中试控股技术研究院鲁工为您讲解：无线互感器二次负荷仪

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。

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ZSPT-3000W无线二次压降及负荷测试仪功能特点
1、通过无线的方式自动完成三相三线或三相四线制的电压互感器二次压降的测量，不需要普通方式中要在仪器到测试远端铺设一条很长的电压测试线，这样可避免由于线路过长引起的不必要的短路故障；当GPS信号无效时，可采用专用同步电缆的方式进行测量，同样安全、方便。
2、自动计算三相的比差、角差、综合误差。
3、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。
4、特别设计了软件修正功能，不需硬件调整就能实现精度修正，在各级电力试验研究部门均可现场检定。
5、各种电参量同屏显示，电压、电流、相角、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率均可测量；可显示各相参数的波形图。
6、具备谐波测量功能，可测量32次以下电压、电流的谐波含量。
7、内置大容量充电电池组，在室外无220V交流电情况下可由仪器内电池组供电，内置快速自动充电器，可对电池组快速充电。
8、电池剩余电量百分数指示功能，绝非简单的亏电报警。
9、大屏幕、高亮度的真彩色液晶显示屏，全汉字图形化菜单及操作提示实现友好的人机对话，导电硅胶按键使操作更简便，宽温液晶带自动对比度、亮度调节，可适应冬夏各季。
10、用户可随时将测试的数据通过微型打印机将结果打印出来。
11、测试结果存储功能，可存储100组测试数据。
12、配备了后台管理软件，可将存储记录上传到计算机进行统一管理。
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。

试验设备安排示意图见图1。

试验设备安排示意图

图1：试验设备安排示意图

图1中，TA1、TA2为一组（3相）被试设备中的任意两相；C为滤波电容，它可用180kV耦合电容器，也可用被试设备中剩余的一相代替；高压试验变压器可用150kV或250kV普通瓷套管式试验变压器。因同时采用T形滤波器及平衡电路抑制干扰，回路本身对电源干扰的抑制可达600-1000倍，因此，试验电源并不要求使用无晕变压器。反之，如仅依赖于使用无晕变压器，未考虑工频电源网络串入的干扰及连线可能产生的电晕干扰也较大，干扰同样会进入试验回路，从而使无晕变压器失去了应有的作用。当平衡回路调节较好时，还可省去图中T形滤波器C和L。

当试验回路无屏蔽措施时，设备高压端部的尖端电极会产生很大的电晕干扰，因此高压端部应装设防晕环，其外形尺寸示例见图2，外晕环外表用铝粉涂漆。

防晕环外形尺寸实例

图2：防晕环外形尺寸实例

当时220kV互感器进行试验时：图2中D1＝150mm，D2＝1100mm；而试验110kV互感器时，D1＝100mrn，D2＝850mm。

各高压设备之间的电源连接用直径50 ~100mm的蛇形软管，通过现场验证，上述防晕措施行之有效。

2电桥回路的平衡调制

由式1、式2可知，要使电桥回路达到平衡，需满足C2＝KC1，R3＝KR4，C4＝ KC3（K为常数）。为了便于调节，回路调试前需预选适当的R3、R4、C3、C4。这些参数与K值有关，即与试品的等效电容大小有关。C1、C2值可以从被试品的介质损耗试验数据得到，即

Cx＝r4/r3CN

式中CN——标准电容(50pF);

r4——电桥内无感固定电阻，阻值为10000/π（Ω）；

r3——桥臂可调电阻。

r——桥臂可调电阻。

试验时一般选择低压桥臂电阻500Ω左右，为了在现场调试方便，可按图3接低压臂回路。R3、R4均选用500 – 800Ω固定电阻，然后用一可调电位器RP，调节滑臂使回路平衡。C3和C4根据具体情况而定，如两台设备的电容值差别很小，则可省去C3和C4．仅调节RP即可。

如果桥路参数选择得当，平衡抑制比在现场使用中可达400 - 500倍，具有这样的效果时，局部放电测量灵敏度可达1PC。在显示屏上所观察的波形背景干净，非常有利于局部放电的测量及判断。

现场测量时，平衡电阻可用一个2kΩ的滑线线绕电阻器构成，滑动臂接地，检测阻抗一次与地脱开，接在电阻器两端，二次接入放大器。先调节滑线电阻预调平衡，然后再用一电容箱（电容值先调到几百皮库）加在A端或B端，并调节使平衡效果好。

3平衡调试及方波校正

平衡调试可利用方波发生器，按图3接线，在回路高压及地端（即C——N点）注入模拟放电脉冲，该信号可用输出100V的标准方波发生器经由100pF的电容形成。然后调节低压臂电阻及电容，使回路平衡，也即调节使仪器上读到的信号值Zui小。也可在高压端部任一点挂一节细铜丝，人为制造一电晕信号；接通电源，加压使产生较大幅值电晕，并在此时调节低压臂元件参数，使在显示屏上观察到的电晕信号Zui小，这时平衡调节完成。然后降压进行方波校正，并固定其各元件参数不动。

平衡调试完毕后，在C-A或C-B端注入一定标脉冲，一般可选择模拟信号量为10pF，测量并记录在显示屏上的响应衰减倍数(dB)或刻度值(pC/mm)。

图3：互感器局部放电测量接线原理图

4低压臂阻抗参数的选择

平衡回路低压臂（图3虚线框内所示）元件参数的选择直接影响到测试回路的灵敏度，对于局放高频脉冲来讲，AB两端的入口阻抗相当于一个RLC回路。为了使整个测试范围内，该阻抗的频率特性不变，则应使R在调度过程中呈常量（从RLC人口看）。

图4：平衡回路低压臂接线

因为电感L和电容C基本为恒值，因此，低压臂可调电阻R3、R4。可用一可调电位器 (见图4)则可保证R为恒量，所有的低压臂元件可装在一个小金属盒内，由电缆引到局放仪旁边，见图5。

图5：低压臂阻抗连接图

(a)用电阻串连低压臂连接图；(b)平衡阻抗结构原理图

图5 (a)中，为了使电阻功率选大些，R1、R2用金属膜电阻可用4只1.6kΩ/2W的电阻并联，则实际阻值为400Ω、8W；F为保护间隙；AB引线用10~ 15m长的75Ω高频同轴电缆。图5 (b)中，RP选用2.2kΩ、5w线绕电位器，可调电容C用电容箱外接。高频变压器RT用高频磁环绕制（可用电视机高压包高频磁环代替），一次用φ0.3mm高强度漆色线绕200匝，二次φ0.2~0.3mm线绕400匝。

在试验时，如同时采用环形防晕装置、高压T形低通滤波网络及电桥平衡电路，可便干扰抑制比提高很多。该回路调试较好时，不但在现场测试中抑制比可达400倍，而且T形滤波网络也有5-10倍的抑制效果。因此，对端部及地线串入干扰抑制可达400倍，对电源干扰抑制可达2000倍。

如利用同组设备作为耦合桥臂电容，当两台设备介质损耗值接近时，具有平衡调试方便、试验设备简化、平衡抑制比高等优点。再同时使用滤波、平衡桥路及屏蔽措施后，合成抑制比高，在局部放电仪显示屏上可得到背景干净的图形，低灵敏度可达1pC，有助于对局部放电的判断及定量测试。

该方法在电压互感器和电流互感器测量上使用具有同样的效果，其接线原理图见图5。