互感器誤差及伏安特性測(cè)試儀的基本誤差功能的校準(zhǔn)

林勇

（福建省計(jì)量科學(xué)研究院,福建 福州350003）

1 概述

互感器伏安特性測(cè)試儀主要由調(diào)壓系統(tǒng)、變壓器、電壓和電流測(cè)量系統(tǒng)等部分組成, 可以對(duì)電流互感器或電壓互感器進(jìn)行基本誤差、極性判別、變比檢查、二次回路負(fù)載等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),是現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行互感器交接試驗(yàn)、預(yù)防性試驗(yàn)的常規(guī)設(shè)備,在電力工程領(lǐng)域已得到廣泛運(yùn)用。其廠(chǎng)家不同,名稱(chēng)也不相同,如互感器綜合測(cè)試儀,互感器伏安特性測(cè)試儀,互感器誤差特性測(cè)試儀等[2]。而基本誤差作為其主要的基本功能,數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確與否,直接影響著互感器伏安特性測(cè)試儀的優(yōu)劣程度, 也間接決定了互感器交接試驗(yàn)、預(yù)防性試驗(yàn)的準(zhǔn)確與可靠。綜上所述,有必要制定一套規(guī)范的校準(zhǔn)方法, 解決此類(lèi)儀器該基本功能的量值溯源問(wèn)題。

2 互感器基本誤差功能的校準(zhǔn)

互感器誤差及伏安特性測(cè)試儀的基本誤差功能, 主要是為了進(jìn)行互感器的出廠(chǎng)試驗(yàn),通過(guò)對(duì)互感器基本誤差數(shù)據(jù)的判斷,得出所測(cè)互感器的優(yōu)劣。因此,此類(lèi)儀器該部分功能,是否準(zhǔn)確可靠,直接影響著互感器的出廠(chǎng)結(jié)果。對(duì)比各個(gè)廠(chǎng)家,不同型號(hào)的互感器伏安特性測(cè)試儀,可以發(fā)現(xiàn),該部分功能主要分為電壓部分與電流部分,結(jié)合電磁專(zhuān)業(yè)計(jì)量中校準(zhǔn)儀器的特點(diǎn),進(jìn)行分析。

電流互感器與電壓互感器,均有不同變比,不同等級(jí),不同負(fù)荷,不同容量,幾大基本參數(shù)缺一不可,而選互感器誤差及伏安特性測(cè)試儀的基本誤差功能,每個(gè)廠(chǎng)家,不同型號(hào),其測(cè)量范圍也不同,若要完全覆蓋各種型號(hào)、各個(gè)廠(chǎng)家的互感器誤差及伏安特性測(cè)試儀基本誤差功能的校準(zhǔn), 所需準(zhǔn)備的電流互感器樣品與電壓互感器樣品將會(huì)有各種不同的組合,數(shù)量相當(dāng)龐大,考慮到校準(zhǔn)所需樣品的高穩(wěn)定性,不僅需要耗費(fèi)極大的制作成本,且大容量、大負(fù)荷的電流互感器與電壓互感器,自身已經(jīng)相當(dāng)笨重,必將增加更大的人力與物力成本。因此,各種因素綜合考慮,為保證校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠,采用高精度、高穩(wěn)定性、寬量程的標(biāo)準(zhǔn)電流互感器與電壓互感器作為互感器誤差及伏安特性測(cè)試儀基本誤差功能的標(biāo)準(zhǔn)器使用。

如圖1、圖2 所示,分別用標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器對(duì)被校測(cè)試儀的電流基本誤差和電壓基本誤差進(jìn)行校準(zhǔn)。由于此類(lèi)儀器自身精度多為0.2 級(jí)(0.2S 級(jí))或0.5 級(jí)(0.5S 級(jí)),因此,其基本誤差測(cè)試結(jié)果如下式(1)和下式(2)所示,并且需按《JJG 313-2010 測(cè)量用電流互感器檢定規(guī)程》《JJG 314-2010 測(cè)量用電壓互感器檢定規(guī)程》中規(guī)定的修約間隔的整數(shù)倍進(jìn)行修約[3],如表1 所示。

圖1 電流互感器基本誤差校準(zhǔn)接線(xiàn)圖

修約后的數(shù)據(jù)結(jié)果還要進(jìn)行最后的判定,電流基本誤差結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足《JJG 313-2010 測(cè)量用電流互感器檢定規(guī)程》中規(guī)定的基本誤差限值要求,具體如表2 或表3 所示,電壓基本誤差結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足《JJG 314-2010 測(cè)量用電壓互感器檢定規(guī)程》中規(guī)定的基本誤差限值要求,具體如表4 所示[4]。

表1 基本誤差修約間隔

表2 電流互感器基本誤差限值

表3 電流互感器基本誤差限值

表4 電壓互感器基本誤差限值

此外,互感器基本誤差的顯示結(jié)果,也應(yīng)能準(zhǔn)確的判斷電壓互感器和電流互感器的極性, 并且所顯示的電壓互感器變比和電流互感器變比以相對(duì)誤差表示, 最大允許誤差不應(yīng)超過(guò)±0.5%。

圖2 電壓互感器基本誤差校準(zhǔn)接線(xiàn)圖

結(jié)束語(yǔ)

不同型號(hào),不同名稱(chēng)的互感器伏安特性測(cè)試儀作為繼電保護(hù)和高壓絕緣專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)門(mén)檢測(cè)儀器, 已在電力工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。此類(lèi)儀器,各個(gè)廠(chǎng)家的名稱(chēng)不同,參數(shù)不一,但是,互感器的基本誤差作為其基本功能,是此類(lèi)儀器的標(biāo)準(zhǔn)配置。為此,本文從電磁計(jì)量專(zhuān)業(yè)出發(fā),對(duì)該部分功能進(jìn)行校準(zhǔn)分析,從而達(dá)到量值溯源的目的,為今后該類(lèi)儀器的更新發(fā)展提供了技術(shù)依據(jù)。