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CT分析仪测试原理

2020/02/15 来源:凉山信息港

导读

CT分析仪测试原理一、直接法原理早期的CT校验采用直接比较法,如图1所示,校验时要求将电流最大升到额定一次电流的120%,标准CT与

CT分析仪测试原理

一、直接法原理

早期的CT校验采用直接比较法,如图1所示,校验时要求将电流最大升到额定一次电流的120%,标准CT与被试互感器进行比较,通过互感器校验仪测量误差。该方法在校验特大CT、GIS中的CT时存在的主要问题是:由于电流大或一次回路太长,校验时升流设备很难满足要求。

二、测差法原理

CT校验仪发展为测差式,如图2所示,就是将标准和被校CT的二次电流送入到CT校验仪的差接电路(即取差电路),然后将差接电路得到的差值输入到测量环节进行测量,最后与标准互感器二次电流比较,得出被检CT相对于标准CT的比差值与角差值。

三、直流低压法原理

依据互感器的基本理论,电流互感器的等效电路如图3所示,图中Ip为CT二次理想电流、Ie为泄漏电流、Is为CT二次实际电流、G为导纳实部、B为导纳虚部、Rs为二次绕组直流电阻、Xs为漏抗、Zb为二次负载。

依据等效电路图和经典误差理论,可知CT的部分误差是由CT的导纳等因素造成的泄漏电流Ie引起的,其误差的表达式为:f=-Ie/Ip;由变比引起的CT误差为: (SR-N)/N。因此CT综合误差的表达式如下:

F=[1+(-Ie/Ip)]?[1+(SR?N)/N]-1=(SR-N)/N?Ie/Ip?[(SR-N)/N](Ie/Ip) (1.1)

式(1.1)中:Ie=Is(Rs+jXs+Zb)(G?jB) (1.2)

因此(1.1)式可简化为F=(SR-N)/N?(Rs+jXs+Zb)(G?jB)Is/Ip (1.3)

考虑对于2级以上的互感器有:Is≈Ip; 将式(1.3)中的实部和虚部分开,得:

比差公式 f=-{G(Rs+ZbcosΦ)+B(Xs+ZbsinΦ)}+(SR/N-1) (1.4)

角差公式 δ= {B(Rs+ZbcosΦ)-G(Xs+ZbsinΦ)} (1.5)

式中:Xs为漏抗,Zb为二次负载,SR为CT额定电流比,N为CT实际电流比,Φ为二次负荷的功率因数角。

其中漏抗Xs可以忽略即令Xs=0。则只要测出N(实际电流比),Rs(二次绕组直流电阻),Y=G-jB(绕组在Es激励下50Hz的导纳)和二次负载Zb,代入(1.4)、(1.5)式中则可以计算出CT的比差和角差。其中测量导纳Y二次侧所加的激励Es 为实际工作状态时二次绕组中的感应电势,经过微机处理计算即可求得Y值。直流低压测试原理的关键在于实际电流比N的测量。依据互易原理,在保持CT铁心磁化状态不变的情况下,其实际电流比N等于用互易原理所得的实际电压比K,K的测试方法是在二次绕组加低压,同时测得一次绕组的感应电压,将这两个信号送入DSP中进行处理计算而得,然后代入公式即可测得比差和角差。

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