互感器伏安特性測試儀 技術(shù)講解

 

互感器伏安特性測試儀 技術(shù)講解

1互感器伏安特性測試儀設(shè)計用途

設(shè)計用于對保護類、計量類CT/PT進行自動測試，適用于實驗室也適用于現(xiàn)場檢測。

2.參考標準

GB 1207-2006、GB 1208-2006

3.互感器伏安特性測試儀主要特征

• 支持檢測CT和PT。

• *大電流1000A5V，無需外接其它輔助設(shè)備，即可完成所有檢測項目。

• 自帶微型快速打印機、可直接現(xiàn)場打印測試結(jié)果。

• *大電壓3000V，*大功率可達6KVA。

• CT變比二次側(cè)同時測試6組。

• 按規(guī)程自動給出CT/PT（勵磁）拐點值。

• 自動給出5%和10%誤差曲線。

• 可測試變壓器套管CT和GIS內(nèi)CT。

• 可保存1000組測試資料，掉電后不丟失。

• 支持U盤轉(zhuǎn)存資料，可以通過標準的PC進行讀取，并生成WORD報告。

• 小巧輕便≤35Kg，非常利于現(xiàn)場測試。

• 開機自檢，電流、電壓多重保護。

4．互感器伏安特性測試儀主要測試功能：（見下表）

5. 主要技術(shù)參數(shù)： （見下表）

5.1．工作條件要求

輸入電壓 220Vac±10%，25A、額定頻率 50Hz；

測試儀應該由帶有保護接地的電源插座供電。如果保護地的連接有問題，或者電源沒有對地的隔離連接，仍然可以使用測試儀，但是我們不保證安全；

參數(shù)對應的環(huán)境溫度是23℃±5℃；

保證值在出廠校驗后一年內(nèi)有效。

6. 產(chǎn)品硬件結(jié)構(gòu)

1．面板結(jié)構(gòu): （圖1）

圖1

2．面板注釋：

1 —— 設(shè)備接地端子

2 —— U盤轉(zhuǎn)存接口

3 —— 打印機

4 —— 液晶顯示器

5 —— 控制器

6 ——功率開關(guān)

7 —— 電流法CT變比/極性試驗時，大電流輸出端口

8 —— 電流法CT變比/極性試驗時，二次側(cè)接入端口，共6組

9 —— CT變比電壓法測試輸入端口，接CT一次。

10 ——CT/PT伏安特性試驗時電壓輸出端口；CT/PT負荷試驗端口；PT變比/極性時，一次側(cè)接入端口；CT變比電壓法測試輸出端口，接CT二次。

11 ——PT變比/極性時，二次側(cè)接入端口

12 ——擴展端子（選配）

13 ——主機開關(guān)

14 ——主機電源插座

七.操作方式及主界面介紹

7.1、控制器使用方法

控制器有三種操作狀態(tài)：“左轉(zhuǎn)"，“右旋"，“按下"。使用控制器的這三種操作可以方便的用來移動光標、輸入數(shù)據(jù)和選定項目等。

7.2、主菜單 （見圖2）

開機之后默認進入CT測試，CT測試主菜單共有“勵磁"、“負荷"、“直阻"、“變比極性"、“交流耐壓"、“一次通流" 、“數(shù)據(jù)查詢"、“PT"8種選項，可以使用旋轉(zhuǎn)控制器進行選擇和設(shè)置。如圖2所示，當“類型"后面為帶有灰色背景的 CT 時，表示當前為CT測試。旋轉(zhuǎn)光標到“PT"并按下，則進入PT測試界面，如圖3。

PT測試主菜單共有“勵磁"、“負荷"、“直阻"、“變比極性"、“交流耐壓"、“數(shù)據(jù)查詢" 、“CT"7種選項，可以使用旋轉(zhuǎn)控制器進行選擇和設(shè)置。如圖3所示，當“類型"后面為帶有灰色背景的 PT 時表示當前為PT測試。旋轉(zhuǎn)光標到“CT"并按下，則進入CT測試界面，如圖2。

八.CT測試

進行電流互感器測試時，請移動光標至CT，并選擇相應測試選項。

CT勵磁（伏安）特性測試

在CT主界面中，選擇“勵磁" 選項后，即進入測試界面如圖4。

（1）、參數(shù)設(shè)置：

勵磁電流：設(shè)置范圍（0—20A）為儀器輸出的*高設(shè)置電流，如果實驗中電流達到設(shè)定值，將會自動停止升流，以免損壞設(shè)備。通常電流設(shè)置值大于等于1A，就可以測試到拐點值。

勵磁電壓：設(shè)置范圍（0—3000V）為儀器輸出的*高設(shè)置電壓，通常電壓設(shè)置值稍大于拐點電壓，這樣可以使曲線顯示的比例更加協(xié)調(diào)，電壓設(shè)置過高，曲線貼近Y軸，電壓設(shè)置過低，曲線貼近X軸。如果實驗中電壓達到設(shè)定值，將會自動停止升壓，以免損壞設(shè)備。

（2）、試驗：

接線圖見（圖5），測試儀的K1、K2為電壓輸出端，試驗時將K1、K2分別接互感器的S1、S2（互感器的所有端子的連線都應斷開）。檢查接線無誤后，合上功率開關(guān)，選擇“開始"選項，即開始測試。               

試驗時，光標在“停止"選項上，并不停閃爍，測試儀開始自動升壓、升流，當測試儀檢測完畢后，試驗結(jié)束并描繪出伏安特性曲線圖（如圖6）。

注意：圖4中“校準"功能：主要用于查看設(shè)備輸出電壓電流值，不用于互感器功能測試，詳情見附錄一。  

2）、伏安特性（勵磁）測試結(jié)果操作說明

試驗結(jié)束后，屏幕顯示出伏安特性測試曲線（見圖6）。該界面上各操作功能如下：

打    印：控制器選擇“打印"后，先后打印伏安特性（勵磁）曲線、數(shù)據(jù)，方便用戶做報告用。同時減少更換打印紙的頻率，節(jié)省時間，提高效率。

勵磁數(shù)據(jù)：將光標移動至“勵磁數(shù)據(jù)"選項選定，屏幕上將顯示伏安特性試驗的測試數(shù)據(jù)列表（見圖7）。按下“退出"鍵即退回到伏安特性試驗曲線界面，控制器即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上下翻。當頁面翻轉(zhuǎn)不動時，則已到達*后一頁。

保    存：控制器移動至“保存"選項，按下即可將當前所測數(shù)據(jù)保存，保存成功后，屏幕上顯示“保存完畢"。成功保存后，用戶如果再按下“保存"鍵，程序會自動分辨，不保存相同的測試記錄。并且可在數(shù)據(jù)查詢菜單中進行查看。

誤差曲線：在圖6的界面中，將光標移至“誤差曲線"選定后，屏上將顯示伏安特性試驗的誤差曲線的設(shè)置（見圖8）。選定后計算出的誤差曲線如圖9。

打印設(shè)定：光標移動至此選項，按下即進入打印設(shè)置界面（圖10），可根據(jù)要求選擇“默認"（程序按照一定步進打印大量電壓電流值），或選擇“自設(shè)定"（程序會按照表格中的10個電流值進行打印）。

以下四項為誤差曲線計算時的設(shè)置項：

負荷 ：CT二次側(cè)額定負荷。  

二次 ：CT的二次側(cè)額定電流

ALF ：準確限值系數(shù)，如：被測CT銘牌為“5P10"，“10"即為限制系數(shù)。

5% ：自動計算出5%誤差曲線數(shù)據(jù)并顯示誤差曲線。

10% ：自動計算出10%誤差曲線數(shù)據(jù)并顯示誤差曲線。

誤差曲線界面中有三個選項：

打印 ：可打印出誤差曲線圖及數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù) ：可顯示出誤差曲線相關(guān)數(shù)據(jù)，查看方式同伏安特性數(shù)據(jù)。

退出 ：可返回上一層菜單。

3、CT變比極性試驗

（安裝在變壓器或者開關(guān)裝置內(nèi)部的套管CT，建議使用電壓法）

在CT主界面中，選擇“變比極性"后，出現(xiàn)“電流"和“電壓"選項（圖12），選擇電流即用電流法測試，選擇“電壓"即用電壓法測試。

3.1、電流法變比極性測試

1）參數(shù)設(shè)置：

在CT“變比極性"界面中，選擇“電流"或“電壓"后，進入測試界面見圖13，設(shè)置一次電流： 0 ～1000A，測試儀P1、P2端子輸出的*大電流；

二次側(cè)額定電流： 1A或5A。

2）試驗：  

接線圖見圖14，CT一次側(cè)接P1、P2，CT二次側(cè)接對應的1S1、1S2-6S1、6S2，不檢測的二次繞組要短接，設(shè)置二次側(cè)額定電流及編號后，合上功率開關(guān)，選擇“開始"選項，按下控制器，試驗即開始。

試驗過程中光標在“開始"選項上不停閃爍，直至試驗完畢退出自動測試界面，或按下控制器人為中止試驗，裝置測試完畢后會自動停止試驗，試驗完成后，即顯示變比極性測試結(jié)果?？梢赃x擇 “保存" 、“打印"及“退出"選項進行下一步操作。

儀器本身的同色端子為同相端，即P1接CT的P1，S1接CT的S1時，極性的測試結(jié)果為減極性。

3.2、電壓法變比極性測試

1）參數(shù)設(shè)置：

在CT“變比極性"界面中，選擇“電壓"后，進入界面，只需設(shè)置二次電流：1A或5A（參考圖13）。

2）測試：

參照圖15進行接線，被測CT一次側(cè)接測試儀小端子L1、L2，CT二次側(cè)接K1、K2，設(shè)置二次側(cè)額定電流及編號后，合上功率開關(guān)，選擇“開始"選項，按下控制器，測試即開始。

測試過程中光標在“開始"選項上不停閃爍，直至測試完畢退出自動測試界面，或按下控制器人為中止測試，裝置測試完畢后會自動停止測試，測試完成后，即顯示變比極性測試結(jié)果?？梢赃x擇 “保存" 、“打印"及“返回"選項進行下一步操作。

儀器本身的同色端子為同相端，即L1接CT的P1，S1接CT的K1時，極性的測試結(jié)果為減極性。

5、CT一次通流試驗   

1）參數(shù)設(shè)置：

在CT主界面中，選擇“一次通流"后，進入測試界面（圖18），設(shè)置好設(shè)定電流值：0～600A。

2）試驗：

接線圖見圖19，CT一次側(cè)接P1、P2，CT二次側(cè)接二次負載。設(shè)置好通流電流后，合上功率開關(guān)，旋轉(zhuǎn)控制器將光標移動至“開始"選項，按下控制器，試驗即開始，電流保持時間以進度條顯示(0～200A:保持10分鐘；大于200A～300A：保持2分鐘;大于300A：保持3秒鐘)。

6、CT交流耐壓試驗

1）參數(shù)設(shè)置：

在CT主界面中，選擇“交流耐壓"后，進入測試界面（圖20），

設(shè)置好設(shè)定電壓值：0～3000V。

2）實驗：

接線圖見圖21，被測CT二次側(cè)短接與測試儀電壓輸出口K2連接，電壓輸出口另一端K1連接互感器外殼。檢查接線完成后，合上功率開關(guān)，選擇 “開始"選項，按下即開始升壓，電壓保持時間默認為1分鐘，測試過程中，儀器內(nèi)部對互感器二次繞組與外殼之間的漏電流實時檢測，如果發(fā)現(xiàn)電流迅速增加，將會自動回零，頁面會顯示“不合格"。

7、CT負荷試驗

參數(shù)設(shè)置：

在CT測試主界面中，選擇進入“負荷"試驗界面（如圖22），設(shè)置二次側(cè)額定電流： 1A或5A。

電阻：只在測試負載箱時使用（按照負載箱銘牌設(shè)定）

試驗：測試儀的K1、K2為電壓輸出端，參照圖23進行接線，將被測負荷（負載）接測試儀的K1、K2端，檢查接線無誤后，選擇“開始"即開始試驗，試驗完成后，即顯示負荷性測試結(jié)果，可以選擇 “保存" 、“打印"及“退出"選項進行下一步操作。

8、直阻測試：                  

1）、校零：

在CT測試主界面中，選擇進入“直阻"試驗界面（如圖24），試驗前應先對測試用導線進行校零，在CT主界面顯示菜單上通過控制器選中 直阻測試項，進入直阻測試界面并選擇“校零", 校零前將測試導線的線夾對接（測試線短接）（圖25），然后進行校零，校零完成后，界面提示“校零完畢"。

2）、試驗：

校零結(jié)束后，參照圖26接好測試線，測試儀的D1、D2接被測繞組，選中 “開始" 鍵即開始測試，試驗完成后，即顯示直阻測試結(jié)果，可以選擇 “保存" 、“打印"及“退出"選項進行下一步操作。

9.PT測試

進行電壓互感器功能測試時，請移動光標至PT，并選擇相應測試選項。

1、PT勵磁特性測試

1)、參數(shù)設(shè)置

在PT測試主界面中，選擇進入“勵磁"試驗界面（如圖27），

勵磁電流（0～20A）：輸出電流為儀器輸出的*高設(shè)置電流，如果試驗中電流達到設(shè)定值，將會自動停止升流。通常1A即可測試出拐點值。

勵磁電壓：100V、100/√3、100/3、150V、220V、350V。

2）、試驗：

參照圖28接線，測試儀的為電壓輸出端，試驗時將K1、K2分別接互感器的a、x ，電壓互感器的一次繞組的零位端接地。檢查接線無誤后，合上功率開關(guān)，選項“開始" 選項后，即開始測試。               

試驗時，光標在“開始"選項上，并不停閃爍，測試儀開始自動升壓、升流，當測試儀檢測完畢后，試驗結(jié)束并描繪出伏安特性曲線圖。

3）、PT（勵磁）測試結(jié)果操作說明

請參考8頁CT測試結(jié)果說明

3、PT變比極性試驗

1）參數(shù)設(shè)置：測試界面見圖30。

一次：0～3000V。

二次：100V、100/√3、100/3、150V、220V。

2）開始試驗：

參照圖31進行接線，PT一次側(cè)接A、X，PT二次側(cè)接a、x。設(shè)置二次側(cè)額定電壓及編號后，合上功率開關(guān)，選擇 “開始"選項，按下控制器，試驗即開始。

試驗過程中光標在“開始"選項上不停閃爍，直至試驗完畢退出測試界面，或按下控制器人為中止試驗，試驗完成后，即顯示變比極性測試結(jié)果?？梢赃x擇 “保存" 、“打印"及“退出"選項進行下一步操作。

儀器本身的同色端子為同相端，即A接PT的A，X接PT的X時，極性的測試結(jié)果為減極性。

5、PT交流耐壓試驗

1）、參數(shù)設(shè)置：

在PT測試主界面中，選擇進入“交流耐壓"試驗界面（如圖34），設(shè)置好設(shè)定電壓值：0～3000V。

2）、實驗：

參照圖35接線，被測PT二次側(cè)短接與測試儀電壓輸出口K2連接，電壓輸出口另一端K1連接互感器外殼。檢查接線完成后，合上功率開關(guān)，選擇 “開始"選項，按下即開始升壓，電壓保持時間默認為1分鐘，測試過程中，儀器內(nèi)部對互感器二次繞組與外殼之間的漏電流實時檢測，如果發(fā)現(xiàn)電流迅速增加，將會自動回零，頁面會顯示測試不合格。

6、PT負荷試驗

1）、參數(shù)設(shè)置：

在PT測試主界面中，選擇進入“負荷"試驗界面（如圖36），設(shè)置二次電壓值：100V、100/√3、100/3、150V、220V。

2）、試驗：

測試儀的K1、K2為電壓輸出端，參照圖37進行接線，將被測負荷（負載）接測試儀的K1、K2端，檢查接線無誤后，合上功率開關(guān)，選擇“開始"即開始試驗，試驗完成后，即顯示負荷性測試結(jié)果，可以選擇 “保存" 、“打印"及“退出"選項進行下一步操作。

7、直阻測試：                  

請參照第14頁CT直阻測試。

十.數(shù)據(jù)查詢

在CT/PT測試主界面中，選擇進入“數(shù)據(jù)查詢"試驗界面（如圖38），根據(jù)需要選擇“勵磁"、“負荷"、“直阻"、“變比極性"、“角差比差"、“退出"等測試選項，選定測試項目后，進入圖39界面，顯示儀器中該項目下所保存的*新的測試結(jié)果，可以選擇 “上頁" 、“下頁"、“轉(zhuǎn)存"、“退出"、“清理"選項進行相應操作。

轉(zhuǎn)存時，插上U盤至測試儀通訊口“USB"，在圖39中，點擊“轉(zhuǎn)存"則會將當前頁面下所顯示的測試記錄轉(zhuǎn)存進入U盤之中。每條記錄所用時間約2秒鐘，轉(zhuǎn)存結(jié)束后，界面提示“轉(zhuǎn)存完畢"。

十一.PC 機操作軟件使用說明

解壓“軟件"至C盤根目錄。

11.2首先，安裝“wic_x86_chs.exe"文件，其次，安裝“dotNetFx40_Full_x86_x64.exe"軟件，默認安裝地址即可。

11.3安裝完畢后，打開“伏安特性"文件夾，選擇打開“VATeXing.exe"操作軟件，如圖40即為上位機操作軟件。

11.4在“VATeXing.exe"操作軟件中，下方選擇互感器種類“CT"或“PT"，應用語言“中文"或“英文"。

11.5如需生成報告格式文件，必須載入試驗結(jié)果數(shù)據(jù)，具體操作方法如下：

a）、將存儲試驗數(shù)據(jù)的U盤連接至計算機。

b）、在圖40中選擇打開“選擇文件"，出現(xiàn)圖41操作窗口，在圖41中可根據(jù)需要載入所需文件。

c）、試驗結(jié)果數(shù)據(jù)說明：以“A"為開頭的數(shù)據(jù)為勵磁特性結(jié)果數(shù)據(jù)，以“B"為開頭的數(shù)據(jù)為變比極性結(jié)果數(shù)據(jù)，以“C"為開頭的數(shù)據(jù)為負荷結(jié)果數(shù)據(jù)，以“D"為開頭的數(shù)據(jù)為直阻結(jié)果數(shù)據(jù)。以“E"為開頭的數(shù)據(jù)為角差比差結(jié)果數(shù)據(jù)，以“T"為開頭的數(shù)據(jù)為暫態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)。

11.6 載入數(shù)據(jù)結(jié)束后，選擇“確定"出現(xiàn)圖42界面，在此界面右上方設(shè)置相應參數(shù)后，選擇“生成誤差曲線"則完成所有試驗結(jié)果的載入。

11.7 載入全部完成后，可根據(jù)需要選擇“保存"或打印結(jié)果數(shù)據(jù)。

11.8  選擇“保存"選項，則以WORD的形式顯示結(jié)果如圖43。

11.9  如需繼續(xù)加載試驗結(jié)果數(shù)據(jù)，請先清理上次載入的數(shù)據(jù)。

附  錄

附錄一、 “校準"測試方法（以CT為例）

1）參數(shù)設(shè)置：

進入CT“勵磁"測試界面后，選擇進入“校準"試驗界面（如圖44），設(shè)定好勵磁電流值：0.1A ～ 5A;勵磁電壓值：1V～3000V。

2）開始：

電壓校準試驗參照圖45進行接線；設(shè)置好被測電壓后，合上功率開關(guān)，選擇 “開始"選項，按下控制器，試驗即開始，試驗到達設(shè)定值后將保持輸出電壓/電流值用于檢測，檢測完畢后，按下控制器，試驗返回圖44界面。

電流校準試驗參照圖46進行接線，電壓設(shè)定值略高于【電流設(shè)定值（A）*負載（Ω）】，設(shè)置好被測電流/電壓值后，合上功率開關(guān)，選擇 “開始"選項，按下控制器，試驗即開始，試驗到達設(shè)定值后將保持輸出電流/電壓值用于檢測，檢測完畢后，按下控制器，試驗返回圖44界面。

附錄二、售后服務承諾 ，本產(chǎn)品保修一年，終身維護。

附錄三、誤差曲線說明                          

根據(jù)互感器二次側(cè)的勵磁電流和電壓計算出的電流倍數(shù)（M）與允許二次負荷（ZII）之間的5%、10%誤差曲線的數(shù)據(jù)中也可判斷互感器保護繞組是否合格：

1）在接近理論電流倍數(shù)下所測量的實際負荷大于互感器銘牌上理論負荷值，說明該互感器合格如圖45數(shù)據(jù)說明；

2）在接近理論負荷下所測量的實際電流倍數(shù)大于互感器銘牌上的理論電流倍數(shù),也說明該互感器合格如圖45數(shù)據(jù)說明；

保護用電流互感器二次負荷應滿足5%誤差曲線的要求，只要電流互感器二次實際負荷小于5%誤差曲線允許的負荷，在額定電流倍數(shù)下，合格的電流互感器的測量誤差即在5%以內(nèi)。二次負荷越大，電流互感器鐵心就越容易飽和，所允許的電流倍數(shù)就越小。因此，5%誤差曲線即n/ZL曲線為圖9所示曲線。在圖45中例所示（所測保護用CT為5P10 20VA）：其中5為準確級（誤差極限為5％），P為互感器形式（保護級），10為準確限值系數(shù)（10倍的額定電流），20VA表示二次負荷（容量）。電流倍數(shù)為10.27倍（接近10倍）時，所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數(shù)據(jù)可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω) 所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數(shù)據(jù)可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω)時，所允許的電流倍數(shù)為12.85倍，大于該CT的額定電流倍數(shù)（10倍），通過該數(shù)據(jù)也可判斷該互感器合格。其實，只要找出這兩個關(guān)鍵點中的任意一個，即可判斷所測互感器是否合格。

如果10％誤差不符合要求一般的做法有：

增大二次電纜界面積（減少二次阻抗）

串接同型同變比電流互感器（減少互感器勵磁電流）

改用伏安特性較高的繞組（勵磁阻抗增大）

提高電流互感器變比（增大勵磁阻抗）

誤差曲線計算公式：

M =（I*P）/N                   ZII =（U-（I*Z2））/(K*I)

I 電流                          U 電壓

N=1  (1A額定電流)              I 電流

N=5  (5A額定電流)              Z2 CT二次側(cè)阻抗

P=20 （5％誤差曲線 ）           K=19（5％誤差曲線.1A 5A額定電流）

P=10 （10％誤差曲線 ）          K=9 （10％誤差曲線.1A 5A額定電流）

附錄四、時間設(shè)置說明

開機前先按下旋轉(zhuǎn)控制器不要松開，打開電源，當進度條進完后停3秒之后，松開旋轉(zhuǎn)控制器，此時可看到如圖48的界面，此時旋轉(zhuǎn)“控制器"把前兩個99設(shè)置為01，按下“控制器"。光標移動到后兩位的99，再次旋轉(zhuǎn)“控制器"，把后兩位也設(shè)置為01，按下“控制器"。此時可進入到界面49，在此界面中可設(shè)置時間，設(shè)置方式是先按下控制器，再旋轉(zhuǎn)設(shè)置數(shù)字，設(shè)置完畢后再次按下控制器表示確認，光標會進入到下個選項。

 

附錄五、智能提示說明  

在做各種測試時，新上手的用戶可能會對接線及操作不熟練，導致實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤的結(jié)果。在這種情況下，會讓您無所適從，基于此我們加上了一些簡單的智能提示，使新用戶更易上手，使老用戶減少誤操作。

如圖50到圖53，舉例說明了伏安特性與變比極性測試時易出現(xiàn)的一些問題。

伏安特性測試時空開（功率開關(guān)）忘記打開的提示。

伏安特性測試時接線錯誤的提示。（CT的二次繞組應接在K1/K2,有時用戶會誤接在S1/S2）。

變比極性測試時空開忘記打開或者一次電流線沒有接上。

變比極性測試時CT二次的接線沒有接對。