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电流互感器变比检验的简易方法

时间:2012-10-28 09:19来源:未知 作者:y930712 点击:
电流互感器作为电力系统中的重要设备,对其进行电气性能试验是很重要的,对于电流互感器而言,变比试验是绝不可少的试验项目,电流互感器变比关系到计量的准确性与保护的可靠
电流互感器作为电力系统中的重要设备,对其进行电气性能试验是很重要的,对于电流互感器而言,变比试验是绝不可少的试验项目,电流互感器变比关系到计量的准确性与保护的可靠性。电流互感器现场变比检验一般采用电流法,用电流法测量电流互感器变比,实际上是模拟在额定电流情况下的实际运行条件,是一种很理想的试验方法,测量的精度高,但随着电力系统的不断发展,单台发电机的容量越来越大,其出口电流已经达到数万安培。例如800MW的发电机组,额定电压为20kV,额定电流为:800/(20×31/2)=23.094kA,相应使用的电流互感器一次电流很大,若用电流法测量一次电流为几万安培的电流互感器变比,在现场很难做到:其一,额定大电流很难达到(需大容量调压器);其二,需要的标准电流互感器或升流器的体积大,造价高,若降低被测电流互感器一次电流进行试验,那么其变比误差会很大,试验就毫无意义。所以电流法测量电流互感器变比的方法,在施工现场越来越受到限制。笔者在电流法的基础上介绍另一种电流互感器变比的试验方法——电压法。该方法适用于施工现场对电流互感器变比检验。电压法具有适用范围广,使用设备少,设备简单的优点,是一种简单方便试验方法。
1、电压法测量电流互感器变比的原理
电压法测量电流互感器变比的方法适合现场试验,其优点是设备少,线路简单,易操作。试验接线图如图1所示。
电流互感器变比检验的简易方法
电压表V监测被测电流互感器二次电压,毫伏表mV监测被测电流互感器一次侧电压,此方法类似于测量铁芯感应电势的方法。其向量图如图2所示。
电流互感器变比检验的简易方法
由相量图得:漏阻抗压降Us=I0(R jX)
二次外加电压:U2=-E2 US
感应电势:E1=4.44fN1Fm
E2=4.44fN2Fm
理想电流互感器的变比:K=N2/N1=E2/E1,而实际测量变比:K实=U2/U1=E2/U1,由上式可见,理想电流互感器变比与实际变比之间的误差,近似地认为U2=E2的结果。实际上,如图2所示,由于角差很小,可以认为U2与线段OC在长度上是相等的。即U2=E2 USsinβ,因此U2与E2之间有一个差值:USsinβ=I0(R jX)sinβ,由于电流互感器的二次绕组的电阻和漏抗都比较小,只要控制励磁电流I0在一个合适的范围(mA级),则U2与E2之间的差值带来的误差就可以忽略不计,用电压法来测量电流互感器变比,就可以得到较高的精度。
2、实例及测量结果
由以上理论分析可知,为了验证该方法的正确性与精确度,对多台不同型号,不同变比的电流互感器做了变比试验。下面摘录几组试验结果,第一组75/5A支持式复匝电流互感器,第二组800/5穿墙式电流互感器,第三组3000/5母线式电流互感器。分三组表格记录以上三组电流互感器的试验结果,由表1、表2、表3可见,用电压法测量电流互感器的变比是完全可行的,具有一定的精度。变比误差是由于测量仪表读数误差引起的。电压法测量电流互感器变比具有以下优点: (责任编辑:admin)
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