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电力技术
实测匝数比的相对误差分析实验仪(实力大厂)
时间:2023-03-08
中试控股技术研究院鲁工为您讲解: 实测匝数比的相对误差分析实验仪(实力大厂)
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。

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-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。






图2(a) 电流互感器一相式接线                    图2(b) 电流互感器三相Y形接线

②电流互感器三相Y形接线
电流互感器三相Y形接线又称完全星形接线。如图2(b)所示。其三个电流线圈通过的电流,正好反映各相的电流。它广泛用在负荷不论平衡与否的三相电路中,特别广泛用于三相四线制系统,包括TN-C系统、TN-S系统或TN-C-S系统中供测量用。也常用于继电保护中作过电流保护、差动保护等。 
③电流互感器两相V形接线
电流互感器两相V形接线又称为两相两继电器接线或不完全星形。如图2(c)所示。其继电器中流过的电流就等于电流互感器二次电流,反映的是相电流。又由ìu+ìw=-ìv。可知,电流互感器二次侧公共线上的电流,正好是未接电流互感器的V相的二次电流,因此这种接线的三个电流线圈,分别反映了三相的电流。它广泛用于中性点不接地而负荷不平衡与否的三相三线制电路中,供测量三个相电流之用。也常用于继电保护中作过电流等保护。




图2(c)为电流互感器两相V形接线                               图2(d)为电流互感器两相电流差接线
④电流互感器两相电流差接线
电流互感器两相电流差接线又称为两相一继电器接线。如图2(d)所示。其二次侧公共线流过的电流,等于两个相电流的矢量差。它多用于三相三线制电路的继电保护中作过电流等保护。 
(2)四种接线方式的接线系数
各种接线方式的接线系数Kjx由公式计算:Kjx=Ij/I2,式中Ij为实际流入继电器的电流(单位:A);I2为电流互感器的二次电流(A)。
对于一相式、三相Y形和两相V形[图2(a)、图2(b)、图2(c)]:在正常运行与相间短路时,Ij=I2,故Kjx=1。
对于两相电流差接线[图2(d)]:在正常运行与三相短路时,Ij=I2,故Kjx=;UW两相短路时,Ij=2I2,Kjx=2;UV和VW两相短路时,Ij=I2,Kjx=1。
5、不同接线方式下在各种故障时的电流分配和矢量图
利用表1~表3也可计算接线系数Kjx。表中Ij1、Ij2、Ij3分别为流入继电器1、2、3的电流。单相接地电流最小值为Id.min。
当保护装置的灵敏度不能满足要求时,需采取补救措施,如过流保护加装低电压启动等。后备保护的灵敏度不能达到要求时,可适当降低要求,如缩短后备保护作用的范围等。另外还可以采用无选择性动作而用自动重合闸弥补等。
表1  互感器与继电器星形接线在各种故障时的电流分配和矢量图 
故障种类                                                          电流互感器接线图                         一次回路电流矢量图         二次回路电流矢量图 
三相短路  
两相短路(U、V相)       
中性点接地的电网中单相接地 
单方供电的中心点不接地的电网中两点接地    
表2   电流互感器与继电器不完全星形接线线路在各种故障时的电流分配和矢量图 
故障种类                                                     电流互感器接线图                           一次回路电流矢量图          二次回路电流矢量图 
三相短路 
两相短路(U、V相) 
两相短路(U、W相) 
单方供电的中性点不接地的电网中两点接地 
三相短路 
两相短路 
中性点接地的电网中的单相接地 
单方供电的中性点不接地的电网中两点接地 
表3   电流互感器接成三角形而继电器接成星形在各种故障时的电流分配和矢量图 
故障种类                                                     电流互感器接线图                           一次回路电流矢量图          二次回路电流矢量图 
三相短路 
两相短路 
中性点接地的电网中的单相接地 
单方供电的中性点不接地的电网中两点接地 
表4     接于两个不同相的电流互感器和一个继电器在各种故障时的电流分配和矢量图 
故障种类                                                     电流互感器接线图                           一次回路电流矢量图          二次回路电流矢量图 
三相短路 
两相短路(U、V相) 
两相短路(U、W相)


 穿心式电流互感器其本身结构不设一次绕组,载流(负荷电流)导线由L1至L2穿过由硅钢片擀卷制成的圆形(或其他形状)铁心起一次绕组作用。二次绕组直接均匀地缠绕在圆形铁心上,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷串联形成闭合回路。
由于穿心式电流互感器不设一次绕组,其变比根据一次绕组穿过互感器铁心中的匝数确定,穿心匝数越多,变比越小;反之,穿心匝数越少,变比越大,额定电流比:式中I1——穿心一匝时一次额定电流; n——穿心匝数。
 电压互感器和变压器类似,是用来变换线路上的电压的仪器。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感器变换电压的目的,主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器,因此电压互感器的容量很小,一般都只有几伏安、几十伏安,最大也不超过一千伏安。
       电压互感器实际上就是一种降压变压器。它的一次线圈匝数很多,二次线圈匝数很少,一次侧并联地接在电力系统中,二次侧可并接仪表、装置、继电器的电压线圈等负载,由于这些负载的阻抗很大,通过的电流很小,因此,电压互感器的工作状态相当于变压器的空载情况。电压互感器的变比采用铭牌上标的一、二次额定电压的比值,用分数形式表达,分子为一次额定电压,分母为二次额定电压。一次线圈的额定电压与所接系统的额定电压相同。二次线圈额定电压采用100伏、100/ 伏或100/3伏。
       电压互感器和普通变压器在原理上的主要区别:可以说,电压互感器是一次侧作用着一个恒压源,它不受互感器二次负荷的影响,不像变压器通过大电力负荷时会影响电压,当然这和电压互感器吸取功率很微小有关。
       由于接在电压互感器二次侧的电压线圈阻抗很大,使互感器老是处于像变压器的空载状态,二次电压基本上等于二次电势值,且决定于恒定的一电压值。因此,电压互感器用来辅助测量电压,不致因二次侧接上几个电压表就使电压降低。不过这个结论只适用于一定范围,即在准确度所允许的负载范围内,如果电压互感器的二次负载增大到超过该范围,实际上也会影响二次电压,使测量误差增大。
1应按出厂试验电压的80%进行并应在高压侧监视施加电压;
       2电压等级66kV及以上的油浸式互感器,交流耐压前后宜各进行一次绝缘油色谱分析;
       3电磁式电压互感器(包括电容式电压互感器的电磁单元)应按下列规定进行感应耐压试验:
  1)试验电源频率和施加试验电压时间应符合本标准第8.0.13条第4款的规定;
  2)感应耐压试验前后,应各进行一次额定电压时的空载电流测量,两次测得值相比不应有明显差别;
  3)对电容式电压互感器的中间电压变压器进行感应耐压试验时,应将耦合电容分压器、阻尼器及限幅装置拆开。由于产品结构原因现场无条件拆开时,可不进行感应耐压试验。
       4电压等级220kV以上的SF6气体绝缘互感器,特别是电压等级为500kV的互感器,宜在安装完毕的情况下进行交流耐压试验;在耐压试验前,宜开展Um电压下的老练试验,时间应为15min;
       5二次绕组间及其对箱体(接地)的工频耐压试验电压应为2kV,可用2500V兆欧表测量绝缘电阻试验替代;
       6电压等级110kV及以上的电流互感器末屏及电压互感器接地端(N)对地的工频耐受电压应为2kV,可用2500V兆欧表测量绝缘电阻试验替代。
 互感器局部放电测量时的干扰来源包括电源网络的干扰,各类电磁场辐射的干扰,试验回路接触不良、各部位电晕及试验设备的内部放电,接地系统的干扰,金属物体悬浮放电的干扰。
在进行互感器的局部放电试验时,电源干扰主要来自两个方面,一是来自电源供电网络,也就是现场的检修电源,采用低压低通滤波器和屏蔽式隔离变压器滤除干扰;二是来自试验供电网络,即试验变压器及调压装置,可采用高压低通滤波器滤除干扰信号。
在现场进行试验,干扰不仅来自电源,还有空间干扰,即各类电磁场辐射在试验回路感应所产生的干扰,而此时滤波器等对于空间电磁场在试品、耦合电容器等部分的回路产生的干扰是无法抑制的,当这类千扰影响测量时,可采用平衡接线法和利用局放仪的功能抑制干扰,提高检测的灵敏度。当干扰源是来自电源方面时,平衡电路应该包括高压回路在内,即两台设备都应该用同一电源加高压,接地侧接到平衡输入单元,取得最佳的平衡效果。当千扰源是来自电磁波的耦合作用时,接地平衡电路的两台试品其中一台可以不加高压,其余电路不变,不加压的一台试品相当于一个天线作用,与试品耦合的同样的高频信号相平衡,减少了干扰信号,但这种方法对电源没有抑制作用。
体积小、重量轻、测量范围广、便于携带,适于现场使用的电流互感器变比测试仪越来越成为互感器测试工作的必备手段。

 

 

 

 

 

 

 

 

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