電壓電流互感器的試驗(yàn)方法完整版

電壓電流互感器的試驗(yàn)

方法HUAsystemofficeroom【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

電壓電流互感器的常規(guī)試驗(yàn)方法一、電壓、電流互感器的概述典型的互感器是利用電磁感應(yīng)原理將高電壓轉(zhuǎn)換成低電壓，或?qū)⒋箅娏鬓D(zhuǎn)換成小電流，為測(cè)量裝置、保護(hù)裝置、控制裝置提供合適的電壓或電流信號(hào)。電力系統(tǒng)常用的電壓互感器，其一次側(cè)電壓與系統(tǒng)電壓有關(guān)，通常是幾百伏?幾百千伏，標(biāo)準(zhǔn)二次電壓通常是100V和100V/兩種；而電力系統(tǒng)常用的電流互感器，其一次側(cè)電流通常為幾安培?幾萬(wàn)安培，標(biāo)準(zhǔn)二次電流通常有5A、1A、0.5A等。電壓互感器的原理電壓互感器的原理與變壓器相似，如圖1.1所示。一次繞組（高壓繞組）和二次繞組（低壓繞組）繞在同一個(gè)鐵芯上，鐵芯中的磁通為中。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，繞組的電壓U與電壓頻率f、繞組的匝數(shù)W、磁通中的關(guān)系為：圖1.1電壓互感器原理電流互感器的原理

在原理上也與變壓器相似，如圖1.2所示。與電壓互感器的主要差別是：正常工作狀態(tài)下，一、二次繞組上的壓降很小(注意不是指對(duì)地電壓)，相當(dāng)于一個(gè)短路狀態(tài)的變壓器，所以鐵芯中的磁通中也很小，這時(shí)一、二次繞組的磁勢(shì)F(F=IW)大小相等，方向相反。即電流互感器一、二次之間的電流比與一、二次繞組的匝數(shù)成反比。圖1.2電流互感器的原理互感器繞組的端子和極性電壓互感器繞組分為首端和尾端，對(duì)于全絕緣的電壓互感器，一次繞組的首端和尾端可承受的對(duì)地電壓是一樣的，而半絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器，尾端可承受的電壓一般只有幾kV左右。常見(jiàn)的用A和X分別表示電壓互感器一次繞組的首端和尾端，用a、x或P1、P2表示電壓互感器二次繞組的首端或尾端；電流互感器常見(jiàn)的用L1、L2分別表示一次繞組首端和尾端，二次繞組則用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端，不同的生產(chǎn)廠家其標(biāo)號(hào)可能不一樣，通常用下標(biāo)1表示首端，下標(biāo)2表示尾端。當(dāng)端子的感應(yīng)電勢(shì)方向一致時(shí)，稱(chēng)為同名端；反過(guò)來(lái)說(shuō)，如果在同名端通入同方向的直流電流，它們?cè)阼F芯中產(chǎn)生的磁通也是同方向的。標(biāo)號(hào)同為首端或同為尾端的端子而且感應(yīng)電勢(shì)方向一致，這種標(biāo)號(hào)的繞組稱(chēng)為減極性，如圖1.3a所示，此時(shí)A-a端子的電壓是兩個(gè)繞組感應(yīng)電勢(shì)相減的結(jié)果。在互感器中正確的標(biāo)號(hào)規(guī)定為減極性。4.電壓互感器和電流互感器在結(jié)構(gòu)上的主要差別（1） 電壓互感器和電流互感器都可以有多個(gè)二次繞組，但電壓互感器可以多個(gè)二次繞組共用一個(gè)鐵芯，電流互感器則必需是每個(gè)二次繞組都必需有獨(dú)立的鐵芯，有多少個(gè)二次繞組，就有多少個(gè)鐵芯。（2） 電壓互感器一次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)線很細(xì)，二次繞組匝數(shù)較少，導(dǎo)線稍粗；而變電站用的高壓電流互感器一次繞組只有1到2匝，導(dǎo)線很粗，二次繞組匝數(shù)較多，導(dǎo)線的粗細(xì)與二次電流的額定值有關(guān)。（3） 電壓互感器正常運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)禁將一次繞組的低壓端子打開(kāi)，嚴(yán)禁將二次繞組短路；電流互感器正常運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)禁將二次繞組開(kāi)路。5,電壓互感器型號(hào)意義第一個(gè)字母：J一電壓互感器。第二個(gè)字母：D一單相；S一三相；C一串級(jí)式；W一五鐵芯柱。第三個(gè)字母：G一干式，J一油浸式；C一瓷絕緣；Z一澆注絕緣；R一電容式；S一三相；Q一氣體絕緣第四個(gè)字母：W一五鐵芯柱；B一帶補(bǔ)償角差繞組。連字符后的字母：GH一高海拔地區(qū)使用；TH一濕熱地區(qū)使用。6.電流互感器的型號(hào)意義電流互感器的型號(hào)由字母符號(hào)及數(shù)字組成，通常表示電流互感器繞組類(lèi)型、絕緣種類(lèi)、使用場(chǎng)所及電壓等級(jí)等。字母符號(hào)含義如下： 第一位字母：L一一電流互感器。 第二位字母：M——母線式（穿心式）；Q——線圈式；Y——低壓式；D——單匝式；F——多匝式；A——穿墻式；R——裝入式；C——瓷箱式；Z——支柱式；V——倒裝式。 第三位字母：K——塑料外殼式；Z——澆注式；W——戶(hù)外式；G——改進(jìn)型；C一一瓷絕緣；P一一中頻；Q一一氣體絕緣。 第四位字母：B一一過(guò)流保護(hù)；D一一差動(dòng)保護(hù)；J一一接地保護(hù)或加大容量；S一一速飽和；Q一一加強(qiáng)型。字母后面的數(shù)字一般

表示使用電壓等級(jí)。例如：LMK-0.5S型，表示使用于額定電壓500V及以下電路，塑料外殼的穿心式、級(jí)電流互感器。LA-10型，表示使用于額定電壓10kV電路的穿墻式電流互感器。二、電壓、電流互感器試驗(yàn)步驟電壓互感器和電流互感器共有的試驗(yàn)項(xiàng)目絕緣電阻測(cè)量試品溫度應(yīng)在10—40°C之間；用2500V兆歐表測(cè)量，測(cè)量前對(duì)被試?yán)@組進(jìn)行充分放電；試驗(yàn)接線：電磁式電壓互感器需拆開(kāi)一次繞組的高壓端子和接地端子，拆開(kāi)二次繞組，；測(cè)量電容式電壓互感器中間變壓器的絕緣電阻時(shí)，須將中間變壓器一次線圈的末端(通常為X端)及C2的低壓端(通常為6)打開(kāi)，將二次繞組端子上的外接線全部拆開(kāi)，按圖2.1接好試驗(yàn)線路。電流互感器按圖2.2接好試驗(yàn)線路。a一諛對(duì)二株及地b二家對(duì)一衩及地a一諛對(duì)二株及地b二家對(duì)一衩及地圖2.1電磁式電壓互感器絕緣電阻測(cè)量接線

a一換對(duì)末屏 b末屏對(duì)地 次肘地圖2.2電流互感器絕緣電阻測(cè)量接線（4） 驅(qū)動(dòng)兆歐表達(dá)額定轉(zhuǎn)速，或接通兆歐表電源開(kāi)始測(cè)量，待指針?lè)€(wěn)定后（或60s）,讀取絕緣電阻值；讀取絕緣電阻后，先斷開(kāi)接至被試?yán)@組的連接線，然后再將絕緣電阻表停止運(yùn)轉(zhuǎn)；（5） 斷開(kāi)絕緣電阻表后應(yīng)對(duì)被試品放電接地。關(guān)鍵點(diǎn)：采用2500V兆歐表測(cè)量測(cè)量前被試?yán)@組應(yīng)充分放電拆開(kāi)端子連接線時(shí)，拆前必須做好記錄，恢復(fù)接線后必須認(rèn)真檢查核對(duì)當(dāng)電容式電壓互感器一次繞組的末端在內(nèi)部連接而無(wú)法打開(kāi)時(shí)可不測(cè)量如果懷疑瓷套臟污影響絕緣電阻，可用軟銅線在瓷套上繞一圈，并與兆歐表的屏蔽端連接。試驗(yàn)要求:

與歷次試驗(yàn)結(jié)果和同類(lèi)設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果相比無(wú)顯著差別;一次繞組對(duì)二次繞組及地應(yīng)大于1000MQ,二次繞組之間及對(duì)地應(yīng)大于10MQ。不應(yīng)低于出廠值或初始值的70%；電容型電流互感器末屏絕緣電阻不宜小于1000MQ；否則應(yīng)測(cè)量其tan5o繞組直流電阻測(cè)量對(duì)電壓互感器一次繞組，宜采用單臂電橋進(jìn)行測(cè)量；對(duì)電壓互感器的二次繞組以及電流互感器的一次或二次繞組，宜采用雙臂電橋進(jìn)行測(cè)量，如果二次繞組直流電阻超過(guò)10Q，應(yīng)采用單臂電橋測(cè)量；也可采用直流電阻測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量，但應(yīng)注意測(cè)試電流不宜超過(guò)線圈額定電流的50%，以免線圈發(fā)熱直流電阻增加，影響測(cè)量的準(zhǔn)確度。試驗(yàn)接線：將被試?yán)@組首尾端分別接入電橋，非被試?yán)@組懸空，采用雙臂電橋(或數(shù)字式直流電阻測(cè)試儀)時(shí)，電流端子應(yīng)在電壓端子的外側(cè)，見(jiàn)圖2.4；換接線時(shí)應(yīng)斷開(kāi)電橋的電源，并對(duì)被試?yán)@組短路充分放電后才能拆開(kāi)測(cè)量端子，如果放電不充分而強(qiáng)行斷開(kāi)測(cè)量端子，容易造成過(guò)電壓而損壞線圈的主絕緣，一般數(shù)字式直流電阻測(cè)試儀都有自動(dòng)放電和警示功能；(6)測(cè)量電容式電壓互感器中間變壓器一、二次繞組直流電阻時(shí)，應(yīng)拆開(kāi)一次繞組與分壓電容器的連接和二次繞組的外部連接線，當(dāng)中間變壓器一次繞組與分壓電容器在內(nèi)部連接而無(wú)法分開(kāi)時(shí)，可不測(cè)量一次繞組的直流電阻。1111。

Ui^>%I的圖2.4直流電阻測(cè)量接線關(guān)鍵點(diǎn)：測(cè)量電流不宜大于按繞組額定負(fù)載計(jì)算所得的輸出電流的20%測(cè)量結(jié)束當(dāng)線圈匝數(shù)較多而電感較大時(shí)，應(yīng)待儀器顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定后方可讀取數(shù)據(jù)，后應(yīng)待儀器充分放電后方可斷開(kāi)測(cè)量回路。測(cè)量結(jié)束記錄試驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度和空氣相對(duì)濕度；直流電阻測(cè)量值應(yīng)換算到同一溫度下進(jìn)行比較。結(jié)果判斷：與歷次試驗(yàn)結(jié)果和同類(lèi)設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果相比無(wú)顯著差別。電壓互感器特有的試驗(yàn)項(xiàng)目1.電壓變比測(cè)量（包括電容式電壓互感器的中間變壓器）方法1：電壓表法待檢互感器一次及所有二次繞組均開(kāi)路，將調(diào)壓器輸出接至一次繞組端子，緩慢升壓，同時(shí)用交流電壓表測(cè)量所加一次繞組的電壓U1和待檢二次繞組的感應(yīng)電壓U2，計(jì)算U1/U2的值，判斷是否與銘牌上該繞組的額定電壓比（U1n/U2n）相符，見(jiàn)圖3.1。圖3.1電壓表法試驗(yàn)接線圖方法2：變比電橋法，參照儀器使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。試驗(yàn)要求：與銘牌和標(biāo)志相符。2.電磁式電壓互感器介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量測(cè)量（1）正接法圖示的接線以HSXJS-II型介質(zhì)損耗測(cè)試儀為例，實(shí)際接線應(yīng)按所使用的儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行接線。11--Z11--Z2高壓端On分.損測(cè)試穗 rJXJ_圖3.6正接法接線圖正接線的特點(diǎn)：a.測(cè)量結(jié)果主要反映一次繞組和二次繞組之間和端子板絕緣的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)；b.測(cè)量結(jié)果不包括鐵芯支架絕緣的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)（如果PT底座

墊絕緣就可以）；c.測(cè)量結(jié)果不受端子板的影響；d.試驗(yàn)電壓不應(yīng)超過(guò)3kV（建議為2kV）。 （2）反接法高壓端<1- 高壓端<1- j—I110X測(cè)；指O電Q-■^L一1122-aXaHi?nd-FTT--.7反接法接線圖反接法的特點(diǎn)a.測(cè)量結(jié)果主要反映一次繞組和二次繞組之間、鐵芯支架、端子板絕緣的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)；b.測(cè)量結(jié)果受端子板的影響；c.試驗(yàn)電壓不應(yīng)超過(guò)3kV（建議為2kV）。 （3）末端屏蔽法PTal高屋端iCHOCx汗損測(cè)試儀0-圖3.8末端屏蔽法接線圖末端屏蔽法的特點(diǎn)：a.對(duì)于串激式電壓互感器，測(cè)量結(jié)果主要反映鐵芯下部和二次線圈端部的絕緣，當(dāng)互感器進(jìn)水時(shí)該部位絕緣最容易受潮，所以末端屏蔽法對(duì)反映互感器受潮較為靈敏；b.對(duì)于串激式電壓互感器，被測(cè)量部位的電容量很小，容易受到外部干擾；C.試驗(yàn)電壓可以是10kV；d.嚴(yán)禁將二次繞組短接。（4）末端加壓法末端加壓法的特點(diǎn)：a.不用斷開(kāi)互感器的高壓端子，試驗(yàn)中將高壓端接地；b.測(cè)量結(jié)果主要是反映一、

二次線圈間的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)，不包括鐵芯支架的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)；C.由于高壓端接地，外部感應(yīng)電壓被屏蔽掉，所以這種方法有較強(qiáng)的抗干擾能力；d.測(cè)量結(jié)果受二次端子板絕緣的影響；e.試驗(yàn)電壓不宜超過(guò)3kV；f.嚴(yán)禁將二次繞組短接。圖3.9末端加壓法接線圖圖圖3.9末端加壓法接線圖圖3.10測(cè)量支架的介質(zhì)損耗因數(shù)（5）串激式電壓互感器支架介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量測(cè)量接線見(jiàn)圖3.10，互感器放置于絕緣墊上。由于支架的電容量很小，通常只有幾十PF，所以要求介損測(cè)量?jī)x應(yīng)有相應(yīng)的測(cè)量范圍。試驗(yàn)要求及結(jié)果判斷：a.采用末端屏蔽法和末端加壓法時(shí)，嚴(yán)禁將二次繞組短接。b.串級(jí)式電壓互感器建議采用末端屏蔽法，其他試驗(yàn)方法與要求自行規(guī)定；c.前后對(duì)比宜采用同一試驗(yàn)方法；d.交接時(shí)，35kV以上電壓互感器，在試驗(yàn)電壓為10kV時(shí)，按制造廠試驗(yàn)方法測(cè)得的介損不應(yīng)大于出廠試驗(yàn)值的130%；e.支架介損一般不大于6%;與歷次試驗(yàn)結(jié)果相比，應(yīng)無(wú)明顯變化；g.繞組tg5不應(yīng)大于規(guī)程規(guī)定值。電流互感器特有的試驗(yàn)項(xiàng)目1.變比試驗(yàn)方法1：電流法由調(diào)壓器及升流器等構(gòu)成升流回路，待檢TA一次繞組串入升流回路；同時(shí)用測(cè)量用TA0和交流電流表測(cè)量加在一次繞組的電流11、用另一塊交流電流表測(cè)量待檢二次繞組的電流12,計(jì)算I1/I2的值，判斷是否與銘牌上該繞組的額定電流比（I1n/I2n）相符。見(jiàn)圖4.1

圖4.1電流互感器變比測(cè)量接線圖圖4.2電壓法方法2：電壓法待檢CT一次繞組及非被試二次繞組均開(kāi)路，將調(diào)壓器輸出接至待檢二次繞組端子，緩慢升壓，同時(shí)用交流電壓表測(cè)量所加二次繞組的電壓U2、用交流毫伏表測(cè)量一次繞組的開(kāi)路感應(yīng)電壓U1，計(jì)算U2/U1的值，判斷是否與銘牌上該繞組的額定電流比（I1n/I2n）相符。方法3：電流互感器變比測(cè)試儀（互感器伏安特性測(cè)試儀），按說(shuō)明書(shū)操作。注意事項(xiàng)：方法1：測(cè)量某個(gè)二次繞組時(shí)，其余所有二次繞組均應(yīng)短路、不得開(kāi)路，根據(jù)待檢CT的額定電流和升流器的升流能力選擇量程合適的測(cè)量用CT和電流表；方法2：二次繞組所施加的電壓不宜過(guò)高，防止CT鐵心飽和方法3：測(cè)量某個(gè)二次繞組時(shí)，其余所有二次繞組均應(yīng)短路、不得開(kāi)路，根據(jù)待檢CT的額定電流和升流器的升流能力選擇合適的測(cè)

量電流。結(jié)果判斷：與銘牌和標(biāo)志相符。2.正立式電容型電流互感器介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量測(cè)量測(cè)量接線見(jiàn)圖4.2?！鯝 盤(pán)￡ 橢制嘛一圖4.2正立式電流互感器介質(zhì)損耗測(cè)量接線倒立式電流互感器介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量測(cè)量（1） SF6絕緣電流互感器不要求測(cè)量介質(zhì)損耗因數(shù)；（2） 當(dāng)二次繞組的金屬罩和二次引線金屬管內(nèi)部接地而零屏外引接地時(shí)只能采用反接法進(jìn)行測(cè)量；（3） 當(dāng)二次繞組的金屬罩和二次引線金屬管與零屏同時(shí)外引接地時(shí)優(yōu)先采用正接法進(jìn)行測(cè)量。判斷二次引線金屬罩是否在內(nèi)部接地的方法：如果用正接法測(cè)出的電容量比反接法測(cè)出的電容量小很多，就說(shuō)明二次引線金屬管己在內(nèi)部接地。注意事項(xiàng)及結(jié)果判斷：本試驗(yàn)應(yīng)在天氣良好，試品及環(huán)境溫度不低于+5°C的條件下進(jìn)行；b.測(cè)試前，應(yīng)先

測(cè)量繞組的絕緣電阻；c.測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄空氣相對(duì)濕度、環(huán)境溫度；d.與歷次試驗(yàn)結(jié)果和同類(lèi)設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果相比無(wú)顯著差別；e.繞組tan5不應(yīng)大于規(guī)程規(guī)定值；f.當(dāng)測(cè)量電

容型電流互感器末屏tan5時(shí)，其值不應(yīng)大于2%。4.一次繞組交流耐壓試驗(yàn)將二繞組短接并與外殼連接后接地，在一次側(cè)加壓。采用調(diào)壓器及串聯(lián)諧振裝置的試驗(yàn)接線見(jiàn)圖4.3?？刂啤豢诜謮浩鱨u-_控制』口分壓器lu-_圖4.3電流互感器一次繞組交流耐壓試驗(yàn)注意事項(xiàng)：耐壓試驗(yàn)前確認(rèn)試品絕緣電阻合格；充油和充氣互感器必須靜置規(guī)定的時(shí)間（通常安裝后應(yīng)靜止24小時(shí)以上）；絕緣油試驗(yàn)合格；氣體試驗(yàn)合格，耐壓在額定氣壓下進(jìn)行耐壓試驗(yàn)前后，應(yīng)檢查有否絕緣損傷；

外施交流耐壓試驗(yàn)電壓的頻率應(yīng)為45-65HZ；交流耐壓試驗(yàn)時(shí)加至試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電壓后的持續(xù)時(shí)間，凡無(wú)特殊說(shuō)明者，均為1min；外施耐壓試驗(yàn)的電壓值應(yīng)在高壓側(cè)進(jìn)行測(cè)量，并應(yīng)測(cè)量電壓峰值（試驗(yàn)電壓為峰值/）;測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄空氣相對(duì)濕度、環(huán)境溫度；拆開(kāi)試驗(yàn)設(shè)備高壓引線，測(cè)試被試?yán)@組對(duì)其他繞組及地絕緣電阻，并與耐壓前測(cè)試值比較，耐壓后絕緣電阻不應(yīng)降低。試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)對(duì)被試品放電接地。試驗(yàn)要求：試驗(yàn)過(guò)程不應(yīng)發(fā)生閃絡(luò)、擊穿現(xiàn)象；外施耐壓試驗(yàn)前后，絕緣電阻不應(yīng)有明顯變化。5.勵(lì)磁特性（伏安特性）曲線（1）待檢CT