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電力技術

變頻CTPT分析儀

時間：2022-11-12

中試控股技術研究院魯工為您講解：變頻CTPT分析儀

CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀

CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀是中試控股針對電力系統互感器測試規范，新一代的電流、電壓互感器測試儀器。滿足各類CT（如：保護類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負荷、比差以及角差等測試要求，又可用于各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差以及角差等測試。變頻式互感器綜合特性測試儀一鍵完成CT直阻、勵磁、變比和極性測試，而且除了負荷測試外，CT其他各項測試都是采用同一種接線方式。變頻互感器綜合特性測試儀可以完美勝任對電力系統計量用高精度級別CT、保護用穩態、暫態CT的測試工作，輕松應對變比高達30000/1的互感器，精度可達0.05% 。中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀是由本公司在廣泛聽取用戶意見、經過大量的市場調研、深入進行理論研究之后研發的新一代的電流、電壓互感器測試儀器。裝置采用高性能DSP和ARM、先進的制造工藝，保證了產品性能穩定可靠、功能完備、自動化程度高、測試效率高、在國內處于領先水平，是電力行業用于互感器的專業測試儀器。
CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀

產品特點
1、低頻法測試CT/PT勵磁曲線和10%/5%誤差曲線
2、電壓法測試CT/PT變比、極性，CT角差、比差
3、適用于各類CT/PT的測試（含套管CT、暫態CT、GIS組合CT）
4、自動記錄飽和磁滯曲線
5、CT二次外回路負荷
6、支持多通道擴展箱
7、支持150A外接升流器，通流加量、變比驗證
85.7”圖形透反式LCD，陽光下可視
9、采用旋轉光電鼠標操作，面板自帶打印機
10、裝置可存儲3000組測試數據，掉電不丟失
11、測試方便，輕小便攜，僅重9kg

技術參數
1、輸出電壓：0~180V (RMS)
2、輸出電流：0~12A (RMS)，峰值36A
3、電壓測量準確度：±0.2%
4、CT變比測量范圍：1~30000
5、PT變比測量范圍：1~10000
6、變比測量準確度：±0.2%
7、相位測量準確度：±2’，分辨率0.2’
8、二次繞組電阻測量范圍：0.1~300Ω，分辨率0.1mΩ
9、升流電流輸出：0~150A
10、輸入電源電壓：AC220V±20%，50HZ
11、工作條件溫度：-10℃~50℃，濕度 ≤90%

CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀

中試控股CPT-120P變頻互感器綜合特性測試儀產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出CPT-120P變頻式互感器綜合特性測試儀優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

智能電網的自愈控制是在事故影響電網之前就從本地或局部地區對事故進行處理后，從而達到自愈的效果。由此可見，電力二次設備的在線安全監測裝置就是智能電網實現自愈控制的智能代理器最基礎部分。電力二次設備的在線安全監測裝置最初是為了對二次設備進行常規診斷，后來實現狀態檢修，以代替傳統的計劃檢修。當然，目前的在線安全監測，還不是實時的在線監測。在此基礎上，若狀態監測的可信度大大提高，并加快對設備狀態的監測頻率，就可逐步成為自愈智能電網的智能代理器。這樣，當新型的傳感器、在線監測裝置和執行機構研制出來后就可形成智能代理器，從而加強電網的自適應和重組控制能力。

智能電網的智能代理器要求新型傳感器對電網運行參數的測量速度和高準確度與對電子式互感器在線校驗系統的要求應是二致的，甚至對某些數據的測量準確度的要求更高，如對電暈損失的測量,其采樣率最好采用250k次/s，相當每周期（50Hz）采樣5000次。

在線監測裝置主要是監測電容型設備的介質損耗，電容及其變化量，泄漏電流及其變化量，不平衡電壓，避雷器的全電流和阻性電流，變壓器套管的介損和油中氫氣含量，變壓器的局部放電、油中色譜，少油開關的泄漏電流及其他設備（如發電機放電）等。對變電站關鍵電力設備的電氣絕緣綜合在線監測研究具有重要的意義，并要加強在線監測裝置的防干擾措施。

3 結論

①隨著特高壓、大容量、超大規模電網的逐步形成，為保證電網的安全、穩定、可靠運行，研發智能電網和進行示范工程是急迫及至關重要的任務。

②為保證智能電網實現自愈性，要求研制和生產高速及高準確度的電子式互感器在線校驗系統。

③研制新型的傳感器、在線檢測裝置是實現智能電網所需的智能代理器的基礎。

容量和準確等級（包括電壓互感器的剩余繞組）應滿足測量儀表、保護裝置和自動裝置的要求。
結合學習《設計手冊》有關章節：2、按準確級和容量選擇電壓互感器：
Ⅰ、按準確級：即對于各種測量表計，應按下列規定選擇電壓互感器：〈1〉裝設在發電機、電力變壓器、調相機、廠用（或所用）饋線、出線等回路中的電度表用電壓互感器為0.5級，供計算電費的電度表專用電壓互感器，其準確等級應不低于0.2級。〈2〉供作運行監視、估算電度表、發電廠中的功率表和電壓繼電器的電壓互感器，其準確等級選用1級。〈3〉供用于估計被測量數值的表計（如電壓表和只有一只線圈的電壓繼電器）用電壓互感器，其準確級為3級。〈4〉對于接于三相系統相與地之間的單相電壓互感器，且需要同時向保護、知道裝置、測量一般和計量裝置提高電壓量時，一般應具有二個二次繞組和一個剩余電壓繞組，其準確級組合為0.2、0.5、3P和6P的組合。〈5〉對于接于三相系統的單相互感器，一般應具有兩個二次繞組，其準確級組合應分別滿足所接最高準確等級負荷要求的0.2、0.5、3P和6P組合。〈6〉對于接于三相系統相與地之間的計量專用電壓互感器，一般應具有準確級組合為0.2/0.5或0.5/0.5的二個二次繞組。
Ⅱ、按二次負荷選擇：電壓互感器的準確級和二次負荷大小有關，并且以負荷最重的一相來判別它的準確級是否能達到要求。
對負荷不太大的，一般于按負荷估算而確定電壓互感器的容量
據當前各類繼電保護（數字式微機等），測量儀表和計量裝置的廠家技術資料和現場實測，每個元件（線路、變壓器等），每個電壓等級的功率消耗一般不超過下述范圍：
繼電保護3~5VA（數字式微機保護RCS-9000系列，查說明書只有0.5VA/相）；測量儀表：2~4VA；計量裝置：4~6VA（110kV及以下電壓等級）。按照上述估計數據，母線用電壓互感器二次相負荷每繞組不超過50VA，總容量不超過100VA；線路用電壓互感器相負荷每繞組不超過10VA，總容量不超過30VA。
對于較復雜的大型變電所，而要求精確計算出電壓互感器的實際負載時，則應按設計手冊中的表20~25和表20~26中規定的公式進行驗算。
Ⅲ、用估計法對電壓互感器容量選擇例舉：、
設某變電所10kⅠ段Ⅱ段母線各有出線7條，所設保護、測量、計量裝置類型均同，試確定10kVⅠ段Ⅱ段母線電壓互感器容量
顯然：Ⅰ段Ⅱ段母線電壓互感器容量相同。
每臺總容量估算：
=（5+4+6+2）*8=144VA
考慮導線接觸電阻和適當浴度，可選150VA
每組二次繞組的容量可以是50VA（次級為三繞組）
而現在保護裝置和計量均為電子化，實際負載遠小于上述，即接
S=（0.5+2+4+2）*8=8.5*8=68VA
考慮裕度和接觸電阻選用100VA即可。一般10kV單母線上出線超過7條，按一次設計有關規定即要分母。以一次系統設計圖而定線路數和元件。
同理35kV母線、110母線用電壓互感器容量估算，也可根據一次系統設計，視其出線條數和元件（變壓器）定數，在視所用保護、測量、計量裝置類型，直接查照該裝置提供的交流電壓回路消耗的功率或參照上述數據，代入計算。
110kV以上電壓等級的（220kV~500kV），按超高壓系統對電壓互感器要求而選型。需再進一步學習和探討。

不管是老標準還是新規程，都把電流互感器交接時和更換繞組后的現場變比檢查試驗列為重要試驗項目。雖然電流互感器變比的準確度應由制造部門保證，但由于種種原因，現場試驗時偶而也能檢查出錯誤(大多是抽頭引錯)。因此現場變比檢查試驗成為多年不變的項目。

電流互感器工作原理大致與變壓器相同，不同的是變壓器鐵心內的交變主磁通是由一次線圈兩端交流電壓所產生，而電流互感器鐵心內的交變主磁通是由一次線圈內電流所產生，一次主磁通在二次線圈中感應出二次電勢而產生二次電流。
從電流互感器工作原理可知：決定電流互感器變比的是一次線圈匝數與二次線圈匝數之比，影響電流互感器變比誤差的主要原因有：(1)電流的大小，比差和角差隨二次電流減小而增大；(2) 二次負荷的大小，比差和角差隨二次負荷減小而減小；(3)二次負荷功率因數，隨著二次負荷功率因數的增大，比差減小而角差增大；(4) 電源頻率的影響；(5)其它因素。電流互感器內部參數也可能引起變比誤差，如二次線圈內阻抗、鐵心截面、鐵心材料、二次線圈匝數等，但這是由設計和制造決定的。
電流互感器變化的誤差試驗應由制造廠在出廠試驗時完成或在試驗室進行。而電流互感器變比現場試驗屬于檢查性質，即不考慮上述影響電流互感器變比誤差的原因而重點檢查匝數比。根據電工原理，匝數比等于電壓比或電流比之倒數。因此測量電壓比和測量電流比都可以計算出匝數比。
1　試驗方法分析
現根據試驗接線圖和等值電路圖分別討論電壓法和電流法檢查電流互感器變化試驗的原理和特點。
1.1　電流法
1.1.1　試驗原理
電流法檢查電流互感器變比試驗接線圖
——電流源包括 1 臺調壓器、1 臺升流器；L1、L2——電流互感器一次線圈2 個端子；K1、K2——電流互感器二次線圈2個端子；A1——電流表(測量電流互感器一次電流)；A2——電流表(測量電流互感器二次電流)
電流法檢查電流互感器變比等值
——電流源；A——電流表；I1——電流互感器的一次電流；I2′——折算到一次側的電流互感器二次電流；r1、x1——電流互感器一次線圈電阻、漏抗；r2′、x2′——折算到
一次的電流互感器二次線圈電阻、漏抗；Zm——電流互感器激磁阻抗
當電流互感器正常運行時二次線圈處于短路狀態，鐵心磁密很低，即Zm很大。從等值電路圖可知，當Zm很大時，I1＝I2′。
1.1.2　電流法試驗的特點
電流法的優點是基本模擬電流互感器實際運行(僅是二次負荷的大小有差別)，從原理上講是一種無可挑剔的試驗方法，同時能保證一定的準確度，也可以說是一種容易理解的試驗方法。但是隨著系統容量增加，電流互感器電流越來越大，可達數萬安培。現場加電流至數百安培已有困難，數千安培或數萬安培幾乎不可能。降低一些試驗電流對減小試驗容量沒有多大意義，降低太多則電流互感器誤差驟增。