互感器CT伏安特性試驗方案及實(shí)驗報告說(shuō)明
互感器CT伏安特性試驗方案
互感器CT伏安特性:是指在電流互感器一次側開(kāi)路的情況下,電流互感器二次側勵磁電流與電流互感器二次側所加電壓的關(guān)系曲線(xiàn),實(shí)際上就是鐵芯的磁化曲線(xiàn),即該曲線(xiàn)在初始階段表現為線(xiàn)性,當鐵芯磁化飽和拐點(diǎn)出現時(shí),該曲線(xiàn)表現為非線(xiàn)性。試驗的主要目的:一是檢查新投產(chǎn)互感器的鐵芯質(zhì)量,留下 CT 原始實(shí)驗數據;二是運行 CT停運檢驗維護時(shí)(通常配合機組大修時(shí)進(jìn)行)通過(guò)鑒別磁化曲線(xiàn)的飽和程度即拐點(diǎn)位置,以判斷運行一定時(shí)期后互感器的繞組有無(wú)匝間短路等缺陷,以便及時(shí)發(fā)現設備缺陷,確保設備安全運行。三是對差動(dòng)保護 CT 精度有要求的進(jìn)行10%誤差曲線(xiàn)校核。
互感器CT伏安特性試驗過(guò)程及注意事項:
(1)試驗前,應將電流互感器二次繞組引線(xiàn)和 CT接地線(xiàn)均應拆除,做好防止接地的可靠安全措施,即保證試驗時(shí) CT 各相別可靠獨立于應用設備,否則可能造成設備的損壞。
(2)試驗時(shí),一次側可靠開(kāi)路,從CT二次側施加電壓,參考CT額定電流預先選取幾個(gè)電流點(diǎn),一般取10個(gè)電流點(diǎn),即每10%額定電流為一個(gè)電流點(diǎn),逐點(diǎn)讀取記錄或儲存相應電壓值、電流值,每個(gè)點(diǎn)必須從零開(kāi)始升壓升流,以消除互感器內的剩磁,保證測量數據的準確性。
(3)通入的電流或電壓以不超過(guò)制造廠(chǎng)技術(shù)條件的規定為準,電壓應不得高于 CT匝間絕緣要求電壓。當電壓稍微增加一點(diǎn)而電流增大很多時(shí),說(shuō)明鐵芯已接近飽和,應極其緩慢地升壓或停止試驗,該點(diǎn)即為拐點(diǎn)電壓。
(4)試驗后,根據試驗數據繪出或打印伏安特性曲線(xiàn),對應相應 CT初始伏安特性曲線(xiàn)或最近測量的伏安特性曲線(xiàn)進(jìn)行比對分析。
(5)恢復電流互感器二次繞組引線(xiàn)和CT接地線(xiàn)以及其它臨時(shí)安全措施。
互感器CT伏安特性試驗數據分析及試驗報告:
1、電流互感器10%誤差曲線(xiàn)校核:只對繼電保護有要求的 CT 二次繞組進(jìn)行,一般對差動(dòng)保護用 CT 要求必須滿(mǎn)足10%誤差曲線(xiàn)要求。
2、測得的伏安特性曲線(xiàn)與出廠(chǎng)的伏安特性曲線(xiàn)或最近的測量伏安特性曲線(xiàn)比較,拐點(diǎn)電壓不應有顯著(zhù)降低。若有顯著(zhù)降低,應檢查二次繞組是否存在匝間短路。
3、當CT工作在正常伏安特性曲線(xiàn)的線(xiàn)性非飽和區域時(shí),所測電流包括 CT 的勵磁電流 Ie 及流過(guò) CT直阻的電流I2兩部分,在此區域隨著(zhù)所加電壓的增加,流過(guò)CT直阻的電流I2隨之升高,CT的勵磁電流Ie隨之升高,因I1=Ie+I2,所以測量電流I1隨之升高。
4、當CT工作在鐵芯飽和區域時(shí),所測電流包括 CT的勵磁電流 Ie 及流過(guò)CT直阻的電流I2兩部分,在此區域隨著(zhù)所加電壓的略微增加,流過(guò) CT直阻的電流I2隨之升高非常緩慢, CT 的勵磁電流Ie 隨之快速升高,因I1=Ie+ I2, 所以測量電流I1隨之快速升高,這是因為當鐵芯飽和時(shí),大量電流損耗于鐵芯發(fā)熱上,由于 CT 直阻與 CT 二次繞組匝數有關(guān),當發(fā)生CT 二次繞組匝間短路故障時(shí),造成CT直阻R降低,在CT鐵芯飽和電流不變的情況下,拐點(diǎn)電壓U=I2*R,從而在 CT伏安特性曲線(xiàn)上表現為拐點(diǎn)電壓U明顯降低,據此初步判斷CT二次繞組有異常。
試驗結果10%誤差校核
電流互感器的變比誤差除了與互感器本身的特性有關(guān)外,還和互感器二次負載阻抗有關(guān);一般對誤差要求的繼電保護要求互感器的一次電流等于最大短路電流時(shí),其變比誤差應小于10%,校核時(shí)在互感器伏安特性曲線(xiàn)上在拐點(diǎn)處做一線(xiàn)性延長(cháng)線(xiàn),在橫軸找到一個(gè)電流 I1b,自Ilb 點(diǎn)作垂線(xiàn)與曲線(xiàn)分別交于B、A點(diǎn), 且BA=0.1I1b,如果電流互感器一次電流 I1<I1b,其變比誤差就不會(huì )大于10%;如果電流互感器一次電流I1>I1b,其變比誤差就大于10%。
為了便于計算,互感器制造廠(chǎng)家對電流互感器提供了在M10(10%誤差曲線(xiàn))下允許的二次負載阻抗 Zen,當我們已知M10(最大短路一次電流)時(shí),從10%誤差曲線(xiàn)上可以很方便地得出允許的負載阻抗,如果它大于或等于實(shí)際的負載阻抗,誤差就滿(mǎn)足要求,否則,應設法降低實(shí)際負載阻抗,直至滿(mǎn)足要求為止.當然,也可以在已知實(shí)際負載阻抗后,在該曲線(xiàn)上求出允許的 M10(最大短路一次電流),用以與流經(jīng)電流互感器一次繞組的最大短路電流作比較,如果它小于或等于實(shí)際的負載阻抗,誤差就滿(mǎn)足要求,否則,應設法降低實(shí)際負載阻抗,直至滿(mǎn)足要求為止。