針對互感器現場檢驗技術的分析

檀亞鳳 莫芳華

摘要：隨著我國電力行業的快速發展，對于發電廠上網關口以及高壓電力客戶等電能量貿易結算方面提出了更高的要求，這就使得對于電力互感器現場檢驗的要求越來越高。根據相應參考資料以及相關調查可知，電力互感器現場檢驗的相關問題主要包括電容式電壓互感器計量的檢驗、電壓互感器檢驗方法的選擇以及電流互感器一次升流問題等等。所以需要針對這些問題進行充分的分析研究，以便提升電力互感器現場檢驗的準確性，進一步促進我國電力行業發展。

關鍵詞：針對互感器;現場;檢驗技術

引言

電能計量是電力生產和經營活動的重要組成部分，是電能管理的重要手段。廠網分開經營的體制下，電能計量裝置的準確與否直接影響到電能結算的準確性和公平性。電力互感器作為計量電能的主要計量器具之一，其誤差已引起多方重視。為了保證電能計量的準確，及時發現和糾正由于新裝、輪換和設備檢修等原因引起的異常情況，電力互感器按照相應的檢定規程進行現場周期誤差檢驗是非常有必要的。隨著電力工業的建設發展以及國家電網公司對特高壓電網的規劃，除了傳統的電磁式互感器以外，電容式以及電子式互感器也有相當的應用。互感器的發展也推動了互感器現場檢驗技術的發展，本文通過對各種互感器的分類比較，對傳統的電力互感器和電子式互感器現場檢驗技術進行詳盡闡述，為互感器現場檢驗工作的開展提供技術參考。

1電子式互感器基礎理論

1.1互感器的相關定義

（1）互感器定義。互感器可以降低電網的大電流以及電網高電壓，是通過調整比例來進行的，然后就被降低到到小電流以及小電壓，并且是二次側的，進行降低之后就可以提供給一些儀器來當做特殊變壓器，互感器的功能是非常多的，一些裝置（測量儀表和計量裝置）和互感器進行配合的話就能測量一次系統許多功能，比如一次系統的電流以及電壓都可以測出來。互感器的性能好還是壞影響著方方面面，比如影響電力系統進行測量以及計量的時候的正確性，互感器可以分為兩種，一是依據對電壓的測量分為電壓互感器，二是依據電流的測量分為電流互感器，組合互感器就是這兩種互感器組合成一種。電子互感器主要有三個特征：傳感準確化：電子式互感器有許多輸出形式，但是不是那種輸出的能量形式，輸出的信號的精度是非常高的;傳輸光纖化：雖然電子式互感器的信號進行傳輸的方式有許多種，最好的也是最適合的是光纖;輸出數字化：據了解，數字量是電子式互感器最終的一種輸出形式。（2）互感器的作用。高壓隔離：為了提高電力系統的輸送流量，在傳輸的過程中減少輸出送損失而采用的方法。電力系統為達到隔離效果，通常采用提高電壓等級將電流與設備隔離開。比率變換：在電力系統中進行一次側的電壓較高、電流非常大的時候在常用的儀表中是無法承受的，互感器能夠對一次側的電壓以及電流的數值進行降低，降低時是依據比例來的，在這種情況下是可以直接使用儀表進行測量的。在電力系統中可以將電壓較高的以及電流較大的信號進行轉換，依據比率將信號轉換成低一點的電壓以及電流較小的。這樣一來就可以提供給電力系統中的各個裝置使用了。載波通訊：是以電容分壓式為基礎的電壓互感器。可以作為載波通訊來用。

2傳統電力互感器現場檢驗

2.1電流互感器現場檢驗

傳統電流互感器的誤差現場測試根據不同的情況采取各種檢驗方法和測試回路，其最基本、最核心的原理還是測差比較法，即將一臺被檢驗的電流互感器和一臺標準的電流互感器的一次部分串聯在一個回路中，在二次將他們形成的差流送入互感器校驗儀，測出被檢驗的電流互感器相對于標準電流互感器的比差和相位差。檢驗回路如圖1。

2.2電壓互感器現場檢驗

傳統電磁式電壓互感器的誤差現場測試有高端測差和低端測差兩種二次回路接線方式，高端測差接線不改變設備的接地方式，有利于測量的安全，所以優先采用。圖2是高端測差接線方式的校驗回路。即將被檢電壓互感器的二次極性端（高端）與互感器校驗儀的d端子連接，非極性端與互感器校驗儀的x端子連接;標準電壓互感器的二次a、x端子和互感器校驗儀a、x端子連接，并將x端子接地，電壓負載箱接在d、x兩端子間。對于現在電力系統中廣泛應用的電容式電壓互感器的現場檢驗，其測試接線和一般電磁式電壓互感器相同。電容式電壓互感器是通過結構中的電容分壓來轉換一次電壓，所以在一次側進行升壓時，需要大容量的升壓裝置。目前廣泛利用電抗器和電容器的匹配實現串聯諧振產生一次高電壓進行誤差測試。

2.3采用并聯電容器補償感性無功

根據并聯回路等效電路計算和能量守恒定律，當回路中容性無功等于感性無功時，可選用較小的調壓器和升流器。并聯補償時，應在調壓器的輸出端或升流器的輸入端和升流器的輸出端分別并聯高、低壓電容組。電容量的核定應按下式計算一。一。補償量不易過大，一般在需補償容量的。注意當在升流器輸出端并聯電容時，應選擇承受電流大且單體容量大的電解電容組，若回路阻抗較大，且一次電流較大大于。。時，應選擇多個電容并聯使用當在升流器輸入端并聯電容時，應選擇承受耐壓高的無極性電容組。

2.4數字量輸出型電子式互感器現場檢驗

數字量輸出的電子式互感器輸出的是一組數值序列，每周期按指定取樣數取樣，GB/T20840.7—2007相關內容規定測量通道取樣值額定輸出為2D41H。比較一下與傳統互感器誤差的定義，電子式互感器的比差可按照傳統互感器來理解，但是電子式互感器的相位誤差需要重新理解。傳統互感器相位誤差與相位差定義一致，都是指一、二次信號間的相角差。數字式輸出的電子式互感器相位差是指一次側某信號出現時刻與二次數字化數據傳輸啟動時間之間的差值，其相位誤差定義為相位差減去額定相位差（電子式互感器因選用技術產生的額定相位差）和額定延時時間（數據傳輸和處理的額定時間）引起的偏移量。數字量輸出的電子式互感器誤差檢驗參照GB/T20840.8—2007相關內容，檢驗系統由標準互感器、標準信號轉換裝置、誤差校驗儀、電源、調節設備及專用連接導線組成，其中，標準互感器仍采用傳統電磁式互感器，誤差檢驗儀采用數字式校驗儀，這種儀器屬于虛擬儀器。通過對參考電壓和差壓采樣并進行A/D轉換，利用計算機通過適當算法進行誤差的計算。

結語

電力互感器現場檢驗在很大程度上影響電力供應情況，所以一定要對其給予足夠的重視。通過對于電力互感器現場檢驗技術方面的分析可知，電力互感器現場檢驗的相關問題主要包括電容式電壓互感器檢驗、電壓互感器差檢驗方法的選擇以及電流互感器一次升流問題等等，需要對其進行針對性的分析研究。隨著技術水平的提升，現場檢驗技術以及方法會不斷的完善，未來會形成更加有效的電力互感器現場檢驗的方法以及手段。本文通過對電力互感器試驗、接線等方面的分析，能夠為后續的工作奠定一定的基礎，能夠一定程度上給予后續工作以參考，具有相應的價值和意義。

參考文獻

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