浅谈移相电路法校验输电线路工频参数测试仪

前言

为确保输电线路工频参数测试仪在输电线路工频参数测试工作现场测试的数据的准确性，我们要定期对输电线路工频参数测试仪测试准确度进行校验。在校验输电线路工频参数测试仪阻抗角测量准确度时，若采用真实感性负载来调节阻抗角时，所需的电感需要专门定制，不经济。因输电线路工频参数测试仪电流及电压测量回路是各自独立的，所以我们可以采用电阻、电容移相电路，可以很方便的得到所需的阻抗角，其中所需的电阻器及电容器都很常见，且价格便宜。

1、输电线路工频参数测试仪校验工作简介

1.1输电线路工频参数测试仪测试功能

为确保输电线路工频参数测试仪以下简称测试仪在输电线路工频参数测试工作现场测试的数据的准确性，我们要定期对测试仪测试准确度进行校验。测试仪测试项目可分为两类，即阻抗类：包括正序阻抗、零序阻抗、互感阻抗等3个项目和电容类：包括正序电容、零序电容、耦合电容等3个项目。

1.2输电线路工频参数测试仪两种校验方法比较

1.2.1标准负载法

在测试仪输出端接上标准负载，将标准负载标称值与测试仪测量示值进行比较。这种校验方法优点是直观明了，缺点是所需的标准负载不仅要求精度高，优于0.2%，还要能承受一定的功率，一般这种标准负载的数值都是单一的，若要对测试仪范围内多个测试点进行校验就需要多个不同电容值、不同阻抗值各不同阻抗角的标准负载，配齐这样一套专用标准负载进行测试仪的校验很不经济。

1.2.2多功能交流标准表法

在测试仪的输出端接上合适的可调模拟负载，同时接入多功能交流标准表（以下简称标准表），通过调节负载得到各个参数校验点，将测试仪上的电流值、电压值及阻抗角示值与标准表的实测值进行比对。这种方法对所需的可调模拟负载的精度没有要求，只需要有足够的额定功率、额定电压、额定电流，及相应的可调范围就可以了，用常见滑线变阻器及电机启动电容器就能满足，标准表是我们电测专业的通用仪表，不需要另外投入，因此这种方法的优点是很經济，不需要另外投入其它设备。

标准表的准确度要求优于0.1%，这样电压及电流的测量结果准确度为0.5%，计算结果的合成准确度为1%，阻抗角的测量准确度要求优于±0.05度。

1.3多功能交流标准表法各个参数调节方法

电流电压的校验比较简单，本文不作详述。本文主要介绍阻抗角参数调节方法：

输电线路工频参数阻抗类参数都是感性阻抗，也就是说阻抗角的测量范围在0°～90°之间。那么阻抗角的调节，若采用真实感性负载来调节阻抗角时，所需的电感需要专门定制，同样不经济。因测试仪电流及电压测量回路是各自独立的，所以我们可以采用电阻、电容移相电路，可以很方便的得到所需的阻抗角，其中所需的电阻器及电容器都很常见，且价格便宜。

2、阻抗角测量准确度校验接线图

因为测试仪的三相电源及测量系统都是独立的，我们可以使用一套电阻、电容移相电路依次对三相的测量系统分别校验，以A相为例，校验接线图如图1：

3、相量分析

在图1中，设标准表测得的阻抗角为Φ，它是电流I及电压U相量的夹角，与测试仪测量的阻抗角相同，R1和C1组成分压电路，因此I1远小于IL，据此可以作出相量图（图2）。

I1超前Us的夹角Φ1，其范围在0°～90°之间，C1越大Φ1越大，R1越大Φ1越小。相量I≈相量IL，且相量U为相量I1在电阻R1上的电压降，方向相同，因此相量U超前于相量I的夹角Φ0≈Φ1，也可以在0°～90°之间调节。这样就可以在0°～90°的范围内对测试仪阻抗角测量准确度进行校验。

（作者单位：江西省送变电建设公司）

作者简介

郭勇（1977年出生），男，江西丰城，大学本科，高级技师，主要研究电测仪表及高压试验专业.