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保定市三得爾電力科技有限公司

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互感器原理解析及注意事項
互感器是電流、電壓、功率、電能測試和計量的重要儀器,其準確程度直接影響到測量數據的可靠性,為了保證準確可靠地進行測試和計量,投入使用前就必 須進行檢定。用來檢定電流互感器與電壓互感器的專用儀器是互感器校驗儀。
目前我國采用的互感器校驗儀種類、型號繁多,但無論是采用差值法原理,還是采用電流比較儀平衡原理,其正確使用與否,都不同程度地影響了測量的結果。因此在互感器的檢定過程中,我們必須注意以下幾方面的問題。
1、檢定環境的選擇
互感器檢定的環境條件,必須滿足檢定規程的要求,即周圍氣溫為十10~+35℃,相對濕度不大于80%。存在于工作場所周圍的電磁場所引起 的測量誤差,不應大于被檢互感器允許誤差的1/20。用于檢定工作的升流器、調壓器、大電流電纜線等所引起的測量誤差,不應大于被檢互感器允許誤差的1 /10。為此,在實驗室內,對有關測量和供電設備進行合理布置,甚至對大電流的載流導線也要合理地布置,否則,它們對互感器的校驗將產生不可忽視的測量誤 差。一般講,至少應讓升流器、大電流導線與互感器校驗儀的距離大于3m。為減小大電流電纜所引起的測量誤差,應盡可能選擇截面積較大的電纜線。
2、正確選擇接線方式
絕大多數的互感器校驗儀都是按差值測量法設計的,因此,在將被檢互感器與標準互感器連接到互感器校驗儀時,必須保證接線的極性正確。否則, 取差電路取的可能是兩個電流(電壓)的和,而不是兩電流(電壓)之差。這樣,可能將校驗儀燒壞。某些互感器校驗儀電路元件燒毀,其主要原因是接線方式錯誤 而又誤加較大的電流或升較高的電壓所致。在接線中還必須考慮到互感器的高低電位端,對電流互感器來說,只有當其初級電路中的L1端與次級電路中的K1端處 于接近地電位時,測量從L1端注入的電流與K1端輸出的電流,才是該互感器的真實誤差。對電壓互感器來說,它的X端與x端是處于低電位,而A端和a端處于 高電位,檢定中將標準互感器的a端與被檢互感器的a端短接,在兩互感器的x端取次級電壓差。如電流端接反,則可能引起泄漏誤差。
綜上所述,我們在互感器的檢定中,應避免電流互感器L1、K1端與L2、K2端對調;電壓互感器A端、a端與X端、x端對調。
3、校驗時接地問題的處理
采用互感器校驗儀進行互感器檢定時,必須使互感器校驗儀的電路始終處于低電位狀態,從而減小其對地的泄流,但對電流互感器而言,在用差值比 較法進行檢定時,又不允許K1端接地,所以,我們在互感器的檢定過程中需要依具體電路的實際情況,合理選擇接地點。通常行之有效的接地措施為;將其面板上 設置的接地端鈕可靠接地。
4、負載匹配
電流互感器與電壓互感器的誤差特性,對于負載阻抗(或導納)是十分敏感的。在檢定過程中,由于標準互感器的負載選擇不匹配,將可能導致誤 判。故要對標準互感器及被檢互感器分別進行負載匹配,使其在檢定電路承擔的實際負載等于該互感器的額定負載。由于檢定線路已形成一部分負載,所以應對檢定 線路進行內載測試。結合負載箱的參數,選合適的導線,準確匹配后,才可以工作。每次檢定前,注意一定要將每個接線端鈕旋,以防松動和斷線。
5、合理選擇校驗儀的量程開關
由于互感器校驗儀的功能較多,在對互感器進行檢定時,一定要正確選擇功能開關,正確選擇合適的量程,以避免誤操作造成人為事故,減小校驗儀產生的測量誤差。
6、外觀檢查
外觀檢查是檢定人員對被檢互感器進行的表面直觀的檢查。雖然十分簡單,但卻是必不可少的重要一環。該環節的主要目的是:發現表面存在的問題 并正確處理。即首先檢查銘牌標記的完整性,以便提供正確的參數,進行檢定。其次檢查接線端鈕的完好狀況,以及極性標記。對多變比互感器,還應檢查不同變比 的接線方式。
7、絕緣電阻的測定
用兆歐表測量其各繞組之間和繞組對地之間的絕緣電阻值。
8、工頻耐壓試驗
工頻耐壓試驗,包括工頻耐壓試驗和感應電壓試驗。工頻耐壓試驗時,必須嚴格遵守有關規程。
9、極性檢查
無論是電流互感器還是電壓互感器,如將極性接錯,很容易燒壞儀器。因此,正式檢定誤差前,都要先檢查其極性的正確性。檢查的方法可用比較法 或直流法,一般校驗儀上都有互感器極性試驗及顯示功能。當連接方式正確,仍發現極性指示器動作,表明被檢互感器的內部極性有問題。這時可反接極性再試。對 任何互感器的檢定,該步驟都不能省略,否則極易造成人為事故的發生。
10、退磁
電流互感器的鐵芯一般有兩種材料,即鐵鎳合金與硅鋼片。對不同材料,不同結構型式的電流互感器,其退磁的方法和要求各不相同,對用鐵鎳合金 作鐵芯的電流互感器,如采用次級開路退磁,往往會發生激磁電流開不起來的現象,最好采用閉路退磁。以硅鋼片作鐵芯的電流互感器,采用閉路退磁法、開路退磁 法均可。0.2級及以上的電流互感器,用閉路退磁法為宜。
11、靈敏度的檢查
用互感器校驗儀進行檢定或測量時,應保證測量線路達到足夠的靈敏度。試驗過程中,為保護檢流計不受過分的沖擊,應該逐步提高其靈敏度檔進行試驗,直到線路靈敏度達到檢定所需為止。
上述的靈敏度,與常談的被檢儀器儀表的靈敏度有本質區別。這里所談,并不是被檢互感器的靈敏度,而是指測量線路的靈敏度。
12、誤差測定
測量誤差時,應按被檢互感器的準確度級別及規程要求,選擇合適的標準器及調節、測量設備,接線必須正確無誤。電流(電壓)的上升和下降,均需平穩而緩慢地進行。
13、嚴禁電流互感器二次開路
對一般電流互感器而言,其二次側繞組的匝數很多,在帶額定電流工作的條件下,一旦發生二次開路,將會在次級繞組中產生很高的開路電壓,危及設備與人身的安全,故在作電流互感器的試驗時,一定不要發生二次開路。
14、周期檢定和輪換
運行中的互感器應定期輪換,進行試驗室檢定,高壓互感器可用現場檢驗作為周期檢定。其檢定和輪換周期,按《DL448-91》要求,高壓互感器至少每10年輪換或現場檢驗一次;低壓電流互感器,至少每20年檢定或輪換一次。

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