[發明專利]一種電流互感器的帶電測試方法及其應用

有效

• 申請號: 200910216641.X
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN102087347A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 張建
• 申請（專利權）人: 張建
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 王璐瑤

技術領域

本發明涉及一種電流互感器的檢測方法，特別是涉及一種電流互感器的帶電測試方法及其應用。

背景技術

現有的電磁式電流互感器誤差校驗、勵磁特性測試等主要依靠周期性停電測試，不僅檢測周期長，而且因為電流互感器長期不停電運行，一旦電流互感器出現故障或誤差超差，將釀造重大計費或停電損失，重者還可能威脅其他電力設備，影響電力生產。

雖然目前市場上有可用于帶電檢測電磁式電流互感器誤差的設備，但由于需要操作人員接觸一次高壓(最高可達1000kV)，而且需要攜帶升流源、標準互感器和外接負載箱等大量設備，因此存在危險性高、可行性低的缺陷。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術的不足，提供一種無需接觸一次高壓、無需升流源、無需標準互感器和外接負載箱的電流互感器二次低壓帶電測試方法，既保證不停電測試的安全可靠，叉能實現設備高度一體化、便攜、輕巧，利于現場檢測和在線監測。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

本發明提出一種電流互感器的帶電測試方法，在電流互感器帶電運行的情況下，通過電流互感器二次側回路上的二次端子盒的兩個開關，將分析儀帶電串入二次低壓回路作為測試回路；由分析儀產生異頻測試信號并注入到測試回路中，通過測量和計算注入頻率信號下的回路關鍵參數，實現帶電誤差測試和帶電頻率響應測試；通過分析儀改變二次負載阻抗的方法改變勵磁條件，測量負載變化影響，實現帶電勵磁特性曲線測試。所述電流互感器的帶電測試方法具體步驟如下：

A、保持被測電流互感器二次側回路上的二次端子盒的開關甲和開關乙閉合，保持被測電流互感器帶電運行；

B、開啟被測電流互感器二次端子盒的開關甲，此時保持開關乙閉合，保持二次回路暢通；然后將分析儀的兩個測試線端子接入二次端子盒的開關兩側；

C、在分析儀中輸入被測電流互感器的二次額定電流、二次額定負載、準確限值系數(也稱過載倍數)；

D、開啟被測電流互感器二次端子盒的開關乙，借助于二次端子盒的開關甲和開關乙的并聯結構，使分析儀串入被測電流互感器二次回路，使被測電流互感器的二次回路電流通過分析儀形成通路；分析儀串入二次回路過程和測試過程中均嚴格保持二次回路暢通，保持被測電流互感器帶電運行；

E、帶電誤差測試：分析儀向二次回路注入異于工頻的異頻測試電壓序列U_n(n＝1，2，3...)，測試對應頻率的響應電流序列I_n(n＝1，2，3...)，并根據第C步驟中輸入的二次額定電流、二次額定負載，計算不同測試電壓下的復合誤差、比差和角差，然后根據插值法、或曲線擬合、或最小二乘方法、或其他誤差數據處理方法對所述復合誤差、比差、角差這三個誤差值進行修正，計算任一響應電流的誤差(指復合誤差、比差和角差)。所述不同測試電壓下的復合誤差e_n、比差f_n和角差δ_n分別根據下列公式計算：en=InIs×ηn,]]>fn=-InIs×ηn×cos(αn),]]>δn=InIs×ηn×sin(αn),]]>ηn=UnUs,]]>U_s＝I_s×|Z_s|，n＝1，2，3...分別對應各注入測試電壓；式中：e_n-復合誤差；f_n-比差；δ_n-角差；I_n-對應注入測試電壓序列的響應電流序列；I_s-二次額定電流；α_n-注入測試電壓和對應頻率響應電流之間的相位角，通過實測得到；η_n-注入測試電壓占二次額定電壓的比例；U_n-注入測試電壓序列；U_s-二次額定電壓；Z_s-二次額定負載；|Z_s|-二次額定負載的復數模值。復合誤差也等于比差和角差的向量和，即en=InIs×ηn=|-fn+jδn|,]]>其中j為虛部單位。所述向二次回路注入的異于工頻的異頻測試電壓序列可以采用單頻率、或雙頻率、或一段頻帶；可以是正弦波、或余弦波、或方波、或尖峰觸發脈沖、或其他非正弦信號等；頻率范圍可以是非工頻外的任意頻率信號。需要說明的是，嚴格的電流互感器誤差還包括二次漏電抗引起的誤差，但由于該參數影響很小，在此將其忽略；對于需要計算漏抗影響的場合，可以通過軟件算法進行補償。