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电流互感器快速变比极性测试仪总体方案(第一稿)


电流互感器快速变比极性测试仪总体方案
(第一稿)

一、测量原理 1. 变比测量原理:在做电流互感器二次绕组伏安特性试验时,在二次绕组上加 了励磁电压 U2,如果此时将互感器的一次绕组感应电压 U1 进行同步测量,那 么 U2/U1 即可计算出电流互感器的变比,此法称为电压法测电流互感器变比。 2.极性测量原理:在电压法变比测量的同时,测量 U2 和 U1 的相位差,就可判 断出电流互感器的极性:如果 U1 和 U2 同相(相位差接近 0°),则为减极 性;如果 U1 和 U2 反相(相位差接近 180°),则为加极性。

二、测量方案 1. 电压测量量程的确定: U1、U2 测量需为均方根值,U2 电压的测量范围需根据不同电流互感器的伏 安特性来确定,对计量绕组,饱和电压较低,对大容量的保护绕组,饱和电压 较高,根据对我局使用的电流互感器伏安特性饱和电压分析,确定 U2 的量程为 1000V,考虑到兼顾计量绕组,确定 U2 为双量程,第二量程为 100 V。这样对 二次绕组电压从 10V 到 100V 的电压均能测量,当然越接近满量程,测量误差越 小。 对 U1 的测量范围,最小可以测量到 0.05V,根据对我局使用的电流互感器 伏安特性饱和电压和变比分析,确定 U1 最大测量为 5V,确定量程为 5V 和 0.5V,必须为自动量程。 2. 根据电压法测电流互感器原理分析,励磁电流越小,系统误差越小。但是 不同互感器饱和电压不同,可以采用以下二种方案解决: 方案一:一次感应电压 U1 越低,对同一电流互感器来说,二次加的电压 U2 也越低,此时励磁电流也越小。以一次电压 U1=0.1V 时测量变比。但此方案 对饱和电压较高的 CT 来说,U1=0.1V 时,CT 远还没有饱和,而电压较低,电压 测量误差相对较大。接线如图 1。

图1 方案二:针对不同 CT 饱和电压不同,将励磁电流引入测试仪,在接近饱 和时测量变比,以近一步提高测量 U1 和 U2。接线如图 2。

图2

三、显示方案 方案一:采用液晶屏方式,显示内容丰富,可带中文显示,可将电压、变 比、极性都显示出来。但难度较大。 方案二:采用数码显示变比,变比值直接显示成比 1 的值。极性用发光二 极管显示。如图 3。

图3 方案三:采用数码显示变比,由于电流互感器二次额定电流有 1A 和 5A, 将变比值根据实际电流互感器变比显示,二次电流也用数码管显示,需增加一 只二次额定电流选择开关。极性用发光二极管显示。如图 4。

图4 2012.04.17


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