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CT/PT变比比差结果参数分析实验仪(中试大厂)
时间:2023-03-08
中试控股技术研究院鲁工为您讲解: CT/PT变比比差结果参数分析实验仪(中试大厂)
ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪
参考标准:GB20840.1,GB20840.2,GB20840.3

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%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,在国内处于领先水平。

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ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%功能介绍
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-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%技术特点
1、低频法测试CT/PT励磁曲线和10%/5%误差曲线
2、电压法测试CT/PT变比、极性,CT角差、比差
3、适用于各类CT/PT的测试(含套管CT、暂态CT、GIS组合CT)
4、自动记录饱和磁滞曲线
5、CT二次外回路负荷
6、支持多通道扩展箱
7、支持150A外接升流器,通流加量、变比验证
8、5.7”图形透反式LCD,阳光下可视
9、采用旋转光电鼠标操作,面板自带打印机
10、装置可存储3000组测试数据,掉电不丢失
11、测试方便,轻小便携,仅重9kg

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%技术参数
输出电压:0~180V (RMS)
输出电流:0~12A(RMS),峰值36A
电压测量:准确度±0.05%
CT变比测量范围:1~30000
PT变比测量范围:1~10000
变比测量准确度:±0.05%
相位测量:准确度±2’,分辨率: 0.2’
二次绕组电阻测量:范围 0.1~300Ω,分辨率:0.1mΩ
升流电流输出:0~150A
输入电源电压:AC220V±20%,50HZ
工作条件:温度  -10℃~50℃,  湿度  ≤90%




ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%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-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%

互感器测试仪是在传统基于调压器、升压器、升流器的互感器伏安特性测试仪基础上,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革新型CT、PT测试仪器。装置采用高性能DSP和FPGA、先进的制造工艺,保证了产品性能稳定可靠、功能完备、自动化程度高、测试效率高、在国内处于先进水平,是电力行业用于互感器的专业测试仪器。  
    互感器测试仪是专门为继电器保护专业试验电流互感器伏安特性、变比测试及极性判别而设计,还可作变压器极性判别测试,是一台性能中试控股比,比较高的多功能试验仪器。
    互感器测试仪采用低耗材料和特殊绕法的升压器,微处理器进行数据采集、分析和存储,内置微型打印机可打印测试数据和曲线,测CT变比时,可自动计算出变比值。一人操作即完成全部测试工作。本机具有重量轻、携带、操作方便。其性能独特,是目前的仪器。
    互感器测试仪是一款专门为测试互感器:CT伏安特性、误差曲线、变比、极性、退磁、二次负荷、角差、比差、暂态PT励磁、变比、极性、二次负荷功能等参数而设计的多功能现场试验仪器。互感器测试仪基于先进的变频法测试CT/PT伏安特性曲线和10%(5%)误差曲线,可输出180A的电流,方便现场通流测试,却能应对拐点高达60KV的CT测试。IEC60044-6标准(对应国家标准GB16847-1977)声称,互感器测试仪的CT测试可以在比额定频率低的情况下进行,避免绕组和二次端子承受不能容许的电压。 
电流互感器是一种仪用变压器。从结构上看,它与变压器一样,有一、二次绕组,有专门的磁通路:从原理上讲,它完全依据电磁铁转换原理,一、二次电势遵循与匝数成正比的数量关系。
一般地说电流互感器是将处于高电位的大电流变成低电位的小电流。也即是说:二次绕组的匝数比一次要多几倍,甚至几千倍(视电流变化而定)。如果二次开路,一次侧仍然被强制通过系统电流,二次侧就会感应出几倍甚至几千倍于一次绕组两端的电压,这个电压可能高达几千伏以上,进而对工作人员和设备的绝缘造成伤害。
电流互感器烧毁的原因以及解决对策
电流互感器烧毁原因主要有如下四个方面:1电流互感器二次开路,产生高压,使电流互感器烧坏;2电流互感器使用年限过长绝缘老化,局部发生击穿或放电,产生过电压,使电流互感器发生烧坏;3电流互感器一次连接铝拍接触面氧化过重,接触电阻过大,发热使电流互感器烧坏;4用户超负荷运行时间长,使电流互感器发热烧坏,
此外,由于专用变压器用户的断路器再出现相间短路及过负荷时,断路器不能正常跳闸,也会导致电流互感器被烧毁现象。
针对上述问题,防止电流互感器被烧毁,一般采取以下对策:1装设看门狗断路器,避免分支故障波及整条馈线停电,尤其是能保证用电侧单相接地时分置断路器能可靠跳闸;2将计量用电流互感器接至断路器后面。以确保计量电流互感器发生故障时,断路器和避雷器正确动作切除故障;3加强用户高压计量电流互感器及避雷器高压绝缘试验,及早发现计量电流互感器绝缘老化程度,及时更换,避免出现计量电流互感器烧坏造成停电;4定期清扫用户设备,减少污闪,避免绝缘降低。

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%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。

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%

(1)主屏间的绝缘电阻测量。主屏间的绝缘电阻指一次芯线对末屏端间的电阻,测量时芯线接兆欧表的L端,末屏端接兆欧表的E端,用2500V摇表测量。绝缘电阻的兆欧值一般较高(数千兆欧以上),即使绝缘层的表面受潮,其总体兆欧值仍很高,只有当绝缘层的受潮很深时,绝缘电阻才会有所降低,故用测量绝缘电阻来判断这种形式的电流互感器是否受潮是很不灵敏的,而应测量其末屏对地的绝缘电阻。
    (2)末屏对地的绝缘电阻测量。电容式电流互感器的末屏处在油箱的底部,它们与地之间仅末屏的外层绝缘和U形板绝缘相连,当互感器受潮,其水分积在油箱底部时,末屏与箱底间的绝缘受潮最为严重,使绝缘电阻值下降。Q/CSG 10007-2004中规定末屏的绝缘电阻值不宜小于1OOOMΩ,测量时末屏端接兆欧表L端,接地端接兆欧表E端,用2500V兆欧表。
(1)如表计的选择挡位下合适需要更换挡位时,应缓慢降下电压,切断电源再换挡,以免剩磁影响试验结果。
  (2)电流互感器励磁曲线试验电压不能超过2kV、电流一般不大于IOA或以厂方技
术条件为准。
  (3)互感器励磁特性试验测试仪表应采用方均根值表。
  (4)电压互感器感应耐压试验前后的励磁特性如有较大变化,应查明原因。
  (5)铁芯带间隙的零序电流互感器应在安装完毕后进行励磁曲线试验。
电流互感器励磁曲线试验结果不应与出厂试验值有明显变化。互感器励磁特性曲线试验的目的主要是检查互感器铁芯质量,通过磁化曲线的饱和程度判断互感器有无匝间短路,励磁特性曲线能灵敏地反映互感器铁芯绕组等状况.
    试验数据与原始数据相比变化明显,首先检查测试仪表是否为方均根值表、准确等级满足要求,另外应考虑铁芯产生剩磁的影响。在大电流下切断电源、运行中二次开路、通过短路故障电流以及使用直流电源的各种试验,均可导致铁芯产生剩磁,因此有必要的情况下应对互感器铁芯进行退磁,以减少试验与运行中的误差。
    电流互感器励磁曲线试验的另外一个重要作用可以检验1 0%误差曲线,通过励磁曲线及二次电阻可以初步判断电流互感器本身的特征参数是否符合铭牌标志给定值。规程规定电流互感器励磁曲线测量后应核对是否符合产品要求
 在6—10kV树脂浇注绝缘的干式电压互感器中,有一种单绝缘套管的电压互感器,如moen-10型,其一次绕组的一端由该绝缘套管引出,而另一端与二次端子一样引出,这个端子的绝缘水平较低,故称为弱绝缘电压互感器。
    这种电压互感器由于其一次绕组引出线的一端为弱绝缘,而且额定电压为1oooo/3v:所以不能接于线电压,即不能组成V型接线。在中性点不直接接地的供电系统中,用三台组合使用,可做为测量线电压、相电压和单相接地保护之用。在使用中应特别注意,其一次侧中性点必须直接接地。否则,当电力系统发生~相接地故障时,其中性点的对地电压将上升为相电压,即1oooo√3v,这可能使弱绝缘的~端绝缘损坏而造成事故。既使在不采用接地保护时,也应如此。
(1)与保护逻辑相关联的电压互感器小开关辅助触点由moen-27135型更换为moen27132型。
moen辅助触点合上后,只有在电压互感器小开关绕组励磁动作才联动分开;而手动断开电压互感器小开关时,moen辅助触点是不随机械联动分开,与其相关的保护逻辑,如500kV主变压器高低压侧后备距离、220kV进口距离保护moen、自动回路等。受电压互感器小开关付出触点的动断触点闭锁作用。因此将SD型付出触点更换为moen型,使其动断触点通断状态随电压化工区你小开关的机械联动保持一致。
(2)取消二次电压切换回路中电压互感器闸刀辅助触点及重动继电器触点。
电压互感器检修而母线运行时,需将电压二次回路增加了一个闭锁环节,降低了电压二次回路的可靠性。如当电压互感器闸刀辅助触点接触不良或重动作继电器电源失去将该段电压小母线失电,如果在系统有扰动且距离保护启动时电压小母线失电将造成距离保护误动。为简化二次回路,提高可靠性取消闭锁环节,短接电压互感器闸刀辅助触点或其重动作继电器触点。
《十八项反措》继电保护要求第6.3.2条规定,公用电流互感器二次绕组二次回路只允许没有必须在相关保护距屏内一点接地。独立的、与其他电压互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。
电流互感器必须有一点接地也是为了保证人身和二次的设备的安全,其原因也是绕组之间分布电容及二次回路对地电容分压造成,接地点尽量靠近互感器二次绕组侧,最大可能地保护人身和二次设备。
公用的电流互感器只能有一点接触,也因为两点接地会造成二次回路中两点接地部分与地网并联,如果两接地之间有电流继电器线圈,造成分流。另外发生接地故障时,亮接地点间的工频电位差将在电流线圈中产生极大的额外电流。






当电流互感器的变比误差为10%时,励磁电流应I0为一次侧电流变换到二次侧电流I’1的10%。即I’1为100%时,I0为10%,I2为90%。所以一次电流变换到二次侧时为励磁电流的10倍,二次侧电流为励磁电流的9倍。为保证电流互感器变比误差不大于10%,选用的电流互感器一次侧能承受的电流对于额定电流的倍数不应小于以下各式计算值。



Ikmax外部短路时,流过电流互感器的最大电流,即等于发电机出口处三相短路时的短路电流;


Kk可靠系数。考虑到差动保护中采用带速饱和变流器的继电器,保护装置对短路开始瞬间的短路电流中出现的非周期性分量是不灵敏的;而当可靠系数取为2时,需将控制电缆的截面加大很多,很不经济,所以可靠系数取1.3;


变压器纵差、发电机变压器组纵差保护m10=(KkIkmax)/I1N


Ikmax:外部短路时,流过电流互感器的最大电流。对于双绕组变压器、发电机双绕组变压器组,当发电厂与大电力系统联系时,短路电流可按系统容量等于无限大条件来计算。对三绕组变压器和发电机三绕组变压器组,短路电流则按各种实际的系统容量条件来计算;


Kk可靠系数。取1.3;当采用不带速饱和变流器的继电器时取1.5。


母线纵差保护:m10=(KkIkmax)/I1N


Ikmax:外部短路时,流过电流互感器的最大电流。需求按电源分支线内电流实际分布来计算短路电流;


Kk可靠系数。取1.3;当采用不带速饱和变流器的继电器时取1.5。


35~110kV线路星形接线的电流速断保护、3~220kV线路星形接线的过电流保护、厂用变压器的速断和过流保护(含零序过流保护):m10=(KkIdz2)/IN


Idz2保护装置的动作电流;


IN电流互感器额定电流


Kk可靠系数。考虑到电流互感器的10%误差;取1.1


具有方向性的保护装置:m10=(KkIkmax)/I1N


Ikmax当保护安装处的前方或后方引出线短路时,流过电流互感器的最大电流的周期分量;


Kk可靠系数。当保护动作时限为0.1S时取2;0.3S时取1.5;大于是1S时取1。


非方向性的阻抗保护:


线路差动保护(纵差、横差和方向横差):m10=(KkIkmax)/I1N


Kk可靠系数。考虑短路电流非周期分量对电流互感器励磁的影响,当差动保护不采用速饱和变流器时取2;采用速饱和变流器时取1.3


Ikmax外部短路时,流过所接电流互感器的最大电流的周期分量;对于双回线横差保护,因双回线阻抗相等,在外部短路时,流过每回线的短路电流只是Ikmax的一半。


将实测阻抗值按最严重的短路类型换算成Z;然后根据计算出的电流倍数m10,找出与m10倍数相对应的允许阻抗值Zfh,如果Z≤Zfh时为合格。当电流互感器不满足10%误差要求时,应采取以下措施:


1、改用伏安特性较高的电流互感器二次绕阻,提高代负荷的能力;


2、提高电流互感器的变比,或采用额定电流小的电流互感器;以减小电流倍数m10;


3、串联备用相同级别电流互感器二次绕组,使负荷能力增大一倍;


4、增大二次电缆截面,或采用消耗功率小的继电器;以减小二次侧负荷Zfh;将电流互感器的不完全星形接线方式改为完全星形接线方式;差电流接线方式改为不完全星形接线方式;改变二次负荷元件的接线方式,将部分负荷移至互感器备用绕组,以减小计算负荷。


5、将电流互感器的不完全星形接线方式改为完全星形接线方式;差电流接线方式改为不完全星形接线方式;


6、改变二次负荷元件的接线方式,将部分负荷移至互感器备用绕组,以减小计算负荷。


互感器励磁特性和伏安特性的区别
1、什么是励磁特性
励磁特性是在互感器二次侧励磁电流与所加电压的一种关系,实际上就是铁芯的磁化过程,所以也称为励磁特性,将这种特征按照一定要求绘制成曲线,就是励磁曲线,励磁特性通常也叫伏安特性,电压互感器励磁特性是把PT一次绕组末端出线端子接地其他绕组均开路的情况下,在二次绕组施加电压U,测量出相应的励磁电流I,U和I之间的关系就是电压互感器励磁特性。以U为横坐标I为纵坐标做出的曲线就是电压互感器励磁特性曲线。
2、什么是伏安特性
在电学中伏就是电压,安就是电流,伏安特性就是电流与电压的特性,也叫做关系,伏安特性曲线图常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U,以此画出的I-U图像叫做导体的伏安特性曲线图,伏安特性曲线是针对导体的,也就是耗电元件,用来研究导体电阻的变化规律, 这种在实际应用中还是比较多的,只是我们可能有时候没注意到,比如我们在电流互感器二次端施加电压用来测量它的曲线关系, 这种就是典型的测量伏安特性,下面我们看下测量过程。
3、测量过程
用互感器综合测试仪测量CT伏安特性时,电流互感器一次侧开路,二次侧施加一定大小的电压信号,观察磁通饱和情况,观察U(电压)与I (电流)的曲线关系,最传统的测量方法使用串并联电压表进行比对、计算,随着技术的进步,目前是采用伏安特性测试仪进行测量,自动调压,自动计算,测量准,效率高。
4、为什么要测量伏安特性
测量伏安特性或者励磁忒性的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,计算5%,10%误差曲线,并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路情况。
5、相关注意事项
一般的电流互感器电流加到额定值时,电压已达400V以上,单用调压器无法升到试验电压,所以还必须再接一个升压PT读取电压。




电压互感器的异常和事故处理
一、220kV电压互感器二次小开关跳开或二次熔断器熔断的处理
1、异常现象
(1)母线电压表,有功表无功表降为零。
(2)220kV出线或主变“交流电压消失”信号出现,距离保护装置故障,220kV母差“低电压”掉牌等。
(3)故障录波器可能动作。
2、异常处理
(1)汇报调度。
(2)停用该母线上线路距离保护(相间及接地)、高频闭锁保护。
(3)停用故障录波器。
(4)试送次级开关,若不成功,应汇报工段(区)处理。
(5)不准以220kV母线电压互感器二次并列开关将正、副母压变二次回路并列,防止引起事故扩大。
220kV I、Ⅱ母PT的二次并列开关,正常运行应断开,如在双母线接线时,仅当220kV热倒母线,即把母联开关合上并改为非自动后,为防止电压切换中间继电器承受过大的不平衡负荷,把PT二次并列开关投人,待倒母线结束,将母联开关改为自动之前,先分开该并列开关。
220kV, 110KV母线PT切换装置直流熔断器熔断时,有关线路综合重合闸的交流电压消失、振荡闭锁动作或距离保护装置故障、交流电压消失光字牌告警,此时距离及零序保护被闭锁,应立即向调度汇报,将距离保护停用后,更换直流熔断器。
220kV电压互感器有两只快速空气开关,如果其中一只空气开关出现断相或跳开,反映在电压表有明显变化,应立即检查处理。
二、500kV电压互感器的二次小开关跳开或熔断器熔断
1、异常现象
(1)电压互感器对应的电压回路断线,有关保护发失压信号。
(2)电压互感器对应的电压表指示偏低或无指示,有、无功表计指示降低或为零。
2、异常处理
(1)汇报所属调度,申请停用有关保护。
(2)更换熔断器或合上二次小开关。
(3)若二次小开关仍跳开说明二次回路有短路,应通知有关部门处理。

 

 

 

 

 

 

 

 

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