时绕组温度，一般可输入当时的气温。
（5）额定频率：可选值为：50Hz或60Hz。
（6）最大测试电压：试验时设备输出的最大工频等效电压。
（7）最大测试电流：试验时设备输出的最大交流电流。
第四步：选择右边的开始按钮进行试验。
2.2.3试验结果
试验结果页，如图2.10。
图2.10 P级PT的试验结果界面
对于不同级别的PT和所选的试验项目，试验结果也不同，见表2.5。
表2.5 PT试验结果描述
试验结果 描述 P 计量
电阻 电阻（25℃）
单位：Ω，当前温度下的电阻 有 有
电阻（75℃）
单位：Ω，参考温度下的电阻值，温度可修改 有 有
励磁 拐点电压和拐点电流 单位：分别为V和A，根据标准定义，拐点电压增加10%时，拐点电流增加50%。 有 有
变比 变比 额定负荷或实际负荷下的实际电流比 有 有
匝数比 被测试的二次绕组与一次绕组的实际匝比 有 有
比值差 额定负荷或实际负荷下的电流误差 有 有
相位差 额定负荷或实际负荷下的相位差 有 有
极性 PT一次和二次的极性关系，有同极性/－（减极性）和反极性/+（加极性）两种 有 有
2.3 升流页
用于CT的一次通流，以及变比、极性检查。整个测试需要使用原厂附件-S1型升流器。
图2.7 升流试验界面
2.3.1 参数设置
测试所需的参数如下表：
表2.6 升流测试参数
参数 描述
给定一次电流 需要装置输出的电流，有效值范围：5A~150A
额定一次电流 CT的额定一次电流
额定频率 需要装置输出电压或电流的频率，范围：0~50Hz
通流时间 装置输出电流时间，5～120s
ZSCPT-120P变频互感器综合特性测试仪时功能全面，既满足各类CT（如：保护类、计量类、TP类）的励磁特性（即伏安特性）、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求，又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。
ZSCPT-120P 变频互感器综合特性测试仪
接线方法
参照升流器面板上的接线图。
2.4自测页
自测界面如图2.11。在万用表帮助下，自测功能可用于检查设备是否损坏，测量电路是否正常。
图2.11 自测测试界面
2.4.1 参数设置
自测测试所需的参数如下表：
表2.6 自测测试参数
参数 描述
测试电流 需要装置输出的电流，有效值范围：1mA~5A
测试电压 需要装置输出的电压，有效值范围：1V~100V
测试频率 需要装置输出电压或电流的频率，范围：0~50Hz
测试电流或测试电压设置后，设置测试频率，装置将输出对应频率的电压或电流，并显示检测到的实际电压或电流。在选择电压后，如果负载太小，导致实际电流有效值大于5A，则显示过载信息。在选择电流后，如果负载太大，导致实际测试电压有效值大于100V，则也会显示过载信息。
2.4.2 接线方法
选择电压测试时，将S1短接另一个M1，S2短接另一个M2。用万用表电压档测量S1和S2之间的电压，若与实际电压相符，说明设备能够输出电压且电压测量环节正常。
电流测试时，将电源输出的S1、S2端子短接。电压回测的M1、M2不接。可在输出的S1和S2之间串入万用表电流档，若万用表测量的电流与实际电流相符，说明设备能够正常输出电流且电流测量环节正常。
ZSDW-5A大型地网接地电阻测试仪是大家在做高压电力试验，尤其是在野外进行试验的是，经常需要用到的设备，因此不论是在选择设备，还是在使用设备的时候，都需要格外注意。
功能按钮
2.5.1 参数页功能按钮
(1)．打开报告
报告界面，如图2.12。选择打开某个试验报告，该报告的参数信息和数据会显示到各个页的对应栏目中。
图2.13 保存试验报告界面
(3)．系统工具
系统工具界面，如图2.14。在该界面中可以进行时间校对、系统升级等操作。其中：调试用于出厂调试，升级用于软件界面的升级。
图2.15 帮助界面
（5）打印
用户可以打印当前报告，此报告可做为现场试验的原始记录。
2.5.2 结果页功能按钮
(1)、误差数据
选择误差数据将显示5%和10%误差情况下，额定一次电流倍数与最大负荷之间的关系数据界面，如图2.16。界面中给出的数据是根据实际励磁测试数据计算得到的。计算方法见附录B。
图2.16 5%误差数据界面
(2)、误差曲线
选择误差曲线，将显示10%（或5%）误差情况下，额定一次电流倍数与最大负荷之间的关系曲线界面，如图2.17。界面中横坐标为额定一次电流倍数，纵坐标为允许的最大负荷。
图2.17 10%误差曲线界面
(3)、励磁数据
选择励磁数据将显示励磁数据界面，如图2.18，界面中给出了自动计算出来的拐点电压和拐点电流。
图2.18 励磁数据界面
(4)、励磁曲线
选择励磁曲线将显示励磁曲线界面，如图2.19，界面中给出拐点电压和拐点电流。
图2.19 励磁曲线界面
(5)、比值差表
选择比值差表将显示不同额定电流百分比和不同负荷值情况下被测CT的比值差表，如图2.20：
图2.20 比值差表界面
(6)、相位差表
选择相位差表将显示不同额定电流百分比和不同负荷值情况下被测CT的相位差表如图2.21：
图2.21 相位差表界面
第三章 PC机操作软件使用说明
对于ZSCPT-220P 变频互感器综合特性测试仪的试验报告，可以通过PC机操作软件来完成对试验源数据文件的分析和生成WORD报告。
3.1 界面说明
PC机操作软件界面如图3.1。
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如图3所示。
——电压源(1 台调压器)；L1、L2——电流互感器一次线圈2个端子；K1、K2——电流互感器二次线圈2个端子；V——电压表，测量电流互感器二次电压；mV——毫伏表，测量电流互感器一次电压
电压法检查电流互感器变比等值电路图如图4所示。
——电压源；V——电压表；mV——毫伏表；I0——电流互感器激磁电流；U1——电流互感器一次电压；U2′——折算到一次侧的电流互感器二次电压；r1、x1——电流互感器一次线圈电阻、漏抗；r2′、x2′——折算到一次侧的电流互感器二次线圈电阻、漏抗；Zm——电流互感器激磁阻抗
当电压法测电流互感器变比时，一次线圈开路，铁心磁密很高，极易饱和。电压U2′稍高，励磁电流I0增大很多。
从等值电路图可得下式：
U2′＋I0×(r2′＋jx2′)＝U1
从式中可知引起误差的是I0×(r2′＋jx2′)，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1Ω，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1～15Ω。以1台 220 kV、2500A／1 A电流互感器现场试验数据为例：二次线圈施加电压250 kV，一次线圈测得电压100 mV，此时二次线圈激磁电流约2mA，二次线圈电阻和漏抗约15Ω，I0×(r2′＋jx2′)＝30 mV。30mV与250 V相比不可能引起误差。
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I0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
电压法的最大的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10mA，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。
在变压器的联接组别中“Yn”表示一次侧为星形带中性线的接线，Y表示星形，n表示带中性线；“d”表示二次侧为三角形接线。“11”表示变压器二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度（或超前30度）。
1 检定环境的选择
互感器检定的环境条件，必须满足检定规程的要求，即周围气温为十10～+35℃，相对湿度不大于80%。存在于工作场所周围的电磁场所引起的测量误差，不应大于被检互感器允许误差的1/20。用于检定工作的升流器、调压器、大电流电缆线等所引起的测量误差，不应大于被检互感器允许误差的1/10。为此，在实验室内，对有关测量和供电设备进行合理布置，甚至对大电流的载流导线也要合理地布置，否则，它们对互感器的校验将产生不可忽视的测量误差。一般讲，至少应让升流器、大电流导线与互感器校验仪的距离大于3m。为减小大电流电缆所引起的测量误差，应尽可能选择截面积较大的电缆线。
2 正确选择接线方式
绝大多数的互感器校验仪都是按差值测量法设计的，因此，在将被检互感器与标准互感器连接到互感器校验仪时，必须保证接线的极性正确。否则，取差电路取的可能是两个电流(电压)的和，而不是两电流(电压)之差。这样，可能将校验仪烧坏。某些互感器校验仪电路元件烧毁，其主要原因是接线方式错误而又误加较大的电流或升较高的电压所致。在接线中还必须考虑到互感器的高低电位端，对电流互感器来说，只有当其初级电路中的L1端与次级电路中的K1端处于接近地电位时，测量从L1端注入的电流与K1端输出的电流，才是该互感器的真实误差。对电压互感器来说，它的X端与x端是处于低电位，而A端和a端处于高电位，检定中将标准互感器的a端与被检互感器的a端短接，在两互感器的x端取次级电压差。如电流端接反，则可能引起泄漏误差。
综上所述，我们在互感器的检定中，应避免电流互感器L1、K1端与L2、K2端对调;电压互感器A端、a端与X端、x端对调。
3 校验时接地问题的处理
采用互感器校验仪进行互感器检定时，必须使互感器校验仪的电路始终处于低电位状态，从而减小其对地的泄流，但对电流互感器而言，在用差值比较法进行检定时，又不允许K1端接地，所以，我们在互感器的检定过程中需要依具体电路的实际情况，合理选择接地点。通常行之有效的接地措施为;将其面板上设置的接地端钮可靠接地。
4 负载匹配
电流互感器与电压互感器的误差特性，对于负载阻抗(或导纳)是十分敏感的。在检定过程中，由于标准互感器的负载选择不匹配，将可能导致误判。故要对标准互感器及被检互感器分别进行负载匹配，使其在检定电路承担的实际负载等于该互感器的额定负载。由于检定线路已形成一部分负载，所以应对检定线路进行内载测试。结合负载箱的参数，选合适的导线，准确匹配后，才可以工作。每次检定前，注意一定要将每个接线端钮旋，以防松动和断线。
5 合理选择校验仪的量程开关
由于互感器校验仪的功能较多，在对互感器进行检定时，一定要正确选择功能开关，正确选择合适的量程，以避免误操作造成人为事故，减小校验仪产生的测量误差。
6 外观检查
外观检查是检定人员对被检互感器进行的表面直观的检查。虽然十分简单，但却是必不可少的重要一环。该环节的主要目的是：发现表面存在的问题并正确处理。即首先检查铭牌标记的完整性，以便提供正确的参数，进行检定。其次检查接线端钮的完好状况，以及极性标记。对多变比互感器，还应检查不同变比的接线方式。
7 绝缘电阻的测定
用兆欧表测量其各绕组之间和绕组对地之间的绝缘电阻值。
8 工频耐压试验
工频耐压试验，包括工频耐压试验和感应电压试验。工频耐压试验时，必须严格遵守有关规程。
9 极性检查
无论是电流互感器还是电压互感器，如将极性接错，很容易烧坏仪器。因此，正式检定误差前，都要先检查其极性的正确性。检查的方法可用比较法或直流法，一般校验仪上都有互感器极性试验及显示功能。当连接方式正确，仍发现极性指示器动作，表明被检互感器的内部极性有问题。这时可反接极性再试。对任何互感器的检定，该步骤都不能省略，否则极易造成人为事故的发生。
10 退磁
电流互感器的铁芯一般有两种材料，即铁镍合金与硅钢片。对不同材料，不同结构型式的电流互感器，其退磁的方法和要求各不相同，对用铁镍合金作铁芯的电流互感器，如采用次级开路退磁，往往会发生激磁电流开不起来的现象，最好采用闭路退磁。以硅钢片作铁芯的电流互感器，采用闭路退磁法、开路退磁法均可。0.2级及以上的电流互感器，用闭路退磁法为宜。
增值服务
- 三年质保,一年包换,三个月试用
快速跳转
©1999 zsgcdq.com
版权所有：湖北中试高测电气控股有限公司 鄂TCP备12007755号