電流互感器校驗(yàn)方法

近幾年來(lái)，隨著我國(guó)電力工業(yè)中城網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)的改造，以及供電系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不斷提高，電流互感器作為電力系統(tǒng)的一種重要電氣設(shè)備，已被廣泛地應(yīng)用于繼電保護(hù)、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和電力系統(tǒng)分析之中。?

電流互感器作為一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)元件，起著將一次系統(tǒng)的大電流變換成二次系統(tǒng)的小電流，用以分別向測(cè)量儀表、繼電器的電流線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運(yùn)行參數(shù)和故障情況，使測(cè)量?jī)x表和繼電器等二次側(cè)的設(shè)備與一次側(cè)高壓設(shè)備在電氣方面隔離，以保證工作人員的安全。同時(shí)，使二次側(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，結(jié)構(gòu)輕巧，價(jià)格便宜，便于屏內(nèi)安裝，便于采用低壓小截面控制電纜，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量和控制。當(dāng)一次系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，能夠保護(hù)測(cè)量?jī)x表和繼電器等二次設(shè)備免受大電流的損害。

1、電流互感器極性檢查 ：

電流互感器一次繞組標(biāo)志為P1、P2，二次繞組標(biāo)志為S1、S2，若P1、S1是同名端，則這種標(biāo)志叫減極性，一次電流從P1進(jìn)，二次電流從S1出，極性檢查很簡(jiǎn)單，除了可以在互感器校驗(yàn)儀上進(jìn)行檢查外，還可以使用直流檢查法。

2、電流互感器退磁檢查

電流互感器在電流突然下降的情況下，互感器鐵芯可能產(chǎn)生剩磁，如電流互感器在大電流情況下突然切斷電源、二次繞組突然開路等，互感器鐵芯有剩磁，使鐵芯磁導(dǎo)率下降，影響互感器性能，長(zhǎng)期使用后的互感器都應(yīng)該退磁，互感器檢驗(yàn)前也要退磁，退磁就是通過(guò)一次或二次繞組以交變的勵(lì)磁電流，給鐵芯以交變的磁場(chǎng)，從0開始逐漸加大交變的磁場(chǎng)（勵(lì)磁電流）使鐵芯達(dá)到飽和狀態(tài)，然后再慢慢減小勵(lì)磁電流到零，以消除剩磁。

對(duì)于電流互感器退磁，一次繞組開路，二次繞組通以工頻電流，從零開始逐漸增加到一定的電流值（該電流值與互感器的設(shè)計(jì)測(cè)量上限有關(guān)，一般為額定電流的20-50%左右?？梢赃@樣判斷，如果電流突然急劇變大，此時(shí)表示鐵芯以進(jìn)入磁飽和階段）。然后再將電流緩慢降為零，如此重復(fù)2-3次。在斷開電源前，應(yīng)將一次繞組短接，才斷開電源。鐵芯退磁完成。此方法稱開路退磁法。對(duì)于有些電流互感器，由于二次繞組的匝數(shù)都比較多。若采用開路退磁法，開路的繞組可能產(chǎn)生高電壓。因此可以在二次繞組接上較大的電阻（額定阻抗的10-20倍）。一次繞組通以電流，從零漸變到互感器一次繞組的允許的最大電流，再漸變到零，如此重復(fù)2-3次。由于接有負(fù)載鐵芯可能不能完全退磁。由于一次繞組的最大電流有限制，過(guò)大的話可能燒壞一次繞組。如果接有負(fù)載的二次繞組產(chǎn)生電壓不是過(guò)高的話，可以加大二次繞組的負(fù)載電阻。這樣可以提高退磁效果。

3、電流互感器誤差試驗(yàn)

互感器誤差試驗(yàn)一般采用被測(cè)互感器與標(biāo)準(zhǔn)互感器進(jìn)行比較，兩互感器的二次電流差即為被測(cè)互感器誤差，此種檢驗(yàn)方法稱比較法，標(biāo)準(zhǔn)互感器要求比被測(cè)互感器高出二個(gè)等級(jí)，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)互感器誤差可忽略不計(jì)，若標(biāo)準(zhǔn)互感器比被測(cè)互感器只高一個(gè)等級(jí)，此時(shí)試驗(yàn)結(jié)果誤差應(yīng)考慮加上標(biāo)準(zhǔn)互感器誤差。

被測(cè)互感器與標(biāo)準(zhǔn)互感器的二次電流差一般采用互感器校驗(yàn)儀進(jìn)行量。直接從互感器校驗(yàn)儀上讀出比值差fx（%），相位差δx（’）。由于互感器校驗(yàn)儀測(cè)的是被測(cè)互感器與標(biāo)準(zhǔn)互感器電流差與二次電流的比值，所以對(duì)互感器校驗(yàn)儀的要求不高。要能校驗(yàn)什么等級(jí)的互感器，基本由標(biāo)準(zhǔn)互感器決定。

標(biāo)準(zhǔn)互感器是互感器校驗(yàn)系統(tǒng)的關(guān)鍵核心。對(duì)被測(cè)互感器進(jìn)行校驗(yàn)，除了標(biāo)準(zhǔn)互感器、互感器校驗(yàn)儀還要有給互感器提供一次電流的升流器，可以調(diào)節(jié)升流器電流的調(diào)壓器，及負(fù)載。

所謂準(zhǔn)確度是指在規(guī)定的二次負(fù)荷范圍內(nèi)，一次電流為額定值時(shí)的最大誤差。我國(guó)電流互感器的準(zhǔn)確度和誤差限值，對(duì)于不同的測(cè)量?jī)x表，應(yīng)選用不同準(zhǔn)確度的電流互感器。????

準(zhǔn)確度選擇的原則：計(jì)費(fèi)計(jì)量用的電流互感器其準(zhǔn)度為0．2～0．5級(jí)；用于監(jiān)視各進(jìn)出線回路中負(fù)荷電流大小的電流表應(yīng)選用1．0—3．0級(jí)電流互感器。為了保證準(zhǔn)確度誤差不超過(guò)規(guī)定值，一般還校驗(yàn)電流互感器二次負(fù)荷（伏安），互感器二次負(fù)荷S2不大于額定負(fù)荷S2n，所選準(zhǔn)確度才能得到保證。準(zhǔn)確度校驗(yàn)公式：S2≤S2n。????

二次回路的負(fù)荷l：。取決于二次回路的阻抗Z2的值，則：????

S2＝I2n2︱Z2︱≈I2n2（∑︱Zi︱+?RWl+RXC）????

或S2V1≈∑Si+I2n2（RWl+RXC）??

式中，Si、Zi為二次回路中的儀表、繼電器線圈的額定負(fù)荷和阻抗，RXC為二次回路中所有接頭、觸點(diǎn)的接觸電阻，一般取0．1Ω，RWL為二次回路導(dǎo)線電阻，????計(jì)算公式化為：RWL＝LC／（r×S）。??

式中，r為導(dǎo)線的導(dǎo)電率，銅線r＝53m／（Ωmm2），鋁線r＝32m（Ωmm2），S為導(dǎo)線截面積（mm2），LC為導(dǎo)線的計(jì)算長(zhǎng)度（m）。

設(shè)互感器到儀表單向長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，???

則：??

L1互感器為星形接????LC＝L1兩相V形接線????2L1一相式接線??

繼電保護(hù)用的電流互感器的準(zhǔn)確度常用的有5P和l0P。保護(hù)級(jí)的準(zhǔn)確度是以額定準(zhǔn)確限值一次電流下的最大復(fù)合誤差ε%來(lái)標(biāo)稱的（如5P對(duì)應(yīng)的ε%＝5%）。所謂額定準(zhǔn)確限值一次電流即一次電流為額定一次電流的倍數(shù)（n＝I1／I1n），也稱為額定準(zhǔn)確限值系數(shù)。即要求保護(hù)用的電流互感器在可能出現(xiàn)的范圍內(nèi)，其最大復(fù)合誤差不超過(guò)ε%值。?

電流互感器ε%誤差曲線校驗(yàn)步驟：??

（1）按照保護(hù)裝置類型計(jì)算流過(guò)電流互感器的一次電流倍數(shù)；??

（2）根據(jù)電流互感器的型號(hào)、變比和一次電流倍數(shù)，在10%誤差曲線上確定電流互感器的允許二次負(fù)荷；??

（3）按照對(duì)電流互感器二次負(fù)荷最嚴(yán)重的短路類型，計(jì)算電流互感器的實(shí)際二次負(fù)荷；????

（4）比較實(shí)際二次負(fù)荷與允許二次負(fù)荷。如實(shí)際二次負(fù)荷小于允許二次負(fù)荷，表示電流互感器的誤差不超過(guò)10%誤差：??

1）增大連接導(dǎo)線截面或縮短連接導(dǎo)線長(zhǎng)度，以減小實(shí)際二次負(fù)荷；????

2）選擇比較大的電流互感器，減小一次電流倍數(shù)，增大允許二次負(fù)荷；????

3）將電流互感器的二次繞組串聯(lián)起來(lái)，使允許二次負(fù)荷增大一倍。

電流互感器動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度校驗(yàn)?

廠家的產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)中都給出了動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kes和熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt，因此按下列公式分別校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定和熱定度即可。??

1）動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)Kes×I1N≥iSh；????

2）熱穩(wěn)定度校驗(yàn)（KtI1n）2t≥I（3）∞TIma?

電流互感器的正確使用?

1）電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則：即一次繞阻應(yīng)與被測(cè)電路串聯(lián)，而二次繞阻則與所有儀表負(fù)載串聯(lián)；??

2）按被測(cè)電流大小，選擇合適的變化，否則誤差將增大。同時(shí)，二次側(cè)一端必須接地，以防絕緣一旦損壞時(shí)，一次側(cè)高壓竄入二次低壓側(cè)，造成人身和設(shè)備事故；