1CT激發特性試驗方法
目前,CT激勵特性的測試方法主要有兩種:工頻法和低頻法。
其中,工頻法通過在CT二次工藝中施加頻率電壓來測試CT次級繞組的電壓-電流關係(伏安特性),具有快速直觀的特點,但存在以下缺點:
1)所需測試儀器功能強大,體積龐大;
2)對於飽和電壓相對較高的CT,很難測試CT的飽和段。
工頻測試原理。
低頻法的基本原理
CT模型。 1)上圖中的鐵芯由以下3個引數建模:
2)從上面的CT模型圖可以看出,如果CT勵磁繞組在一定勵磁電流i下的勵磁電感為l,勵磁阻抗為z,則:v=i·Z,電感l與阻抗z有如下關係:z=·l=2fl,即:v=i·2fl,可見電壓v與頻率f成正比。
假設當 f = 50 Hz 時,達到激勵電流 ix 需要施加的電壓 vx = ix·2 f l = 2000 v
如果應用不同的頻率:
f = 50hz,vx = 2000v
f = 5hz, vx ≌ 200v
f = 0.5hz,vx ≌ 20v
可以看出,CT需要飽和到相同的程度,施加較低頻率訊號所需的電壓可以大大降低。
3)從CT的數學模型可以看出低頻法要滿足的條件,為了達到低頻測試結果和工頻測試結果的一致性,需要保證不同頻率的磁芯具有相同的磁通量。
準確的頻率歸因對於將低頻測試結果正確轉換為工頻測試結果至關重要。
由於勵磁阻抗非線性的影響,所需電壓與頻率不成線性比例,不與頻率成比例降低,因此需要嚴格按照變壓器的精確數學模型進行完整的理論計算。
4)低頻法的特點是測試裝置輸出電壓低,輸出容量低;
測試裝置體積小,重量輕;
測試過程更安全,不影響CT繞組絕緣。
1)《JB T 5356-2002電流互感器試驗導則》122.2、規定“當被測電壓高於二次繞組的工頻耐壓值時,應採用低頻測試電源,將電壓值在測量電壓值、電流值和測量頻率值後,折算為50Hz電源的值。 轉換方法如下:
2)在《GB16847-1997《電流互感器保護用瞬態特性要求》附錄B2交流方法中,詳細介紹了使用低頻測試電源測試勵磁特性的二次交流電壓法的原理和要求。
CT轉化率測試方法CT轉換比測試可分為電流法和電壓法兩大類。
其中,電流法是在一次側通過大電流,直接測量二次側電流,計算變比、比差、角差,這種方法得到的結果比較準確直接,但侷限性明顯,裝置體積龐大,測試範圍窄。
電壓法的基本原理
CT模型。 1)從CT模型圖可以看出:
通過二次加壓的方法,勵磁阻抗上的電壓與某一工作狀態的電壓相同,可以模擬該工作狀態,測量勵磁電流,通過計算可以得到模擬工作狀態下電流互感器的比值、比差、角差和復合誤差。
基於上述模型,得到如下CT等效相量圖。
CT等效相量圖。
2)電壓法測量比差和角差的步驟如下:
3)電壓法的特點來測量變壓器的變比。
測試裝置輸出電流小,輸出容量低;
可採用低頻測試結果,測試裝置體積小,重量輕;
測試過程更安全;
無需大電流,測試範圍寬;
將勵磁試驗的結果用於變比試驗,也部分驗證了低頻法勵磁試驗的正確性。