中试控股技术研究院鲁工为您讲解：无线二次负荷无功测试仪

ZSPT-3000W无线二次压降及负荷测试仪

参考标准：GB50150-2006

简易读懂：无线二次压降及负荷测试仪可以做什么?

无线二次压降及负荷测试仪：全新的自动测试电压互感器二次压降/负荷的智能化无线测试仪器。它完全取代了以往常规方式的二次压降/负荷测试仪，不用再铺设很长的电压测试电缆，在很大程度上避免了PT二次短路事故的发生。为变电站的安全运行创造了良好的条件。
该仪器具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简便易学等优点,接线简单，测试、记录方便，大大提高了工作效率。

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

ZSPT-3000W无线二次压降及负荷测试仪三线压降界面：
此界面有两个功能：一是进行三相三线装置测试前的自校，为了保证测试精度，在开始正常测试之前对仪器进行精度自动校准的界面，通过此界面可将仪器的温漂误差和零位漂移误差降至最低；二是进行正常的三相三线计量装置压降的测试。结果如图六所示
测试结果数据包括：PT侧AB相电压幅值（由分机传来），CB相电压幅值（由分机传来），Wh侧AB相电压幅值（由主机测得），CB相电压幅值（由主机测得），AB相PT侧和Wh侧之间的角差，CB相PT侧和Wh侧之间的角差；AB相PT侧和Wh侧之间的比差，CB相PT侧和Wh侧之间的比差；AB相PT侧和Wh侧之间的综合误差及化整结果，CB相PT侧和Wh侧之间的综合误差及化整结果。测试过程会自动计数，从0开始，当累计次数满60次会自动停止，显示出测试结果屏；在测试过程中如果发现有个别异常数据，那么仪器会自动屏蔽异常数据，当连续出现异常数据时，仪器将终止测试，再从0开始计数。
如果进行的功能是自校，那么测试结束后按照提示应当按下“校准”键，完成自校；如果进行的是正常的三线压降测试，那么测试结束后，按照提示可按“确定”键重新进行测试，也可选择按“F5”键进行打印，或者按“存储”键进行数据的保存。

ZSPT-3000W无线二次压降及负荷测试仪技术指标
1、使用环境
（1）环境温度：-10℃～ 40℃
（2）相对湿度： ≤80% 
2、测量精度
本仪器的测量精度为1级。 
比差：Δf =±（1%×f±0.01）（%）
角差：Δδ=±(1%×δ±1)（分）
电导：G=± (1%×G±0.01) mS
电纳：δ=± (1%×δ±0.01)mS
负荷：S=± (1%×S±0.1)VA
电阻：R=± (1%×R±0.1)Ω
电抗：X=± (1%×X±0.1)Ω
3、充电电源：交流176V~264V，频率45-55Hz
4、仪器的测量范围和分辨率
测试项目 范围 最小分辨率
比差值(%) 0.001～10.000 0.001
角差值(ˊ) 0.01～±600.00 0.01
误差值(%) 0.001～10.000 0.001
修约(%) 0.001～10.000 0.001
5、基本误差
比差：±（1%比差读数±0.01）%
角差：±（1%角差读数±1）分
电导：±（1%电导读数+未位1个字）mS
电纳：±（1%电纳读数+未位1个字）mS
6、绝缘：⑴、电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。
         ⑵、工作电源输入端对外壳之间承受工频2KV（有效值），历时1分钟实验。
7、电池工作时间：充满后工作时间大于6小时。
8、体积：
主机：32cm×24cm×13cm
分机：32cm×24cm×13cm
9、重量：
主机：2.5Kg
分机：2Kg

它以大屏幕真彩色图形式液晶作为显示窗口，图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参量于一屏的显示界面，人机对话界面友好，使用简便、快捷，是各级电力用户的首选产品。

无线二次压降及负荷测试仪：它以大屏幕真彩色图形式液晶作为显示窗口，图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参量于一屏的显示界面，人机对话界面友好，使用简便、快捷，是各级电力用户的首选产品。

中试控股无线二次压降及负荷测试仪能自动检测并存储在各种接线方式下由测试导线等引起的测量误差数据，并在以后的测试中自动修正。

中试控股践行“精细制造，深耕技术”产出无线二次压降及负荷测试仪优质产品能够在市场中赢得用户信赖,树立中试控股新形象打下了坚实的根底。

     总之，系统的某些干扰都可使电压互感器三相铁心出现不同程度的饱和，系统中性点就有较大的位移，位移电压可以是工频，也可以是谐波频率(分频、高频)，饱和后的电压互感器励磁电感变小，系统网络对地阻抗趋于感性，此时若系统网络的对地电感与对地电容相匹配，就形成三相或单相共振回路，可激发各种铁磁谐振过电压。

     中试控股电力讲解铁磁谐振过电压分为工频、分频和高频谐振过电压，常见的为工频和分频谐振。当电压互感器的激磁电感很大时，回路的自振频率很低，可能产生分频谐振；当电压互感器的铁心激磁特性容易饱和时或系统中有多台电压互感器、并联电感值较小、回路自振频率较高时，则产生高频谐振。工频和高频铁磁谐振过电压的幅值一般较高，可达额定值的3倍以上，起始暂态过程中的电压幅值可能更高，危及电气设备的绝缘结构。工频谐振过电压可导致三相对地电压同时升高，或引起"虚幻接地"现象。分频铁磁谐振可导致相电压低频摆动，励磁感抗成倍下降，过电压并不高，一般在2倍额定值以下，但感抗下降会使励磁回路严重饱和，励磁电流急剧加大，电流大大超过额定值，导致铁心剧烈振动，使电压互感器一次侧熔丝过热烧毁。我厂二期6KV公用段多次发生6KV母线轻载时启动6KV空压机或皮带机时引起系统谐振导致电压互感器一次侧熔丝的情况。

     熔丝熔断后必须及时更换，否则会导致继电保护及测量计量回路等失去电压量，运行人员也不能时刻对6KV母线情况进行监视。进行更换时必须考虑以下一些安全措施：

1、 将所在6KV母线上所有电动机综合保护中欠压保护退出。否则

将PT小车拉出后，导致6KV母线上所有电动机综合保护所用电压量全部失去，导致欠压保护动作跳闸。

2、 关注所在母线上辅机、变压器的电量丢失情况，并根据经验和

DCS等相关记录做好评估。

3、 将相关的快速切换装置出口退出。可以通过退出相关母线开关

     分合闸出口压板、在DCS中强制“出口闭锁”信号、在快速切换装置中将控制字“出口投退”置0等方法实现。

    熔丝更换成功后，恢复以上安全措施前，必须进行以下检查确保更换熔丝后电压二次回路正常。

（1）观察相应6KV母线PT间隔上电压表指示是否正常（电压表指示为母线线电压值，正常为6.3KV左右）。

（2） 测量相应6KV母线PT间隔内电压二次回路电压值是否正常（二次线电压值为100V左右）。

（3）观察相应6KV母线上所有辅机、变压器综合保护装置内电能计量系统运行正常、电压值显示正确。

（4）观察DCS画面中相应6KV母线电压指示值正确（显示值为AC线电压值，正常为6.3KV左右）。

（5）观察快速切换装置内关于“后备失电”（装置根据母线电压值全部丢失判断）、“位置异常”（装置根据母线PT小车刀闸接点丢失判断）等异常闭锁信号是否可以复归。

可以看出，母线PT一次侧熔丝更换工作牵扯的系统非常大，需要仔细全面考虑的问题非常多，稍有思考不足，后果都不堪设想。因此，相关人员特别是继保检修人员必须对6KV及以上系统电压二次回路、电流二次回路所涉及的系统及内部逻辑关系都十分熟悉。这也是作为继保检修人员的一项基本要求。

断路器断口均压电容和空母线上电磁式电压互感器(下称PT)铁磁谐振现象时有发生，如2000年4月下马岭电厂，1997年秦皇岛昌黎站等均发生过。目前普遍存在的问题是：(1)当事人对明显的谐振现象不清楚，使谐振持续很长时间；(2)明白发生的现象是谐振后，不知道如何正确处理，由此造成设备损坏，如江苏某变电站在220 kV母线切换过程中，母线空载，当断路器断开，隔离开关尚未断开时，PT发生谐振，1 h后又合上断路器，造成PT爆炸；(3)值班人员对带断口电容的断路器投切带PT的空母线的危害性认识不清，在系统运行方式和倒闸操作中没有加以避免。

1 铁磁谐振原因分析

    中试控股电力讲解带断口电容的断路器投切带PT的空母线的等效电路如图1所示，简化的等效电路如图2所示。图1、2中L为PT电感，带铁心的线圈，具有非线性伏安特性；C2为母线对地电容；C1为断路器断口均压电容；K为断路器断口；Uφ为相电压。

    从图2可以看出，带断口电容断路器投切带PT空母线等效电路是典型的L、C串联谐振回路。正常情况下， 不会发生谐振，但当分合闸有冲击扰动时，电感深度饱和，感抗ωL急剧下降ωL便有可能等于 ，发生谐振。等值电源电压越低，越不易谐振，即母线对地电容C2越大，发生铁磁谐振的概率越小。

2 铁磁谐振过程中出现的现象

    断口电容与PT发生铁磁谐振时，有明显信号：断路器已断开，两侧刀闸未断开时，母线电压仍较高，一般在额定值的50%左右，有时会超过额定值，超过表头的刻度，例如东北某站曾发现220 kV PT次级绕组电压表指针达到300 kV(线电压)。

    多次谐振表明，谐振频率一般为低频，13ω谐振被激发的可能性最大，此时铁心磁密将增加到正常值的3倍(谐振电压为额定值时)，互感器因励磁电流太大，可达几十毫安(正常值约为数毫安)，而导致线圈发热，烧短路损坏。同时，PT因过激磁会发出异常嗡嗡声，声音很大。

3 建议

    (1) 加强培训工作，使值班人员充分认识到带断口电容断路器投切空母线PT的危害性。《华北电力集团公司过电压反事故措施》和《110～500 kV互感器反事故措施》中早就明文规定：在系统运行方式和倒闸操作中应避免用带断口电容的断路器投切带PT的空母线。

    (2) 使有关人员充分认识PT铁磁谐振现象。当断路器已断开，但母线电压仍较高，PT发出异音时，应能及时认识到这种情况可能是发生了PT铁磁谐振。铁磁谐振往往引起PT过激磁，线圈发热，因此，如能及时消除，就可以避免设备损坏事故的发生。

    (3) 值班人员应学会正确处理空母线PT铁磁谐振故障，防止发生事故。

    消除谐振的正确方法是：将PT刀闸或断路器前、后刀闸的任意一把迅速断开。

    错误的处理方法是：谐振已经持续1 min以上，重新合上断路器。这样做可能将已发热烧坏的PT重新投入电网运行，使得事故迅速发展产生如前述江苏电网220 kV PT爆炸的结果。

    另外，也没有必要采用将线路对侧开关跳开来消除谐振的办法。