1 電壓法測(cè)量電流互感器變比的原理
電壓法測(cè)量電流互感器變比的方法適合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備少,線路簡單,易操作。試驗(yàn)接線圖如圖1所示。
電壓表v監(jiān)測(cè)被測(cè)電流互感器二次電壓,毫伏表mv監(jiān)測(cè)被測(cè)電流互感器一次側(cè)電壓,此方法類似于測(cè)量鐵芯感應(yīng)電勢(shì)的方法。其向量圖如圖2所示。
由相量圖得:漏阻抗壓降us = i 0(r + jx)
二次外加電壓 :u2 = -e 2 + us
感應(yīng)電勢(shì):e 1 = 4.44fn1f m
e 2 = 4.44fn2f m
理想電流互感器的變比:k = n 2/n 1 = e 2/e 1,而實(shí)際測(cè)量變比:k實(shí) = u2/u1 = e 2/u1,由上式可見,理想電流互感器變比與實(shí)際變比之間的誤差,近似地認(rèn)為u2 = e 2的結(jié)果。實(shí)際上,如圖2所示,由于角差很小,可以認(rèn)為u 2與線段oc在長度上是相等的。即u2 = e 2 + ussinβ ,因此u2與e 2之間有一個(gè)差值:ussinβ = i 0(r + jx)sinβ ,由于電流互感器的二次繞組的電阻和漏抗都比較小,只要控制勵(lì)磁電流i 0在一個(gè)合適的范圍(ma級(jí)),則u 2與e 2之間的差值帶來的誤差就可以忽略不計(jì),用電壓法來測(cè)量電流互感器變比,就可以得到較高的精度。
2 實(shí)例及測(cè)量結(jié)果
由以上理論分析可知,為了驗(yàn)證該方法的正確性與精確度,對(duì)多臺(tái)不同型號(hào),不同變比的電流互感器做了變比試驗(yàn)。下面摘錄幾組試驗(yàn)結(jié)果,第一組75/5a支持式復(fù)匝電流互感器,第二組800/5穿墻式電流互感器,第三組3000/5母線式電流互感器。分三組表格記錄以上三組電流互感器的試驗(yàn)結(jié)果,由表1、表2、表3可見,用電壓法測(cè)量電流互感器的變比是完全可行的,具有一定的精度。變比誤差是由于測(cè)量儀表讀數(shù)誤差引起的。電壓法測(cè)量電流互感器變比具有以下優(yōu)點(diǎn):
可以測(cè)量任意型號(hào)任何變比的電流互感器,適用范圍廣;
控制適當(dāng)時(shí),誤差比較??;
所用的試驗(yàn)設(shè)備少,操作簡單,更適合于施工現(xiàn)場(chǎng)使用;
被測(cè)電流互感器即使二次開路也不會(huì)對(duì)人和設(shè)備有危險(xiǎn)。
綜上所述,用電壓法測(cè)量電流互感器變比是一種簡單、實(shí)用有效的試驗(yàn)方法,很值得推廣。