 一、傳統(tǒng)的工頻電壓電流法測試CT伏安特性和變比的方法 國內(nèi)傳統(tǒng)的保護(hù)CT伏安特性的測試方法主要是手動調(diào)壓測量方式，測試原理見下圖。采用手動調(diào)節(jié)的自耦升壓調(diào)壓器輸出電壓，加到CT付方，用普通電壓、電流表進(jìn)行讀數(shù)。兩人操作，一人操作調(diào)壓器，另一人讀數(shù)。當(dāng)手調(diào)升壓器到某一數(shù)值時同時讀取電壓、電流數(shù)據(jù)，然后手工描繪伏安特性曲線。 變比測量原理見下圖。通過手動調(diào)整調(diào)壓器輸出電壓通過升流器變換成大電流加到CT原方，測量付方電流，計算原付方電流之比，即可計算變比值。 傳統(tǒng)方法的主要缺點是接線復(fù)雜，耗費大量人工，速度慢，測量精度差，而且容意出錯。測試伏安特性時有時需要加到高達(dá)2000V電壓，因而人工操作安全性極差。 傳統(tǒng)方法顯而易見非常落后，亟待改進(jìn)。 二、對CT的測試方法以及測試儀器主要經(jīng)歷了三個階段的變化 1、****代儀器：半自動（手動調(diào)壓、自動測量）型CT伏安特性 基于傳統(tǒng)直接測量方法的基本原理，開發(fā)的一種數(shù)字記錄方法的測量裝置。將手調(diào)型調(diào)壓器和數(shù)字電壓電流測量部分以及單片機(jī)電路裝在同一裝置內(nèi)，手動調(diào)節(jié)升電壓，單片機(jī)記錄數(shù)據(jù)，描繪伏安特性曲線。這種方法比全手動測試方法有了一點技術(shù)進(jìn)步，但操作不方便，安全性和可靠型仍然不高。 主要缺點： ●人工操作，速度慢 ●測量精度差不高 ●由于人工直接調(diào)節(jié)，操作安全性極差 ●直接產(chǎn)生大電壓電流進(jìn)行測量，采用大調(diào)壓升壓器和升流器，因而笨拙粗重。 2、****代儀器：全自動型，自動升壓法測試CT伏安特性，自動升流法測試CT變比極性 微處理器控制的全自動型測試裝置。內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)控制的全自動升壓器產(chǎn)生電壓，自動測量、描繪伏安特性曲線，計算10%誤差曲線；內(nèi)置自動升流器測量CT變比、極性。測試原理見下圖。 主要特點： ●全自動測試：可以自動完成對CT的伏安特性、變比、極性、二次負(fù)載、10%誤差曲線的測試，簡化了試驗接線，測試效率高。 ●較高精度測量：****人工讀數(shù)及手動處理所帶來的測量誤差。 ●安全性高：接線簡單，測試過程全自動，不需人工接觸，保證很高的安全性。 ●測量結(jié)果的自動處理：實時顯示測試數(shù)據(jù)并描繪曲線，計算拐點，自動存儲和打印，上傳電腦存檔等。 本文章由直流電阻測試儀生產(chǎn)廠家-上海百試電氣科技有限公司為您提供！ 主要缺點： ●仍屬于工頻直接測量法，需要產(chǎn)生高電壓和大電流進(jìn)行測試 ●由于使用大調(diào)壓升壓器和升流器，體積重量大 ●由于需測量的電壓和電流范圍寬，因而測量精度無法做到很高，因此只能用來測試保護(hù)型CT，無法測試測量型CT 典型代表： 3、第三代儀器： 低頻法測試伏安特性，電壓法測試變比和極性，可以涵蓋保護(hù)CT和計量CT的完整通用測試 低頻法測試伏安特性的原理：在CT的勵磁電感相同的情況下，勵磁阻抗值與頻率成正比。因此，要使勵磁電感達(dá)到相同飽和，所施加電壓的頻率越低則電壓的幅值越低，這就是低頻法測試伏安特性的基本原理。低頻法測量可以降低所加電壓幅值（即降低所加電壓的功率），從而實現(xiàn)體積小重量輕，并且測量精度大大提高，既可用于保護(hù)CT的伏安特性也可用于計量CT的比差角差測量。該法可以實現(xiàn)對所有CT的****完整測試。 電壓法測量變比的原理：在CT二次繞組上施加交流電壓，在原方將會產(chǎn)生感應(yīng)電壓，二次繞組鐵心上的交流電壓與一次側(cè)感應(yīng)電壓幅值之比理論上等于匝比，與在一次側(cè)通大電流的直接法相比，這種變比測試方法不需要大電流，具有測試設(shè)備容量小、安全可靠等特點。這種CT變比測試方法也被稱為間接法。 主要特點： ●功能****：可用于各種型號CT（含TP類）的伏安特性、10%誤差曲線、變比、相位、極性、二次繞組電阻、二次回路負(fù)荷、比差以及角差以及在不同工作電流、不同負(fù)載情況下的比差、角差等穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)特性測試 ●測量校核各種型號的CT，包括保護(hù)CT、計量CT、TP級暫態(tài)CT、勵磁飽和電壓達(dá)到30KV的CT、變壓器套管CT ●覆蓋從保護(hù)CT、計量CT的****通用測試，包括TP級暫態(tài)CT、飽和電壓高達(dá)數(shù)萬伏的CT、變壓器套管CT等。這是工頻直接法無法比擬的技術(shù)和應(yīng)用優(yōu)勢 ●高精度測量：由于測量電壓范圍小，可以實現(xiàn)高測量精度，精度達(dá)0.05% ●僅需輸出較小電壓和功率，因而體積小，重量輕，輕小便攜 ●測量結(jié)果的自動處理：實時顯示測試數(shù)據(jù)并描繪曲線，自動存儲和打印。并可上傳電腦管理和存檔。 主要缺點： ●由于采用直接法測量，不輸出大電流，因而不能作為大電流源順便供現(xiàn)場輸出大電流使用 有些類型的儀器并無高精度測量功能，因而主要只能用于保護(hù)CT的伏安特性和變比極性等的較簡單測試，無法用于比差、角差測試，更無法用于計量CT的測試 典型代表： CT 參數(shù)分析儀 三、變頻測量法的基本原理 CT伏安特性測量的原理電路如下圖：CT一次側(cè)開路，從二次側(cè)施加電壓，測量所加電壓V與輸入電流I的關(guān)系曲線。此曲線近似CT的勵磁電勢E與勵磁電流I的關(guān)系曲線。 設(shè)CT勵磁繞組在某一勵磁電流I時的激磁電感為L，激磁阻抗為Z，則： V = I·Z 電感L與阻抗Z之間具有下述關(guān)系： Z = ω·L = 2 π f L 則：V= I·2 π f L 由公式中可見在某一激磁電感L時所加電壓V與頻率f成正比關(guān)系。 假設(shè)當(dāng)f = 50hz時，為達(dá)到勵磁電流Ix，所需施加的電壓Vx為2000V Vx = I·2 π f L= Ix·2 π f L = 2000V， 若施加不同頻率： f = 50hz，Vx ＝ 2000V f = 5hz， Vx ≌ 200V f = 0.5hz，Vx ≌ 20V 由此可見需要使CT進(jìn)入相同飽和程度，施加較低頻率信號所需電壓可以大幅度降低這就是變頻法的基本原理。 在此****嚴(yán)格注意，所需電壓并非與頻率呈線性比例關(guān)系，并非隨著頻率等比例降低，需要嚴(yán)格按照互感器的****數(shù)學(xué)模型進(jìn)行完整的理論計算。 |
