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一种快捷低压电流互感器检定方法

2015-03-15

电子世界 2015年18期
关键词:铜杆互感器端子

引言

为了保证电力系统安全运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量,一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的大电流按比例变换成小电流,起变流和电气隔离作用,然后供给测量仪表和保护装置使用。在测量交变电流的大电流时,为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流(我国规定电流互感器的二次额定为5A或1A)[1-2]。

电流互感器分为测量用电流互感器和保护用电流互感器,又根据电流互感器的使用场合不同分为不同的精确度等级,互感器等级为0.2S级的为计量用互感器,计量用电流互感器的作用是用来计量(计费)和测量运行设备电流的,它的计量准确与否影响供电公司的计费,为了保证其计量可靠性,我们对每只计量用互感器都必须要进行检定[3-4]。

低压互感器是工业上用于1kV以下,36V以上交流互感器。低压互感器的品种繁多,较为常见的为LMZ(含LMZJ)系列,LMK(含BH)系列,SDH系列,LQZ系列等,常用于0.4kV电压等级,精度为0.5级、0.5S级、0.2级、0.2S级等,一次输入为20~6000A,二次输出为1A或5A。

由于电力系统的低压支路众多,电流互感器装设多,同时低压电流互感器型号众多,变比众多,再者规程规定每只都必须要检定后才能安装到现场进行实测工作,因此检定工作繁杂,如何提高检定效率显得重要。本文在分析常规低压电流互感器检定工作的基础上,提出了一种快捷的检定接线方法,能提高检定的效率。

1 低压电流互感器的检定

按照《JJG313-2010测量用电流互感器检定规程》规定,要完成以下检定项目[5]:

1)外观检查。包括铭牌和标记;接线端钮、极性标记;多变比电流互感器必须标注不同的电流比的接线方式;严重影响检定工作的其他缺陷。

2)绝缘电阻检查。为了避免电器设备漏电或短路等事故发生,要求测量设备的绝缘电阻,判断其绝缘程度是否满足设备需要。

3)工频耐压试验。用超过被试品额定电压一定倍数的工频高压,来代替设备实际运行过程中所能承受的内部过电压,按规定对被试品绝缘做一定时间(通常为1分钟)的试验,它能有效地发现绝缘中的集中性缺陷。

4)退磁。铁磁物质在磁场中会被磁化,就在磁场消失后,也会在铁磁物质中保留一部分,就要将这部分剩磁消除。

5)绕组极性检查。为了保证二次设备感受到的电流方向要与一次电流方向保持一致。目前最常用的是使用电流互感器校验仪进行极性检查。

6)基本误差测量。包括比差和角差,测量误差时,应按被检电流互感器的准确度级别和规程的要求,选择合适的标准器及测量设备。并且无论采用何种测量装置,均应按下面的规定接线:a)把一次绕组的L1端和二次绕组的K1端定义为相对应的同名测量端;b)将标准器和被检电流互感器的一次绕组的同名测量端连接在一起,并根据不同情况将升流器输出端中的一端接地或通过对称支路间接接地;c)相应二次绕组的同名测量端也连接在一起,接至互感器校验仪上的差路支路接线端子K,并使其等于或接近于地电位,但不能直接接地;d)标准器、被检电流互感器二次绕组的K2端分别接至互感器校验仪上的二次标准接线端子T0及二次被试接线端子TX;e)负载接在被检电流互感器的二次绕组上。

7)稳定性试验。稳定行试验取上次检定结果与当前检定结果,分别计算两次检定结果中比值差和相位差的差值,不得大于基本误差限值的2/3。

以上检定项目中,基本误差测量及稳定性的检定非常重要,反映出电流互感器的基本测量特性,而这项检定工作的开展首先就是要进行检定接线。由于低压电流互感器参数众多、型号众多、变比众多,电流互感器的一次线的孔径也不相同,因此必须要采用不同的导线及其连接端子进行连接,并采用螺母进行固定,以求和相应的电流互感器进行匹配,不同型号导线及连接端子如图1所示。这项工作十分繁琐,在检定工作中占用了大量的时间,大大地影响了检定的效率。

图1 各种不同型号的导线连接端子

图2 铜杆接线检定方式

2 检定接线方式的改进

采用传统的一次导线的缺点是:在检定不同变比的互感器时,需要频繁更换相应电流值的一次线,不然会影响试验准确,频繁地换一次线很麻烦,极大的影响了检定的效率;并且在试某厂生产的型号为LDF1-0.66低压防窃电电流互感器时,由于孔径很小,一次线不能穿芯,造成检定麻烦。

出现检定效率的下降或者检定困难的原因主要有:1)低压电流互感器型号非常多,变比非常多,一次芯径的大小不一;2)由于一次额定电流不一样以及芯径大小不一,必须采用截面不同的软导线以及连接端子以匹配一次额定电流;3)导线端子要进行螺母拧接。

截面不同软导线需要和不同大小的连接端子相对应,每次检定时都要选择合适的软导线,同时软导线的连接方式使得一次接线显得凌乱,不利于检定工作的开展。为此我们采取了铜杆替代一次软导线,省去了换导线的麻烦,铜杆的导电性能良好,并且有足够的机械强度,这些都适合作为电流互感器的一次导线;铜杆两端采用工作台夹进行连接一次回路,并采用摇轮拧紧的方式进行固定,使得一次接线非常方便,缩短了接线的时间,提高检定的效率,铜杆接线检定方式如图2所示。

表1 一次测试线检定数据

表2 铜杆检定数据

3 检定数据对比分析

为了检验铜杆接线检定方式的有效性,分别采用常规的一次软测试线和铜杆接线去检定同一只电流互感器,其型号为LMZ1-0.5,变比为150/5,等级为0.2S,额定负荷为5VA,出厂编号为2000002023,所得比差和角差等关键误差数据如表1和2所示。

对比表1和表2的误差数据可知,两种检定方式误差都满足检定规程的要求,误差曲线良好,接线方式不影响检定的误差数据,不影响检定的结论。经过充分的反复的试验,验证铜杆检定接线方式的有效性。

4 结论

本文提出了一种快捷低压电流互感器检定接线方法,用一根铜杆来代替一次测试线,接线简便,并对比分析了两种接线检定的误差数据,经过反复试验,误差曲线良好,不影响检定数据。此举提高了工作效率,避免了检定中的困难。

[1]陈向群.电能计量[M].北京:中国电力出版社,2010.

[2]国家电网公司人力资源部组编.电能计量[M].北京:中国电力出版社,2010.

[3]中国华北电力集团公司.电能计量工作标准[M].北京:中国电力出版社,2002.

[4]国家电网公司人力资源部组编.电能计量相关规程规范[M].北京:中国电力出版社,2010.

[5]JJG313-2010测量用电流互感器检定规程.

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