(廣東省韶關(guān)市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)所 廣東 韶關(guān) 512023)

前言

電力互感器檢定的對(duì)象大多數(shù)是已經(jīng)安裝在變電站、開(kāi)關(guān)站、開(kāi)閉所、配電房、柱上的電流、電壓互感器或組合互感器。從這些高壓互感器不但體積大，而且運(yùn)行電壓高，不能如同電能表等二次設(shè)備那樣安裝在測(cè)控間，大部分都是曝露安裝。由于不適于拆下運(yùn)到高壓實(shí)驗(yàn)室檢定，絕大多數(shù)都只能采用現(xiàn)場(chǎng)檢定方法，這樣就使得電力互感器的檢定條件與運(yùn)行條件沒(méi)有實(shí)質(zhì)區(qū)別。這一點(diǎn)與其它計(jì)量器具有很大區(qū)別，因此電力互感器檢定規(guī)程在檢定方法上也需要與其它計(jì)量器具有所區(qū)別，以保證檢定過(guò)程和檢定結(jié)果能盡最大可能為電力生產(chǎn)服務(wù)。

一、電力互感器的檢定條件

高壓電能計(jì)量的誤差很大程度上與互感器的比例變換誤差有關(guān)，因此測(cè)量用互感器也是屬于電能貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具，世界各國(guó)都把它列入強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具目錄。電力互感器的檢定必須執(zhí)行國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，目前有效的檢定規(guī)程版本是JJG1021-2007《電力互感器》。檢定規(guī)程規(guī)定了實(shí)施檢定必須滿(mǎn)足的環(huán)境條件、設(shè)備條件以及檢定的操作和測(cè)量結(jié)果的處理。通常所說(shuō)的檢定條件包括了環(huán)境條件和設(shè)備條件，設(shè)備既包括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和輔助設(shè)備，也包括被檢定的設(shè)備，設(shè)備條件則是對(duì)它們技術(shù)參數(shù)的要求。

1、環(huán)境條件

(1)環(huán)境氣溫-25℃～55℃，相對(duì)濕度不大于 95%。

(2)環(huán)境電磁場(chǎng)干擾引起標(biāo)準(zhǔn)器的誤差變化不大于被檢互感器基本誤差限值的 1/20。檢定接線(xiàn)引起被檢互感器誤差的變化不大于被檢互感器基本誤差限值的 1/10。

(3)試驗(yàn)電源電源頻率為 50Hz±0.5 Hz，波形畸變系不大于5%。

2、電力互感器的基本誤差

檢定的對(duì)象必須是計(jì)量器具，而計(jì)量器具需要滿(mǎn)足一定的技術(shù)條件，這些技術(shù)條件主要有參比條件下的準(zhǔn)確度、非參比條件下的附加誤差以及長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

不管是電流互感器還是電壓互感器，誤差都與實(shí)際二次負(fù)荷有關(guān)。

3、長(zhǎng)期穩(wěn)定性

電力互感器在接續(xù)的兩次檢定中，其誤差的變化，不得大于基本誤差限值的 2/3

4、磁飽和裕度

電流互感器鐵芯磁通密度在相當(dāng)于額定電流和額定負(fù)荷狀態(tài)下的 1.5 倍時(shí)，誤差應(yīng)不大于額定電流及額定負(fù)荷下誤差限值的 1.5 倍。

5、運(yùn)行變差

電力互感器在制造廠技術(shù)條件規(guī)定的運(yùn)行狀態(tài)下，每個(gè)影響因素單獨(dú)作用引起的變差不應(yīng)超過(guò)表JJG1021規(guī)程的規(guī)定。

6、標(biāo)準(zhǔn)裝置條件

檢定過(guò)程具體地說(shuō)是通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具和標(biāo)準(zhǔn)操作方法確定被檢計(jì)量器具的誤差的操作。檢定電力互感器使用的標(biāo)準(zhǔn)裝置有標(biāo)準(zhǔn)電流、電壓互感器、電容分壓器以及互感器校驗(yàn)儀和電流、電壓負(fù)荷箱。

二、現(xiàn)場(chǎng)檢定電壓互感器

1、試驗(yàn)的安全措施

檢驗(yàn)高壓電能計(jì)量裝置上的電壓互感器, 應(yīng)填變電站施工允許工作票。

工作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)裝設(shè)護(hù)欄或警戒線(xiàn)。

如果帶避雷器和隔離刀閘升壓，應(yīng)把避雷器低端妥善接地，母線(xiàn)改用專(zhuān)用接地線(xiàn)接地，隔離刀閘與地?cái)嚅_(kāi)。

檢定工作負(fù)責(zé)人應(yīng)指定一名或若干名具有一定技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任安全監(jiān)護(hù)人。安全監(jiān)護(hù)人負(fù)責(zé)檢查全部工作過(guò)程的安全性, 一旦發(fā)現(xiàn)不安全因素, 應(yīng)立即通知暫停工作并向工作負(fù)責(zé)人報(bào)告。作業(yè)完成后應(yīng)按原樣恢復(fù)所有接線(xiàn)。

2、試驗(yàn)接線(xiàn)

試驗(yàn)接線(xiàn)宜按電源回路、高壓回路和測(cè)量回路分別連接和檢查。如果電壓互感器的二次引線(xiàn)已連接到端子箱，可以在端子箱側(cè)進(jìn)行試驗(yàn)接線(xiàn)。如果電壓互感器接線(xiàn)盒到二次端子箱之間的引線(xiàn)發(fā)生異常，應(yīng)以在接線(xiàn)盒側(cè)接線(xiàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。接線(xiàn)時(shí)注意測(cè)量回路要完成全部連線(xiàn)后再一點(diǎn)接地。電磁式電壓互感器一般用試驗(yàn)變壓器施加試驗(yàn)電壓，高端測(cè)差法不改變?cè)O(shè)備的接地方式，有利于測(cè)量的安全，應(yīng)優(yōu)先采用。

3、檢定操作

(1)接入二次負(fù)荷有多個(gè)二次繞組的電壓互感器，除剩余繞組外，各二次繞組應(yīng)按表 3接入規(guī)定的上限荷或者下限負(fù)荷。

(2)電壓檢定點(diǎn)電壓互感器的檢定點(diǎn)按下表 規(guī)定。

(3)檢定結(jié)果處理，檢定合格的互感器，其檢定周期為10年。

被檢電壓互感器在一個(gè)或多個(gè)檢定點(diǎn)的誤差，如果超出基本誤差限值，或者穩(wěn)定性、運(yùn)行變差之一超出規(guī)定,且實(shí)際誤差絕對(duì)值加上超差的各項(xiàng)運(yùn)行變差絕對(duì)值超過(guò)基本誤差限值，則認(rèn)為誤差不合格。

三、 電流互感器的現(xiàn)場(chǎng)檢定

1、按電壓互感器檢定的安全措施，填寫(xiě)工作票設(shè)置警戒線(xiàn)與及安排安全監(jiān)護(hù)員。

2、測(cè)量回路接線(xiàn)

電流互感器有多個(gè)二次繞組，實(shí)際上每一個(gè)二次繞組都代表一臺(tái)獨(dú)立的電流互感器，這些互感器共用一次導(dǎo)體。通常我們只對(duì)計(jì)量用繞組進(jìn)行誤差試驗(yàn)，但是一次導(dǎo)體通電流后。全體互感器的二次都會(huì)感應(yīng)出二次電勢(shì)。為了安全原因，電流不允許反送到二次控制屏去，因此檢驗(yàn)之前就必須把接到電流互感器二次端子的引線(xiàn)拆除，除被測(cè)繞組外，其它繞組必須短路并接地。這樣做既可以限制二次電壓，又可以減小一次回路阻抗，降低升流變壓器的容量要求。被測(cè)繞組原有的二次引線(xiàn)應(yīng)當(dāng)完全解開(kāi)，也不要因接地的需要保留其中之一，因?yàn)闉楹芸赡茉谝院蟮慕泳€(xiàn)中造成兩點(diǎn)接地，產(chǎn)生分流影響檢驗(yàn)結(jié)果，二次回路的接地點(diǎn)最好還是在校驗(yàn)儀的接地端子上?，F(xiàn)場(chǎng)電流互感器的二次端子通過(guò)電纜線(xiàn)接到二次端子箱，通常允許在二端子箱接線(xiàn)進(jìn)行誤差檢定，但是必須注意二次端子箱的接地與及短接情況。

測(cè)量時(shí)依次接入規(guī)定的二次負(fù)荷，并按規(guī)定電流百分點(diǎn)升起電流測(cè)取誤差讀數(shù)。如果測(cè)量結(jié)果異常，可考慮對(duì)被試電流互感器退磁。

二次繞組感應(yīng)的高電壓對(duì)設(shè)備和人員都有危險(xiǎn)。試驗(yàn)人員應(yīng)在試驗(yàn)過(guò)程中檢查和落實(shí)高電壓試驗(yàn)的安全措施。

3、誤差檢定

(1)接入二次負(fù)荷

電流互感器應(yīng)按規(guī)程與及儀器銘牌接入規(guī)定的上限負(fù)荷或者下限負(fù)荷。

(2)電流檢定點(diǎn)：按規(guī)程JJG1021規(guī)定選取。

(3)檢定結(jié)果處理：被檢電流互感器在全部檢定點(diǎn)的誤差，如果不超出基本誤差限值，認(rèn)為互感器誤差合格。電流互感器的檢定周期不得超過(guò) 10 年。

四、檢定異常和處理

現(xiàn)場(chǎng)檢定互感器往往會(huì)發(fā)生異常結(jié)果，這是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)的情況是多變的，不可能象實(shí)驗(yàn)室檢定一樣可以對(duì)檢定設(shè)備任意布置。

1、電磁式電壓互感器超差

從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，電磁式電壓互感器如果沒(méi)有絕緣故障，誤差不應(yīng)該有太大變化而超差，因此發(fā)現(xiàn)電磁式電壓互感器超差時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)分析檢定線(xiàn)路是否正確接線(xiàn)。

(1)改變二次負(fù)荷，觀察誤差的變化是否正常根據(jù)電磁式電壓互感器的工作原理和設(shè)計(jì)原則，上限負(fù)荷與下限負(fù)荷的誤差變化應(yīng)接近。

(2)檢查高壓引線(xiàn)，是否有連接故障高壓引線(xiàn)如果接觸不良，有時(shí)也會(huì)引起異常誤差，一般情況下，接觸壓降如果過(guò)大，會(huì)發(fā)生放電擊穿現(xiàn)象，故障自動(dòng)消失。但如果一次電壓不夠高，可能不發(fā)生擊穿，這時(shí)會(huì)對(duì)影響誤差測(cè)量結(jié)果。

(3)二次引線(xiàn)故障如果二次電壓不是從互感器本體的接線(xiàn)端子盒引出，可以改接到端子盒再測(cè)量誤差。避免由于二次引線(xiàn)中間可能裝有開(kāi)關(guān)和保護(hù)裝置，進(jìn)行誤差試驗(yàn)時(shí)保護(hù)元件產(chǎn)生負(fù)荷電流，使誤差異常。

(4)檢查互感器校驗(yàn)儀是否故障，當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢定時(shí)的誤差示值異常時(shí)，包括誤差很小或很大，應(yīng)檢查互感器校驗(yàn)儀是否正

(5)二次回路多點(diǎn)接地二次回路的連接應(yīng)當(dāng)全部用導(dǎo)線(xiàn)完成后再選擇在校驗(yàn)儀端一點(diǎn)接地，不能用大地構(gòu)成回路。如果檢流計(jì)或誤差示值不穩(wěn)定，往往是多點(diǎn)接地造成的。

2、電磁式電流互感器超差

電磁式電流互感器運(yùn)行時(shí)匝間電壓并不高，一般不會(huì)發(fā)生絕緣故障。發(fā)現(xiàn)電流互感器超差時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查試驗(yàn)接線(xiàn)和設(shè)備是否正確。

(1)改變二次負(fù)荷，觀察誤差的變化是否正常根據(jù)電磁式電流互感器的工作原理和設(shè)計(jì)原則，上限負(fù)荷與下限負(fù)荷的誤差變化應(yīng)接近等于誤差限值的 1～1.5 倍。如果不符合這一規(guī)律，應(yīng)檢定負(fù)荷箱是否正常。

(2)檢查一次引線(xiàn)和二次引線(xiàn)，是否有多點(diǎn)接地現(xiàn)象電流互感器一次回路的架空線(xiàn)兩端都有接地刀閘，測(cè)量誤差時(shí)只能合上一個(gè)。最好把所有抽頭上的原有引線(xiàn)全部拆除，只接入測(cè)量引線(xiàn)。

(3)二次引線(xiàn)故障，如果二次電流不是從互感器本體的接線(xiàn)端子盒引出，可以改接到端子盒再測(cè)量誤差。

(4)互感器校驗(yàn)儀故障當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢定時(shí)的誤差示值異常時(shí)，包括誤差很小或很大，應(yīng)互感器校驗(yàn)儀試驗(yàn)有故障。

(5)鐵芯有剩磁

如果不是以上故障，而且超差情況也不嚴(yán)重，可以進(jìn)行退磁處理，看看是否可以消除超差現(xiàn)象。

五、結(jié)論

由于電力互感器現(xiàn)場(chǎng)檢定環(huán)境比實(shí)驗(yàn)室大有不同，檢定過(guò)程中接線(xiàn)復(fù)雜，在檢定之前，需認(rèn)真學(xué)習(xí)變電站配電柜的接線(xiàn)圖，檢查好各刀閘的閉合情況，出于保護(hù)的原因，刀閘的閉合大多會(huì)形成閉合或斷開(kāi)的回路，使得一次電流回路斷路或是一次電壓形成回路，這都影響互感器的檢定。新建變電站從互感器二次端子到配電柜端子的接線(xiàn)是否正確也是檢定過(guò)程中需要重點(diǎn)注意的問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】

[1]JJG1021-2007《電力互感器檢定規(guī)程》

[2]JJG013-2010《測(cè)量用電流互感器》

[3]JJG314-2010《測(cè)量用電壓互感器》