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電力技術
測量CT的二次負荷測試儀（西門子技術）
時間：2023-03-05
中試控股技術研究院魯工為您講解： 測量CT的二次負荷測試儀（西門子技術）
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀
參考標準：GB20840.1，GB20840.2，GB20840.3
Δθ=R0/Rθ1(235+θ1)-(235+θ2)
式中：
R0——斷電瞬間繞組熱態電阻值，單位為Ω；
Rθ——溫度為巧時冷態電阻值，單位為Ω；
θ1——繞組冷態溫度（冷態時環境溫度），單位為℃；
θ2——溫升試驗后期確定溫升的環境溫度，單位為℃；
Δθ——繞組平均溫升，單位為K；
235——銅導體溫度系數的倒數。
8、用熱電偶法測量繞組溫度時，以適當數量的熱電偶分別置于被測繞組的不同部位，最后以各熱電偶測得溫度的平均值作為繞組的平均溫度。
9、數據數據可采用最小二乘法。
10、在滿足要求時，也可用二次激磁法測量。
在帶電的電壓互感器二次回路上工作時，應采取的安全措施有哪些？
(1)嚴格防止短路或接地。應使用絕緣工具，帶絕緣手套。
(2)根據需要將有關保護停用，防止保護拒動和誤動。
(3)接臨時負載，必須裝有專用的刀閘和熔斷器。
一 發生下列情況之一應立即停止運行
嚴重發熱、冒煙、冒油時。
高壓側熔斷器連續熔斷兩次。
外殼破裂、嚴重漏油。
內部有放電聲或異常聲音。
設備著火。
二 電壓互感器二次回路斷線
現象:
相應的電壓表指示到零，電度表指示失常。
相應的有功表、無功表指示降低或到零。
“電壓回路斷線”信號發出。
處理:
判明故障電壓互感器，并以電流表監視運行。
對異常的電壓互感器二次回路進行檢查，有無短路、松動、斷線等現象;相應的二次小開關是否跳閘。
二次小開關跳閘可試送一次，不成功應查明原因，通知檢修處理。
拉開失壓后誤動的保護及自動裝置。
如是高壓熔斷器熔斷，應停電測量線圈絕緣，證明無問題后再送電。
如發生在發電機互感器，按發電機規程處理。
三 電流互感器二次開路
現象：
電流互感器本體發出嗡嗡聲，嚴重者冒煙起火。
開路處發生火花放電。
相應的電流表、有功表、無功表指示到零。
處理：
立即退出有關保護(如差動保護)，通知檢修人員。
對電流互感器二次回路進行尋找檢查開路點。
若發現開路點，應設法將開路點短路或前側端子短路，注意安全，以免觸電。如不能處理時，請示停電處理。
以標準電流表串入回路進行查找(由檢修人員進行)
若外部檢查無問題，本體仍有嗡嗡聲，說明內部開路，應停電處理。
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀
參考標準：GB20840.1，GB20840.2，GB20840.3
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀是由本中試控股在廣泛聽取用戶意見、經過大量的市場調研、深入進行理論研究之后研發的新一代的電流、電壓互感器測試儀器。裝置采用高性能DSP和ARM、先進的制造工藝。用于保護類電流互感器（CT）及電壓互感器（PT）多種參數的高精度測量。滿足各類CT（如：保護類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負荷、比差以及角差等測試要求，滿足各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差以及角差等測試。可實現一鍵完成CT直阻、勵磁、變比和極性測試功能，自動化程度高、穩定可靠，在國內處于領先水
中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀技術特點
1、功能全面，既滿足各類CT（如：保護類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負荷、比差以及角差等測試要求，又可用于各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差以及角差等測試。
2、自動給出拐點電壓/電流、10%(5%)誤差曲線、準確限值系數（ALF）、儀表保安系數（FS）、二次時間常數(Ts)、剩磁系數(Kr)、飽和及不飽和電感等CT、PT參數。
3、測試滿足GB20840.1，GB20840.2 GB20840.3等各類互感器標準，并依照互感器類型和級別自動選擇何種標準進行測試。
4、基于先進的低頻法測試原理，能應對拐點高達45KV的CT測試。
5、界面友好美觀，全中文圖形界面。
6、裝置可存儲2000組測試數據，掉電不丟失。試驗完畢后用U盤存入PC機，用軟件進行數據分析，并生成WORD報告。
7、測試簡單方便，一鍵完成CT直阻、勵磁、變比和極性測試，而且除了負荷測試外，CT其他各項測試都是采用同一種接線方式。
8、易于攜帶，裝置重量<9Kg。
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀技術參數
測試用途:保護類CT，保護類PT
輸出0~180Vrms，12Arms，18A（峰值）
CT變比測量范圍：1~40000，精度： ±0.2%
PT變比測量范圍：1~40000，精度： ±0.2%
相位測量精度:±5min
分辨率：0.5min
二次繞組電阻測量:范圍0~300Ω,精度:2%±2mΩ
交流負載測量:范圍0~1000VA,精度:2%±0.2VA
輸入電源電壓:AC220V±10%，50Hz
工作環境溫度：-10οC~50οC，濕度：≤90%
尺寸、重量:尺寸340mm x 300mm x 150mm重量<9kg
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀時功能全面，既滿足各類CT（如：保護類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負荷、比差以及角差等測試要求，又可用于各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差以及角差等測試。
ZSCPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀
ZSCPT-120P 變頻互感器綜合特性測試儀
PC機操作軟件界面
?文件夾
當該按鍵處于“按下狀態”時，顯示文件夾目錄。當按鍵處于“彈起狀態”時，隱藏文件夾目錄。
?文件比較
當該按鍵處于“按下狀態”時，從文件列表中選定多個數據源文件進行數據處理，選中的文件分別標注（A、B、C、a、b、c）標簽，順序由A->c，并且用顏色表示。若右側顯示頁顯示曲線時，將顯示多條曲線進行比較，若顯示頁顯示其它數據，則僅顯示當前源文件的數據信息。
?生成報告
按照“文件比較”按鍵的狀態將選定的源文件生成WORD試驗報告。
當“文件比較”按鍵處于“彈起狀態”時，僅將所選源文件轉換成WORD試驗報告。
當“文件比較”按鍵處于“按下狀態”時，將所定的多個源文件合并生成WORD試驗報告。報告中將不記錄勵磁、5%誤差、10%誤差實測值，而只記錄取整值，以利于進行數據比較。
?打開報告
使用OFFICE軟件打開已經生成的WORD試驗報告。
?參數頁
參數頁（圖3.2）顯示試驗源文件的數據信息。不同的CT類型顯示不同的參數，其中包括電阻信息，勵磁信息，變比信息，負荷信息。
圖3.2 PC機操作軟件參數界面
?曲線頁
曲線頁（圖3.1）顯示勵磁曲線、5%誤差曲線、10%誤差曲線。最多可以顯示6個源文件的6條曲線，由6種不同形狀的圖標指示，可以方便地進行比較。曲線中的坐標點是根據源文件中的數值自適應確定的。在繪圖有效區域內移動鼠標，程序會根據X軸坐標點自動計算Y軸坐標點的數據，顯示在右側對應的圖標下。
?數據頁
數據頁（圖3.3）顯示勵磁、5%誤差、10%誤差的實測值和取整值。實測值是直接從文件中讀取的，取整值是通過計算將X坐標取整得到的數據。取整值可按一定步長進行取整，還可以雙擊對取整的數據進行修改，用右鍵添加和刪除。
圖3.3 PC機操作軟件數據界面
?變比頁
變比界面（圖3.4）顯示比差值和相差值數據。某些數據用不同顏色表示以更加醒目。只能顯示數據供用戶分析，不能進行修改。
圖3.4 PC機操作軟件變比界面
3.2 生成WORD報告
注意1. 要求PC機安裝了OFFICE 2000或以上版本。
2. 軟件轉換前，請關閉其它已打開的WORD文檔，以免造成損失。請勿刪除自動生成的“試驗報告\”文件夾。
3. 軟件轉換過程中，請不要進行其它操作，否則，可能會造成曲線圖形不全。
3.2.1單個文件分別轉換
PC機操作軟件支持同一個文件夾內的一個或多個文件同時轉換，此時每個試驗文件分被別轉換為文件名一致的WORD報告。步驟如下：
1、選擇文件：用鼠標選擇單個文件，按住ctrl鍵可以選擇多個試驗文件，或按全選選擇所有文件，再點擊生成報告，彈出報告設置對話框如圖3.5。
2．選擇需要保存的選項，點擊確定，彈出保存文件位置對話框，默認位置在試驗報告文件夾中。
ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀是大家在做高壓電力試驗，尤其是在野外進行試驗的是，經常需要用到的設備，因此不論是在選擇設備，還是在使用設備的時候，都需要格外注意。
圖3.5 單個文件分別轉換報告設置界面
圖3.6 多個文件合并轉換報告設置界面
3.2.2多個文件合并轉換
PC機操作軟件支持同一個文件夾內的多個（最多6個）試驗源文件合并轉換，此時合并轉換為一個WORD報告，便于分析和比較。
1、 選擇文件：按下文件比較，用鼠標左鍵選擇多個文件（鼠標右鍵取消選定），選定的文件會在備注欄中標注A、B、C、a、b、c字母，并在曲線頁中顯示多條曲線進行比較，如圖3.7。
圖3.7 多個文件合并轉換時曲線界面
3、 再點擊生成報告，彈出報告設置對話框，如圖3.6。
3．選擇需要保存的選項，點擊確定，彈出保存文件位置對話框，默認位置在試驗報告文件夾中。
附錄
A. 低頻法測試原理
IEC60044-6標準（對應國家標準GB16847-1977）聲稱，CT的測試可以在比額定頻率低的情況下進行，避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。
CT伏安特性測量的原理電路如下圖：CT一次側開路，從二次側施加電壓，測量所加電壓V與輸入電流I的關系曲線。此曲線近似CT的勵磁電勢E與勵磁電流I的關系曲線。
設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成正比關系。
假設當f = 50Hz時，為達到勵磁電流Ix，所需施加的電壓Vx為2000V
Vx = 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。
在此必須嚴格注意，所需電壓并非與頻率呈線性比例關系，并非隨著頻率等比例降低，需要嚴格按照互感器的精確數學模型進行完整的理論計算。
B. 10％誤差曲線計算和應用方法
電流互感器的誤差主要是由于勵磁電流 的存在，它使二次電流 與換算到二次側后的一次電流 不但在數值上不相等，而且相位也不相同，這就造成了電流互感器的誤差。
電流互感器的比值差定義為： （B.1）
繼電保護要求電流互感器的一次電流 等于最大短路電流時，其比值差小于或等于10％。在比值差等于10％時，二次電流 、與換算到二次側后的一次電流 以及勵磁電流 之間滿足下述關系：
（B.2）
（B.3）
定義M為一次側最大短路電流倍數，K為電流互感器的變比，則有
（B.4）
其中： 為一次側最大短路電流
為一次側額定電流
為二次側額定電流
10％比值差時，允許的最大負荷阻抗 的計算公式為：
（B.5）
式中： 為電流互感器二次繞組阻抗
為電流互感器二次繞組感應電動勢， 和 的關系由勵磁特性曲線描述。
Δθ=R0/Rθ1(235+θ1)-(235+θ2)
式中：
R0——斷電瞬間繞組熱態電阻值，單位為Ω；
Rθ——溫度為巧時冷態電阻值，單位為Ω；
θ1——繞組冷態溫度（冷態時環境溫度），單位為℃；
θ2——溫升試驗后期確定溫升的環境溫度，單位為℃；
Δθ——繞組平均溫升，單位為K；
235——銅導體溫度系數的倒數。
8、用熱電偶法測量繞組溫度時，以適當數量的熱電偶分別置于被測繞組的不同部位，最后以各熱電偶測得溫度的平均值作為繞組的平均溫度。
9、數據數據可采用最小二乘法。
10、在滿足要求時，也可用二次激磁法測量。
在帶電的電壓互感器二次回路上工作時，應采取的安全措施有哪些？
(1)嚴格防止短路或接地。應使用絕緣工具，帶絕緣手套。
(2)根據需要將有關保護停用，防止保護拒動和誤動。
(3)接臨時負載，必須裝有專用的刀閘和熔斷器。
一 發生下列情況之一應立即停止運行
嚴重發熱、冒煙、冒油時。
高壓側熔斷器連續熔斷兩次。
外殼破裂、嚴重漏油。
內部有放電聲或異常聲音。
設備著火。
二 電壓互感器二次回路斷線
現象:
相應的電壓表指示到零，電度表指示失常。
相應的有功表、無功表指示降低或到零。
“電壓回路斷線”信號發出。
處理:
判明故障電壓互感器，并以電流表監視運行。
對異常的電壓互感器二次回路進行檢查，有無短路、松動、斷線等現象;相應的二次小開關是否跳閘。
二次小開關跳閘可試送一次，不成功應查明原因，通知檢修處理。
拉開失壓后誤動的保護及自動裝置。
如是高壓熔斷器熔斷，應停電測量線圈絕緣，證明無問題后再送電。
如發生在發電機互感器，按發電機規程處理。
三 電流互感器二次開路
現象：
電流互感器本體發出嗡嗡聲，嚴重者冒煙起火。
開路處發生火花放電。
相應的電流表、有功表、無功表指示到零。
處理：
立即退出有關保護(如差動保護)，通知檢修人員。
對電流互感器二次回路進行尋找檢查開路點。
若發現開路點，應設法將開路點短路或前側端子短路，注意安全，以免觸電。如不能處理時，請示停電處理。
以標準電流表串入回路進行查找(由檢修人員進行)
若外部檢查無問題，本體仍有嗡嗡聲，說明內部開路，應停電處理。
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