熱門關(guān)鍵詞: 高壓開關(guān)動作特性測試儀 斷路器特性測試儀 變壓器綜合測試系統(tǒng) 承裝承試設(shè)備選型 高壓開關(guān)測試儀 變壓器綜合測試 串聯(lián)諧振
一、P級勵磁曲線的測量與檢查應(yīng)滿足如下要求:
核查電流互感器保護級(P級)準確限值系數(shù)是否滿足要求有兩種間接的方法,勵磁曲線測量法和模擬二次負荷法。
1.勵磁曲線測量法
P級繞組的V-I(勵磁)曲線應(yīng)根據(jù)電流互感器銘牌參數(shù)確定施加電壓,二次電阻r2可用二次直流電阻r2替代,漏抗x2可估算,電壓與電流的測量用方均根值儀表。電壓等級不同估算。
x2估算值見表1-1:
表1-1 x2估算值
|
||||
電流互感器額定電壓
|
獨立結(jié)構(gòu)
|
GIS及套管結(jié)構(gòu)
|
||
≤35kV
|
66~110kV
|
220~500kV
|
||
x2估算值(Ω)
|
0.1
|
0.15
|
0.2
|
0.1
|
例如:
參數(shù):電流互感器額定電壓220kV,被檢繞組變比1000/5A,二次額定負荷50VA,cosΦ=0.8,10P20,則:
額定二次負荷阻抗ZL=(50VA/5A÷5A)(0.8+j0.6)=1.6+j1.2Ω
二次阻抗Z2≈r2+jx2=0.1+j0.2
其中r2 為直流電阻實測值
那么,根據(jù)已知銘牌參數(shù)“10P20”,在20倍額定電流情況下線圈感應(yīng)電勢:
E∣20In=20×5|(Z2+ZL)|=100|1.7+j1.4|=100√(1.72+1.42)=220V 。
如果在二次繞組端施加勵磁電壓220V時測量的勵磁電流I0>0.1×20×5A=10A時,則判該繞組準確限值系數(shù)不合格。
2.模擬二次負荷法
進行基本誤差試驗時,如果配置相應(yīng)的模擬二次負荷可間接核對準確限值系數(shù)是否滿足要求,例如:
電流互感器銘牌參數(shù)同上,在正常的差值法檢測電流互感器基本誤差線路上,將二次負荷Z'L取值改為(20-1)Z2+20ZL取可,即:
Z'L=(20-1)Z2+20ZL=19×(0.1+j0.2)+ 20(1.6+j1.2)=33.9+j27.8Ω (E.0.1)
在接入Z'L時測量額定電流(這里為1000A)時的復(fù)合誤差√(f2+δ2%)大于10%,則判為不合格,其中δ單位取厘弧。
注:① 由于間接法測量沒有考慮一次導(dǎo)體及返回導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁場干擾影響,通常間接法測量合格的互感器再用直接法核查,其結(jié)果不一定合格;間接法測量不合格的互感器直接法測量其結(jié)果基本上不合格,但是間接法測量方法簡單、易行;
②有懷疑時,宜用直接法測量復(fù)合誤差,根據(jù)測量結(jié)果判定是否合格。
二、電流互感器暫態(tài)特性的核查應(yīng)滿足如下要求:額定電壓為330kV及以上電壓等級獨立式、GIS和套管式電流互感器,線路容量為30×104kW及以上容量的母線電流互感器及容量超過120×104kW的變電站帶暫態(tài)性能的各種電壓等級的電流互感器,其具有暫態(tài)特性要求的繞組應(yīng)根據(jù)銘牌參數(shù),采用低頻法或直流法測量其相關(guān)參數(shù),核查是否滿足相關(guān)要求。
1.交流法
在二次端子上施加實際正弦波交流電壓,測量相應(yīng)的勵磁電流,試驗可以在降低的頻率下進行,以避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。
測量勵磁電流應(yīng)采用峰值讀數(shù)儀表,以能與峰值磁通值相對應(yīng)。
測量勵磁電壓應(yīng)采用平均值儀表,但刻度為方均根值。
二次匝鏈磁通道Φ,可由頻率fˊ下的實測所加電壓的方均根值Uˊ按下式得出:
Φ=√2/2πf '?Uˊ(Wb) (E.0.2-1)
額定頻率.下的等效電壓方均根值U 為:
U=(2πf/√2)?Φ(V,r.m.s.) (E.0.2-2)
所得勵磁特性曲線為峰值勵磁電流im 與代表峰值通道Φ的額定頻率等效電壓方均根值U的關(guān)系曲線。
勵磁電感由上述曲線在飽和磁通Φs的20%至90%范圍內(nèi)的平均斜率確定:
Lm=Φs/im=(√2)U/(2πfim) (H) (E.0.2-3)
當忽略二次側(cè)漏抗時,相應(yīng)于電阻性總負荷(Ret+Rb)的二次時間常數(shù)Ts 可按下式計算:
Ts=Ls/Rs≈Lm/(Ret+Rb) (s) (E.0.2-4)
當交流法確定剩磁系數(shù)Kr時,需對勵磁電壓積分,見圖1-2,積分的電壓和相應(yīng)的電流在X-Y示波器上顯示出磁滯回環(huán)。如果勵磁電流已是飽和磁通Φs達到的值時,則認為電流過零時的磁通值是剩磁Φr。按定義Φr/Φs=ψr/ψs,由比率便可求出剩磁系數(shù)Kr。
2.直流法
直流飽和法是采用某一直流電壓,它能使磁通達到持續(xù)為同一值。勵磁電流緩慢上升,意味著受繞組電阻電壓的影響,磁通測量值是在對勵磁的繞組端電壓減去與Reim對應(yīng)的附加電壓后,再進行積分得出的。典型試驗電路見圖1-3。
測定勵磁特性時,應(yīng)在積分器復(fù)位后立即閉合開關(guān)S。記錄勵磁電流和磁通的上升值,直到皆達到恒定時,然后切斷開關(guān)S。
磁通Φ(t)和勵磁電流im(t)與時間t的函數(shù)關(guān)系的典型試驗記錄圖見圖1-4,其中磁通可以用Wb表示,或按公式(E.0.2-2)額定頻率等效電壓方均根值U(t)表示。
勵磁電感(Lm),可取勵磁曲線上一些適當點的除Φ(t)除以相應(yīng)的im(t)得出,或者當磁通值用等效電壓方均根值U(t)表示時,使用公式(E.0.2-3)。
因為TPS和TPX級電流互感器要求確定Φ(im)特性的平均斜率,故推薦采用X-Y記錄儀。
一旦開關(guān)S斷開,衰減的勵磁電流流過二次繞組和放電電阻Rd。隨之磁通值下降,但它在電流為零時,不會降為零。如選取的勵磁電流Im使磁通達到飽和值時,則在電流為零時剩余的磁通值認為是剩磁Φr。
TPS和TPX級電流互感器的鐵心必須事先退磁,退磁的TPY級電流互感器的剩磁系數(shù)(Kr)用比率Φr/Φs確定。
對于鐵心未事先退磁的TPY級電流互感器,其剩磁系數(shù)(Kr)可用交換二次端子的補充試驗確定。這時的剩磁系數(shù)(Kr)計算方法同上,但假定(Φr)為第二次試驗測得的剩磁值的一半。