用來檢定電流與的專用儀器是互感器校驗(yàn)儀。目前我國(guó)采用的互感器校驗(yàn)儀種類、型號(hào)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(cè)量的結(jié)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(huán)境的選擇
互感器檢定的環(huán)境條件,必須滿足檢定規(guī)程的要求,即周圍氣溫為十10~+35℃,相對(duì)濕度不大于80%。存在于工作場(chǎng)所周圍的電磁場(chǎng)所引起的測(cè)量誤差,不應(yīng)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(diào)壓器、大電流電纜線等所引起的測(cè)量誤差,不應(yīng)大于被檢互感器允許誤差的1/10。為此,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),對(duì)有關(guān)測(cè)量和供電設(shè)備進(jìn)行合理布置,甚至對(duì)大電流的載流導(dǎo)線也要合理地布置,否則,它們對(duì)互感器的校驗(yàn)將產(chǎn)生不可忽視的測(cè)量誤差。一般講,至少應(yīng)讓升流器、大電流導(dǎo)線與互感器校驗(yàn)儀的距離大于3m。為減小大電流電纜所引起的測(cè)量誤差,應(yīng)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(shù)的互感器校驗(yàn)儀都是按差值測(cè)量法設(shè)計(jì)的,因此,在將被檢互感器與標(biāo)準(zhǔn)互感器連接到互感器校驗(yàn)儀時(shí),必須保證接線的極性正確。否則,取差電路取的可能是兩個(gè)電流(電壓)的和,而不是兩電流(電壓)之差。這樣,可能將校驗(yàn)儀燒壞。某些互感器校驗(yàn)儀電路元件燒毀,其主要原因是接線方式錯(cuò)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(duì)來說,只有當(dāng)其初級(jí)電路中的L1端與次級(jí)電路中的K1端處于接近地電位時(shí),測(cè)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(shí)誤差。對(duì)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(biāo)準(zhǔn)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(jí)電壓差。如電流端接反,則可能引起泄漏誤差。
綜上所述,我們?cè)诨ジ衅鞯臋z定中,應(yīng)避免電流互感器L1、K1端與L2、K2端對(duì)調(diào);電壓互感器A端、a端與X端、x端對(duì)調(diào)。
3、校驗(yàn)時(shí)接地問題的處理
采用互感器校驗(yàn)儀進(jìn)行互感器檢定時(shí),必須使互感器校驗(yàn)儀的電路始終處于低電位狀態(tài),從而減小其對(duì)地的泄流,但對(duì)電流互感器而言,在用差值比較法進(jìn)行檢定時(shí),又不允許K1端接地,所以,我們?cè)诨ジ衅鞯臋z定過程中需要依具體電路的實(shí)際情況,合理選擇接地點(diǎn)。通常行之有效的接地措施為;將其面板上設(shè)置的接地端鈕可靠接地。
4、負(fù)載匹配
電流互感器與電壓互感器的誤差特性,對(duì)于負(fù)載阻抗(或?qū)Ъ{)是十分敏感的。在檢定過程中,由于標(biāo)準(zhǔn)互感器的負(fù)載選擇不匹配,將可能導(dǎo)致誤判。故要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)互感器及被檢互感器分別進(jìn)行負(fù)載匹配,使其在檢定電路承擔(dān)的實(shí)際負(fù)載等于該互感器的額定負(fù)載。由于檢定線路已形成一部分負(fù)載,所以應(yīng)對(duì)檢定線路進(jìn)行內(nèi)載測(cè)試。結(jié)合負(fù)載箱的參數(shù),選合適的導(dǎo)線,準(zhǔn)確匹配后,才可以工作。每次檢定前,注意一定要將每個(gè)接線端鈕旋,以防松動(dòng)和斷線。
5、合理選擇校驗(yàn)儀的量程開關(guān)
由于互感器校驗(yàn)儀的功能較多,在對(duì)互感器進(jìn)行檢定時(shí),一定要正確選擇功能開關(guān),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(yàn)儀產(chǎn)生的測(cè)量誤差。
6、外觀檢查
外觀檢查是檢定人員對(duì)被檢互感器進(jìn)行的表面直觀的檢查。雖然十分簡(jiǎn)單,但卻是必不可少的重要一環(huán)。該環(huán)節(jié)的主要目的是:發(fā)現(xiàn)表面存在的問題并正確處理。即首先檢查銘牌標(biāo)記的完整性,以便提供正確的參數(shù),進(jìn)行檢定。其次檢查接線端鈕的完好狀況,以及極性標(biāo)記。對(duì)多變比互感器,還應(yīng)檢查不同變比的接線方式。
7、絕緣電阻的測(cè)定
用測(cè)量其各繞組之間和繞組對(duì)地之間的絕緣電阻值。
8、工頻耐壓試驗(yàn)
工頻耐壓試驗(yàn),包括工頻耐壓試驗(yàn)和感應(yīng)電壓試驗(yàn)。工頻耐壓試驗(yàn)時(shí),必須嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)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(cuò),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(yàn)儀上都有互感器極性試驗(yàn)及顯示功能。當(dāng)連接方式正確,仍發(fā)現(xiàn)極性指示器動(dòng)作,表明被檢互感器的內(nèi)部極性有問題。這時(shí)可反接極性再試。對(duì)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(fā)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(duì)不同材料,不同結(jié)構(gòu)型式的電流互感器,其退磁的方法和要求各不相同,對(duì)用鐵鎳合金作鐵芯的電流互感器,如采用次級(jí)開路退磁,往往會(huì)發(fā)生激磁電流開不起來的現(xiàn)象,建議采用閉路退磁。(http://www.diangon.com/版權(quán)所有)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(jí)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(yàn)儀進(jìn)行檢定或測(cè)量時(shí),應(yīng)保證測(cè)量線路達(dá)到足夠的靈敏度。試驗(yàn)過程中,為保護(hù)檢流計(jì)不受過分的沖擊,應(yīng)該逐步提高其靈敏度檔進(jìn)行試驗(yàn),直到線路靈敏度達(dá)到檢定所需為止。
上述的靈敏度,與常談的被檢的靈敏度有本質(zhì)區(qū)別。這里所談,并不是被檢互感器的靈敏度,而是指測(cè)量線路的靈敏度。
12、誤差測(cè)定
測(cè)量誤差時(shí),應(yīng)按被檢互感器的準(zhǔn)確度級(jí)別及規(guī)程要求,選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)器及調(diào)節(jié)、測(cè)量設(shè)備,接線必須正確無誤。電流(電壓)的上升和下降,均需平穩(wěn)而緩慢地進(jìn)行。
13、嚴(yán)禁電流互感器二次開路
對(duì)一般電流互感器而言,其二次側(cè)繞組的匝數(shù)很多,在帶額定電流工作的條件下,一旦發(fā)生二次開路,將會(huì)在次級(jí)繞組中產(chǎn)生很高的開路電壓,危及設(shè)備與人身的安全,故在作電流互感器的試驗(yàn)時(shí),一定不要發(fā)生二次開路。
14、周期檢定和輪換
運(yùn)行中的互感器應(yīng)定期輪換,進(jìn)行試驗(yàn)室檢定,高壓互感器可用現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)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(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次;低壓電流互感器,至少每20年檢定或輪換一次。
互感器又稱為儀用變壓器,是按比例變換電壓或電流的設(shè)備及電流互感器和電壓互感器的統(tǒng)稱。
其功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標(biāo)準(zhǔn)低電壓(100V)或標(biāo)準(zhǔn)小電流(5A或1A,均指額定值),以便實(shí)現(xiàn)測(cè)量?jī)x表、保護(hù)設(shè)備及自動(dòng)控制設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。
同時(shí)互感器還可用來隔開高電壓系統(tǒng),以保證人身和設(shè)備的安全。
普通電流互感器結(jié)構(gòu)原理:
電流互感器的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,由相互絕緣的一次繞組、二次繞組、鐵心以及構(gòu)架、殼體、接線端子等組成。
其工作原理與變壓器基本相同,一次繞組的匝數(shù)(N1)較少,直接串聯(lián)于電源線路中,一次負(fù)荷電流通過一次繞組時(shí),產(chǎn)生的交變磁通感應(yīng)產(chǎn)生按比例減小的二次電流();二次繞組的匝數(shù)(N2)較多,與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負(fù)荷(Z)串聯(lián)形成閉合回路,由于一次繞組與二次繞組有相等的安培匝數(shù),I1N1=I2N2,電流互感器額定電流比電流互感器實(shí)際運(yùn)行中負(fù)荷阻抗很小,二次繞組接近于短路狀態(tài),相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)行的變壓器。
穿心式電流互感器其本身結(jié)構(gòu)不設(shè)一次繞組,載流(負(fù)荷電流)導(dǎo)線由L1至L2穿過由硅鋼片搟卷制成的圓形(或其他形狀)鐵心起一次繞組作用。
二次繞組直接均勻地纏繞在圓形鐵心上,與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負(fù)荷串聯(lián)形成閉合回路,由于穿心式電流互感器不設(shè)一次繞組,其變比根據(jù)一次繞組穿過互感器鐵心中的匝數(shù)確定,穿心匝數(shù)越多,變比越??;反之,穿心匝數(shù)越少,變比越大,額定電流比:式中I1——穿心一匝時(shí)一次額定電流; n——穿心匝數(shù)。
多抽頭電流互感器。這種型號(hào)的電流互感器,一次繞組不變,在繞制二次繞組時(shí),增加幾個(gè)抽頭,以獲得多個(gè)不同變比。
它具有一個(gè)鐵心和一個(gè)匝數(shù)固定的一次繞組,其二次繞組用絕緣銅線繞在套裝于鐵心上的絕緣筒上,將不同變比的二次繞組抽頭引出,接在接線端子座上,每個(gè)抽頭設(shè)置各自的接線端子,這樣就形成了多個(gè)變比,此種電流互感器的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)負(fù)荷電流變比,調(diào)換二次接線端子的接線來改變變比,而不需要更換電流互感器,給使用提供了方便。
不同變比電流互感器。這種型號(hào)的電流互感器具有同一個(gè)鐵心和一次繞組,而二次繞組則分為兩個(gè)匝數(shù)不同、各自獨(dú)立的繞組,以滿足同一負(fù)荷電流情況下不同變比、不同準(zhǔn)確度等級(jí)的需要,例如在同一負(fù)荷情況下,為了保證電能計(jì)量準(zhǔn)確,要求變比較小一些(以滿足負(fù)荷電流在一次額定值的2/3左右),準(zhǔn)確度等級(jí)高一些(如1K1.1K2為200/5.0.2級(jí));而用電設(shè)備的繼電保護(hù),考慮到故障電流的保護(hù)系數(shù)較大,則要求變比較大一些,準(zhǔn)確度等級(jí)可以稍低一點(diǎn)(如2K1.2K2為300/5.1級(jí))。
一次繞組可調(diào),二次多繞組電流互感器。這種電流互感器的特點(diǎn)是變比量程多,而且可以變更,多見于高壓電流互感器。其一次繞組分為兩段,分別穿過互感器的鐵心,二次繞組分為兩個(gè)帶抽頭的、不同準(zhǔn)確度等級(jí)的獨(dú)立繞組。
一次繞組與裝置在互感器外側(cè)的連接片連接,通過變更連接片的位置,使一次繞組形成串聯(lián)或并聯(lián)接線,從而改變一次繞組的匝數(shù),以獲得不同的變比。
帶抽頭的二次繞組自身分為兩個(gè)不同變比和不同準(zhǔn)確度等級(jí)的繞組,隨著一次繞組連接片位置的變更,一次繞組匝數(shù)相應(yīng)改變,其變比也隨之改變,這樣就形成了多量程的變比。
帶抽頭的二次獨(dú)立繞組的不同變比和不同準(zhǔn)確度等級(jí),可以分別應(yīng)用于電能計(jì)量、指示儀表、變送器、繼電保護(hù)等,以滿足各自不同的使用要求。
組合式電流電壓互感器。組合式互感器由電流互感器和電壓互感器組合而成,多安裝于高壓計(jì)量箱、柜,用作計(jì)量電能或用作用電設(shè)備繼電保護(hù)裝置的電源。
組合式電流電壓互感器是將兩臺(tái)或三臺(tái)電流互感器的一次、二次繞組及鐵心和電壓互感器的一、二次繞組及鐵心,固定在鋼體構(gòu)架上,浸入裝有變壓器油的箱體內(nèi),其一、二次繞組出線均引出,接在箱體外的高、低壓瓷瓶上,形成絕緣、封閉的整體。
一次側(cè)與供電線路連接,二次側(cè)與計(jì)量裝置或繼電保護(hù)裝置連接。
根據(jù)不同的需要,組合式電流電壓互感器分為V/V接線和Y/Y接線兩種,以計(jì)量三相負(fù)荷平衡或不平衡時(shí)的電能。
在實(shí)際電氣測(cè)量工作中,人們經(jīng)??赡苡龅叫枰獪y(cè)量較大電流和較高電壓的情況,為了更加安全方便地測(cè)量電壓和電流以及電能的大小,常常借助于互感器?;ジ衅鞯姆N類很多,品牌也很多,不同型號(hào)代表用途也是不一樣的,為了盡快識(shí)別產(chǎn)品,我們可以從產(chǎn)品的型號(hào)來粗略判斷。
互感器型號(hào)是根據(jù)漢語拼音字母及數(shù)字組成,分別代表不同的結(jié)構(gòu)形式,絕緣結(jié)構(gòu)類別,用途等。下面列舉兩款產(chǎn)品:
1.電流互感器(以LMZ-O.5型、LFC-10型、LFC-35型為例)
(1)第一個(gè)字母表示互感器的名稱:L一電流互感器(HL—儀用電流互感器)。
(2)第二個(gè)字母表示一次繞組的結(jié)構(gòu)形式或安裝型式、第三個(gè)字母表示絕緣結(jié)構(gòu)(繞組外絕緣介質(zhì)形式)的類別:
A—穿墻式、B—支柱式、C一瓷絕緣式、D—單匝貫穿式、F-復(fù)匝貫穿式、G—改進(jìn)型、J一環(huán)氧樹脂澆注、L一電纜型、M—母線式、Q—線_式、R—裝入式、W—戶外式、Y—低壓式、Z—支柱式或澆注絕緣。
(3)第四表示電流互感器的功能、第五個(gè)字母表示輔助性能:B—過電流保護(hù)、C或!>一差動(dòng)保護(hù)用、J一接地保護(hù)或加大容董、X—配電箱適用。
(4)連字符前數(shù)字:設(shè)計(jì)序號(hào),如LMZ1-0.5型母線式電流互感器。
(5)連字符后數(shù)字:一次額定電壓(kV)/準(zhǔn)確度等級(jí)。
(6)數(shù)字后的符號(hào):特殊使用環(huán)境代號(hào)。
溫馨提示:10KV及以上的電流互感器一般有2個(gè)二次繞組,一個(gè)專用于電能計(jì)量;另一個(gè)用于繼電保護(hù)和一般檢測(cè)。前者的準(zhǔn)確度等級(jí)高于后者,必須為0.5級(jí)以上。
例如:
LZZBJ6型高壓電流互感器型號(hào)含義:
LMZ-0.66型高壓電流互感器型號(hào)含義:
例如:LMCD-10/3000型表示母線式瓷絕緣差動(dòng)保護(hù)用一次額定電壓1OkV、一次額定電流3000A電流互感器;LQG-0.5為繞組式改進(jìn)型額定電壓500V(羊角式)電流互感器;TXW-35為戶外瓷絕緣額定電壓35kV電流互感器;LFC-10-300為瓷絕緣式電流互感器,額定電壓10kV、額定電流300/5A,F(xiàn)表示復(fù)匝式,即有2個(gè)繞組,一個(gè)繞組是0.5級(jí),另一個(gè)繞組是3.0級(jí)。
2.電壓互感器(以JSJW-10L為例)
(1)第一個(gè)字母表示互感器的名稱:J一電壓互感器(舊符號(hào)用Y)(HL—儀用電壓互感器)。
(2)第二個(gè)字母表示單相或三相:1>一單相、S—三相、C一串極式。
(3)第三個(gè)字母表示絕緣特征(繞組外絕緣介質(zhì)型式)的類別:G—干式、J一油浸自冷式、R—電容分壓式、Z—環(huán)氧澆注絕緣、C一瓷絕緣式、Q—?dú)怏w。
(4)第四個(gè)字母表示互感器的結(jié)構(gòu)特征(鐵芯及繞組結(jié)構(gòu)型式):W—每相三繞組五柱芯(增加了2個(gè)邊柱鐵芯)、B—三柱芯帶補(bǔ)償角差的繞組(提高了準(zhǔn)確度)、J一有接地保護(hù)輔助線圈、X—帶備用電壓繞組、C一串級(jí)式帶備用電壓繞組。
(5)連字符前數(shù)字:設(shè)計(jì)序號(hào)。
(6)連字符后數(shù)字:一次額定電壓(kV)。
(7)數(shù)字后的符號(hào)(特殊使用環(huán)境代號(hào)):CY—船舶用;GY—高原地區(qū)用;W—污穢地區(qū)用;TA—干熱帶地區(qū)用;TH—濕熱帶地區(qū)用。
例如:JDZ10-10型電壓互感器型號(hào)含義:
正確認(rèn)識(shí)型號(hào)含義能夠快速幫助我們找到需要的產(chǎn)品,望大家多多學(xué)習(xí),如果不明之處,還是咨詢對(duì)應(yīng)廠家,再進(jìn)行選購或操作。