電流互感器保護級勵磁曲線的測量與檢查,應(yīng)滿足下列要求:
核查電流互感器保護級(P級)準確限值系數(shù)是否滿足要求有兩種間接的方法,勵磁曲線測量法和模擬二次負荷法。
一、勵磁曲線測量法:
P級繞組的V-I(勵磁)曲線應(yīng)根據(jù)電流互感器銘牌參數(shù)確定施加電壓,二次電阻r2可用二次直流電阻替代,漏抗X2。可估算,電壓與電流的測量用方均根值儀表。
電流互感器額定電壓 |
獨立結(jié)構(gòu) |
GIS及套管結(jié)構(gòu) |
≤35kV |
66~10kV |
220~500kV |
X2估算值(Ω) |
O.1 |
O.15 |
O.2 |
O.1 |
那么,根據(jù)已知銘牌參數(shù)“10P20”,在20倍額定電流情況下線圈感應(yīng)電勢:
如果在二次繞組端施加勵磁電壓220V時測量的勵磁電流I0>O.1×20×5A=10A時,則判斷該繞組準確限值系數(shù)不合格。
二、模擬二次負荷法:
進行基本誤差試驗時,如果配置相應(yīng)的模擬二次負荷可間接核對準確限值系數(shù)是否滿足要求,例如:
電流互感器銘牌參數(shù)同上,在正常的差值法檢測電流互感器基本誤差線路上,將二次負荷取值改為(20—1)Z2+ZL即可:在接入時測量額定電流(這里為1000A)時的復(fù)合誤差大于10%,則判為不合格,其中δ單位取厘弧。
注:1由于間接法商量沒有考慮一次導(dǎo)體及返回導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁場干擾影響,通常間接法測量合格的互感器再用直接法核查,其結(jié)果不一定合格;間接法測量不合格的互感器直接法測量其結(jié)果基本上不合格,但是間接法測量方法簡單易行;
2有懷疑時,宜用直接法測量復(fù)合誤差,根據(jù)測量結(jié)果判定是否合格。
E.0.2電流互感器暫態(tài)特性的核查,應(yīng)滿足下列要求:額定電壓為330kV及以上電壓等級獨立式、GIS和套管式電流互感器,線路容量為30×104kW及以上容量的母線電流互感器及容量超過120×104kw的變電站帶暫態(tài)性能的各種電壓等級的電流互感器,其具有暫態(tài)特性要求的繞組應(yīng)根據(jù)銘牌參數(shù),采用低頻法或直流法測量其相關(guān)參數(shù),核查是否滿足相關(guān)要求。
1交流法。
在二次端子上施加實際正弦波交流電壓,測量相應(yīng)的勵磁電流,試驗可以在降低的頻率下進行,以避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。
測量勵磁電流應(yīng)采用峰值讀數(shù)儀表,以能與峰值磁通值相對應(yīng)。
測量勵磁電壓應(yīng)采用平均值儀表,但刻度為方均根值。
所得勵磁特性曲線為峰值勵磁電流im與代表峰值通道垂φ額定頻率等效電壓方均根值U的關(guān)系曲線。勵磁電感由上述曲線在飽和磁通φ。的20%~90%范圍內(nèi)平均斜率確定:
當交流法確定剩磁系數(shù)Kr時,需對勵磁電壓積分,見E.0.2—2,積分的電壓和相應(yīng)的電流在X—Y示波器上顯示出磁滯回環(huán)。如果勵磁電流已是飽和磁通φ。達到的值時,則認為電流過零時的磁通值是剩磁φ。按定義φr/φs=,由比率便可求出剩磁系數(shù)Kr
2直流法。
直流飽和法是采用某一直流電壓,它能使磁通達到持續(xù)為同一值。勵磁電流緩慢上升,意味著受繞組電阻電壓的影響,磁通測量值是在對勵磁的繞組端電壓減去與Reim對應(yīng)的附加電壓后,再
進行積分得出的。典型試驗電路見圖E.0.2-3。測定勵磁特性時,應(yīng)在積分器復(fù)位后立即閉合開關(guān)S。記錄勵磁電流和磁通的上升值,直到皆達到恒定時,然后切斷開關(guān)S。磁能φ(t)和勵磁電流im(t)與時間(t)的函數(shù)關(guān)系的典型試驗記錄見圖(E.0.2-4),其中磁通可以用Wb表示,或按公式(E.0.2-2)額定頻率等效電壓方均根值U(t)表示。
勵磁電感(Lm),可取勵磁曲線上一些適當點的φ(t)除以相應(yīng)的im(t)得出,或者當磁通用等到效電壓方均根值U(t)表示時,使用公式(E.0.2-3)。因為TPST和TPX級電流互感器要求確定φ(im)特性的平均斜率,故推薦采用X-Y記錄儀。一旦開關(guān)S斷開,衰減的勵磁電流流過二次繞組和放電電阻。隨之磁通值下降,但它在電流為零時,不會降為零。如選項取的勵磁電流im使磁通達到飲和值時,則在電流為零時剩余的磁通值認為是剩磁φr。
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