4 误差曲线数据与误差曲线
当选择互感器是IEC60044-1的保护类型时,CT分析试验还会绘制互感器的误差曲线,并列出误差曲线数据,误差展示方式如图5.4. 误差曲线数据展示如图5.2,但是展示误差曲线数据时没有拐点电压和拐点电流项目显示,误差曲线窗口中的曲线对比功能和磁化曲线窗口中的曲线对比功能*,详细说明见磁化曲线的曲线对比说明。
5 比差角差试验结果
在CT分析试验完成后,互感器的比差,角差,匝数比,匝数比误差,极性也会被显示,点击“比差与角差”,则比差与角差的试验结果显示如图5.5所示。
比差角差结果展示界面中,各参数定义如表5.9所示。
表5.9 CT分析试验比差与角差展示
| 参数 | 参数说明 |
| 额定一次电流 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于匝数比误差计算 |
| 额定二次电流 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于匝数比误差计算 |
| 标准 | 启动试验前所设置的互感器参数,比差角差检测是按照此标准进行的 |
| 频率 | 启动试验前所设置的互感器参数,比差角差结果在此频率下检测得到 |
| 匝数比 | 实测的互感器匝数比 |
| 匝数比误差 | 实测的匝数比与额定电流比之间的误差,计算公式为:(实测匝数比-额定电流比)/额定电流比。其中额定电流比为:(额定一次电流/额定二次电流) |
| 极性 | 实测的电流互感器当前接线极性,显示为同极性(即-极性)或反极性(即+极性) |
| 额定负荷 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于比差角差计算 |
| 额定功率因数 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于比差角差计算 |
| 额定负荷比差角差 | 当互感器连接负荷为额定负荷时的比差和角度差数据 |
| 操作负荷 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于比差角差计算 |
| 操作功率因数 | 启动试验前所设置的互感器参数,用于比差角差计算 |
| 操作负荷比差角差 | 当互感器连接负荷为操作负荷时的比差和角度差数据 |
6 线圈电阻
CT分析试验完成后,点击线圈电阻按钮则图5.6所示的线圈电阻实测参数窗体会被加载。
7 误差曲线数据与误差曲线
当选择互感器是IEC60044-1的保护类型时,CT分析试验还会绘制互感器的误差曲线,并列出误差曲线数据,误差曲线展示方式如图5.4. 误差曲线数据展示如图5.2,但是展示误差曲线数据时没有拐点电压和拐点电流项目显示。
8 比差角差试验结果
在CT分析试验完成后,互感器的比差,角差,匝数比,匝数比误差,极性也会被显示,点击“比差与角差”,则比差与角差的试验结果显示如图5.5所示。
在线圈电阻实测参数展示界面中各个项目的定义如表5.10所示。
图5.10 线圈电阻界面参数说明
| 名称 | 参数说明 |
| 测试电流 | 测试时加载到二次绕组上的实际电流值 |
| 测试温度 | 测试时的实际环境温度值 |
| 测试电压 | 测试时二次绕组上所检测到的电压值 |
| 线圈电阻 | 当前环境温度所检测到的线圈电阻值 |
| 参考温度 | 按照标准需要换算到的温度 |
| 线圈电阻 | 按照公式所换算得到的线圈电阻值,其中Kcopper使用的是铜材料的电阻温度系数 |
9 励磁参数与测试评估
在CT分析试验结果展示界面中点击“励磁参数与测试评估”结果按钮,则根据励磁特性所测量得到的励磁参数和自动评估结果将会以图5.7的形式展示。励磁参数计算项目根据所选互感器等级不同而不同,详细的参数说明参见第6章自动评估与铭牌推测。
图5.7界面的下方是自动评估结果,自动评估结果包括单项评估项目,评估标准和终评估结果。如果单项评估通过则列表的后一列显示合格,否则显示不合格并且该项的颜色会变成红色。详细的评估说明和评估条件请参见“第6章自动评估与铭牌推测”。
5.3 CT比差角差测量
5.3.1 比差角差测量试验参数设置
比差角差测量试验的参数设置界面与CT分析参数设置界面和设置项目*,详情请参见5.2.1CT分析参数设置章节
5.3.2比差角差试验流程
进行比差角差测量试验时,试验的步骤与CT分析*,详情请参照5.2.2CT分析试验流程章节。CT比差角差测量时典型的试验流程如下“
线圈电阻检测->一次消磁->二次消磁->精细调压测量比差角差->粗调测量比差角差
1)如果用户选择的工作模式是非自动获取饱和电压则一次消磁过程将被跳过
2)如果互感器的饱和电压较低,则粗调测量比差角差的流程将被跳过
在试验过程中,左下角会提示当前仪器的功率输出和试验运行状态。
5.3.3 比差角差试验结果展示
比差角差试验结果展示与CT分析试验结果展示中的“比差角差”结果展示部分是**的,详情请参见5.2.3 CT分析试验结果展示
5.4 CT线圈电阻测量
CT线圈电阻测量试验只需设置互感器编号。选择线圈电阻测量后,仪器给出试验的连线参考图。启动试验,仪器输出0.5A直流电流对线圈进行充电,当线圈电阻值稳定以后试验自动停止,并记录停止时刻的线圈电阻值和环境温度值(仪器面板部位带有温度传感器,用于测量当前的环境温度)。
试验结束后仪器还会自动计算温度为75摄氏度时的参考电阻值。
试验完成后结果展示方式与5.2.3章节中的线圈电阻展示页面**。
5.5 CT极性检查
CT极性试验只需设置互感器编号。选择极性检查试验后,仪器给出试验的连线参考图。启动试验后,仪器输出交流正弦电压至CT二次绕组,并测量CT一次侧绕组的电压,当CT一次绕组电压超过测量阈值或CT二次电压输出至大电压时,仪器计算此时的CT极性。仪器按照如下标准来判定被测CT的极性:
90度>当一次电压与二次电压相角差>-90度 时计算结果为同极性(-极性),否则为反极性(+极性)
极性检查试验完成后,试验结果如图5.8所示。

5.6 CT二次负荷测量
5.6.1 CT二次负荷测量参数设置
二次负荷测量的试验参数设置项目包括互感器编号,测试电流,测试频率,选择二次负荷测量后图5.9所示的参数设置窗体将会被加载。启动二次负荷试验后仪器会根据所选择的参数输出一个恒定的正弦电流至CT二次负荷回路。
图5.9所示的二次负荷参数设置界面中,3个试验参数的意义为:
1> CT额定二次电流
此参数不影响试验流程,仅用于计算二次回路的负荷值,例如测得二次回路的阻抗为2ohm,如果选择额定二次电流为1A,则对应的二次负荷为2VA,如果选择的额定二次电流为5A,则对应的二次负荷为50VA
2> 额定频率
此参数用于控制输出电流的频率值,如果选择50Hz,则输出电流的频率为50Hz,否则输出电流频率为60Hz
3> 互感器编号:组成保存试验文件的名称
5.6.2 CT二次负荷测量试验流程
仪器的二次负荷测量分为两档,两档的输出电流值(RMS)和对应的量程为:
1) 测试电流为0.5A(RMS),测量量程为0~80ohm
2)测试电流为0.25A(RMS),测量量程为0~160ohm
试验启动后仪器首先输出0.5A(RMS)测试电流,如果发现被测负载超过了量程范围,则仪器自动调整输出电流值至0.25A(RMS),再次进行测量
5.6.3 CT二次负荷测量试验结果
CT二次负荷的测量结果如图5.10所示。
二次负荷试验结果页面中的各个参数定义如表5.11所示。
表 5.11 二次负荷试验结果参数
| 名称 | 参数说明 |
| 额定二次负荷 | 以VA形式或阻抗形式表示的仪器额定二次负荷值 |
| 额定功率因数 | 额定二次负荷的功率因数值 |
| 测试电流 | 以有效值表示的实际测试电流值 |
| 测试电压 | 加载在二次回路上的电压有效值 |
| 测试频率 | 加载在二次回路上的电流有效值 |
| 二次负荷 | 实测的二次负荷值以VA形式表示,其值为:额定二次电流*额定二次电流*实测二次阻抗 |
| 功率因数 | 实测二次回路的功率因数值 |
| 二次阻抗 | 实测二次回路的阻抗值 |
5.7 PT线圈电阻测量
选择PT线圈电阻测量后,仪器给出试验的连线参考图和测试电流选择界面如图5.11。
启动试验,仪器输出0.5A(或0.05A,0.005A)直流电流对线圈进行充电,当线圈电阻值稳定以后试验自动停止,并记录停止时刻的线圈电阻值和环境温度值(仪器面板部位带有温度传感器,用于测量当前的环境温度)。试验完成后结果展示方式与5.2.3章节中的线圈电阻展示页面*但是PT线圈电阻试验没有计算75摄氏度参考电阻值。
对于电磁式PT,一次侧和二次侧线圈电阻都可以通过该项目检测,对于CVT式的电压互感器只能检测二次线圈的电阻值。

5.8 PT极性检查
PT极性试验只需设置互感器的编号即可。选择极性检查试验后,仪器给出试验的连线参考图。启动试验后,仪器输出交流正弦电压至PT一次绕组,并测量PT二次侧绕组的电压,当PT二次绕组电压超过测量阈值或PT一次电压输出至大电压时,仪器计算此时的PT极性。仪器按照如下标准来判定被测PT的极性:
90度>当一次电压与二次电压相角差>-90度 时计算结果为同极性(-极性),否则为反极性(+极性)
极性检查试验完成后,试验结果与图5.8*。
5.9 PT二次负荷测量
5.9.1 PT二次负荷测量参数设置
PT二次负荷测量的试验参数设置项目包括互感器编号,测试电压,测试频率,选择二次负荷测量后图5.12所示的参数设置窗体将会被加载。启动二次负荷试验后仪器会根据所选择的参数输出一个恒定的正弦电压至PT二次负荷回路。
图5.12所示的二次负荷参数设置界面中,3个试验参数的意义为:
互感器编号
用于组成保存试验时的文件名称
2> 额定频率
此参数用于控制输出电压的频率值,如果选择50Hz,则输出电压的频率为50Hz,否则输出电压频率为60Hz
PT额定二次电压
仪器以此参数来计算大输出电压值,试验被启动后仪器输出幅值为互感器二次额定值大小的电压至二次回路,并在此电压下测量二次回路的阻抗,并依据二次额定电压计算负荷值。
二次负荷=(二次额定电压×二次额定电压)/二次回路阻抗
5.9.2 PT二次负荷测量试验流程
试验启动后仪器首先输出很小的测试电压至二次回路,并逐步升压,同时检测是否过载,如果发现输出电流过载,则仪器停止升压,否则一直升至二次额定电压值。在高输出电压处测量二次回路的阻抗值,并依据额定二次电压计算二次负荷。
5.9.3 PT二次负荷测量试验结果
PT二次负荷的展示页面与CT二次展示页面*,只是在PT二次负荷展示页面并没有额定负荷的显示,其参数含义也是一样的,详情参见5.6.3节
5.10 PT变比
5.10.1 PT变比试验参数设置
PT变比试验的参数设置界面如图5.13,其中需要设置的参数定义如表5.12
图5.12 PT变比参数设置
| 名称 | 参数说明 |
| 生产厂家 | 此项目仅用于生成WORD试验报告时对互感器进行标识,与试验流程无关 |
| 互感器型号 | 此项目仅用于生成WORD试验报告时对互感器进行标识,与试验流程无关 |
| 互感器编号 | 此项目仅用于生成WORD试验报告时对互感器进行标识和保存试验时组成保存的文件名称,与试验流程无关 |
| 额定一次电压 | 设置电压互感器的额定一次电压值,用于计算额定变比 |
| 额定二次电压 | 设置电压互感器的额定二次电压值,用于计算额定变比,互感器额定二次电压由两部分组成,实际电压是2部分相乘 |
5.10.2PT变比试验流程
进行PT变比试验时,试验流程如下:
反接判断->匝数比和极性测量
5.10.3 PT变比结果展示
PT变比试验结果显示检测得到的一次线圈电阻值,匝数比和连接极性。
5.11 PT励磁试验
5.11.1 PT励磁试验参数设置
PT励磁试验的参数设置界面如图5.14,其中需要设置的参数定义如表5.13
图5.13 PT变比参数设置
| 名称 | 参数说明 |
| 互感器编号 | 此项目仅用于生成WORD试验报告时对互感器进行标识和保存试验时组成保存的文件名称,与试验流程无关 |
| 额定一次电压 | 设置电压互感器的额定一次电压值,此项目仅用于生成WORD试验报告时对互感器进行标识和保存试验时组成保存的文件名称,与试验流程无关 |
| 额定二次电压 | 设置电压互感器的额定二次电压值,用于控制互感器升压过程,试验过程仪器升压不会超过互感器额定二次电压的1.2倍,试验完成后仪器根据此数值计算各点的励磁损耗。额定二次电压由输入文本框和倍数复选框2部分组成。 |
| 测试频率 | 选择互感器的额定工作频率 |
| 一次直流电阻 | PT一次绕组直流电阻的实测值,用于推算PT比差和角差值 |
| 二次负荷 | PT所连接二次负荷的阻抗和功率因素,用于推算PT比差和角差值 |
| PT匝数比 | PT匝数比,PT变比试验的实测值,用于推算PT比差和角差值 |
5.11.2 PT励磁试验结果展示
PT励磁试验结果包括PT励磁曲线,PT励磁曲线数据,PT二次线圈电阻,20%,50%,80%,100%和120%额定二次电压位置所对应的PT二次励磁电流,80%,100%和120%额定电压位置处的比差和角差值
5.12生成试验报告
使用CTPT分析仪的软件可以自动生成WORD格式的试验报告,试验报告以MS WORD2003的”*.DOC”格式保存。试验完成后在“查看结果”或查看历史结果界面点击生成按钮,则仪器会自动制作对应试验项目的试验报,图5.15展示了CT分析试验报告的首页。
图5.15 CT分析试验报告首页
第六章 自动评估与铭牌推测
6.1 自动评估
6.1.1 自动评估定义
自动评估是指将实测的参数与当前所选标准规定值进行对比,如果实测参数全部符合标准的规定则互感器检测是合格的,否则互感器检测不合格。由于互感器的很多参数与互感器所连接的负载有关,因此仪器的自动评估选项有“仅对操作负荷评估”和“对额定和操作负荷评估”评估两种选择。
选择“仅对操作负荷评估”时,仪器仅仅将操作负荷条件下计算的参数与标准规定的值进行对比。如果选择了“对额定负荷和操作负荷评估”,则仪器将额定负荷和操作负荷两种条件下计算得到参数都与标准规定值进行对比,只有两种条件下计算所得的参数都合格时,互感器检测才显示为合格
注意:自动评估和铭牌推测仅仅是针对与CT分析项目进行,对于其他的试验项目无效
6.1.2 自动评估项目和合格条件
对于不同等级的互感器,自动评估的项目是不一样的,详细的评估项目和评估合格条件见表6.1,~表6.5
表6.1 IEC60044-1计量类电流互感器的评估项目和合格条件
| 互感器等级 | 评估项目 | 评估合格条件 |
| 0.1级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)5%额定二次电流比差<=0.4% 20%额定二次电流比差<=0.2% 100,120%额定二次电流比差<=0.1% 5%额定二次电流角差<=15分 20%额定二次电流比差<=8分 100,120%额定二次电流比差<=5分 |
| 0.2级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差和角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)5%额定二次电流比差<=0.75% 20%额定二次电流比差<=0.35% 100,120%额定二次电流比差<=0.2% 5%额定二次电流角差<=30分 20%额定二次电流比差<=15分 100,120%额定二次电流比差<=10分 |
| 0.2S级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为1%,5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差和角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)1%额定二次电流比差<=0.75% 5%额定二次电流比差<=0.35% 20,100,120%额定二次电流比差<=0.2% 1%额定二次电流角差<=30分 5%额定二次电流比差<=15分 20,100,120%额定二次电流比差<=10分 |
| 0.5级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差和角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)5%额定二次电流比差<=1.5% 20%额定二次电流比差<=0.75% 100,120%额定二次电流比差<=0.5% 5%额定二次电流角差<=90分 20%额定二次电流比差<=45分 100,120%额定二次电流比差<=30分 |
| 0.5S级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为1%,5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差和角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)1%额定二次电流比差<=1.5% 5%额定二次电流比差<=0.75% 20,100,120%额定二次电流比差<=0.5% 1%额定二次电流角差<=90分 5%额定二次电流比差<45分 20,100,120%额定二次电流比差<30分 |
| 1.0级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 25%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为5%,20%,50%,100%,120%额定电流时的电流比差和角差 | 1)实测FS<=FS额定 2)5%额定二次电流比差<=3% 20%额定二次电流比差<=1.5% 100,120%额定二次电流比差<=1.0% 5%额定二次电流角差<=180分 20%额定二次电流比差<=90分 100,120%额定二次电流比差<=60分 |
| 3.0级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 50%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为50%,120%额定电流时的电流比差 | 1)实测FS<=FS额定 2)50%额定二次电流比差<=3% 120%额定二次电流比差<=3% |
| 5.0级 | 1) 仪表安保系数FS 2) 50%,100%额定负荷和操作负荷条件下二次电流为50%,120%额定电流时的电流比差 | 1)实测FS<=FS额定 2)50%额定二次电流比差<=5% 120%额定二次电流比差<=5% |
表6. SEQ 图表 * ARABIC 2 IEC60044-1 保护类电流互感器等评估项目和评估合格条件
| 互感器等级 | 评估项目 | 评估合格条件 |
| 5P | 准确限值系数ALF 100%额定电流处比差 100%额定电流处角差 | 实测ALF>=额定ALF 100%额定电流比差<=1% 100%额定电流角差<=60分 |
| 10P | 准确限值系数ALF 100%额定电流处比差 | 实测ALF>=额定ALF 100%额定电流比差<=3% |
| 5PR | 准确限值系数ALF 2)100%额定电流处比差 3)100%额定电流处角差 4)剩磁系数Kr | 1)实测ALF>=额定ALF 2)100%额定电流比差<=1% 3)100%额定电流角差<=60分 4)Kr<=10% |
| 10PR | 准确限值系数ALF 2)100%额定电流处比差 3)剩磁系数Kr | 1)实测ALF>=额定ALF 2)100%额定电流比差<=3% 3)Kr<=10% |
| PX | 匝数比 准确限制电压Ek 准确限制电流Ie 面积系数Kx 75摄氏度线圈电阻 | 1)匝数比误差<=0.25% 2)Ek实测值>=Ek额定值 3)Ie实测值>=Ie额定值 4)Kx实测值>=额定Kx值 5)75摄氏度实测线圈电阻<=额定值 |
表6.3 IEC60044-6 暂态电流互感器评估项目和评估合格条件
| 互感器等级 | 评估项目 | 评估合格条件 |
| TPS | 匝数比 准确限制电压Val 准确限制电流Ial 对称短路电流系数Kssc 75摄氏度线圈电阻 | 匝数比误差<=0.25% Val实测值>=Val额定值 Ial实测值<=Ial额定值 K*Kssc测量>=K*Kssc额定值 5)75摄氏度实测线圈电阻<=额定值 |
| TPX | 额定电流处比差 额定电流处角差 额定Kssc和实测Ktd处峰瞬误差 Kssc*Ktd额定值与实测值 75摄氏度线圈电阻 | 额定电流处比差<=0.5% 额定电流处角差<=30分 额定Kssc*实测Ktd处峰瞬误差<=10% (Kssc*Ktd)实测值>=(Kssc*Ktd)额定值 75摄氏度实测线圈电阻<=额定值 |
| TPY | 额定电流处比差 额定电流处角差 额定Kssc和实测Ktd处峰瞬误差 Kssc*Ktd额定值与实测值 二次时间常数Ts 剩磁系数Kr 7)75摄氏度线圈电阻 | 额定电流处比差<=1.0% 额定电流处角差<=60分 额定Kssc*实测Ktd处峰瞬误差<=10% (Kssc*Ktd)实测值>=(Kssc*Ktd)额定值 Ts实测<=30%Ts额定 Kr<=10% 7)75摄氏度实测线圈电阻<=额定值 |
| TPZ | 额定电流处比差 额定电流处角差 Kssc*Ktd额定值与实测值 二次时间常数Ts 5)75摄氏度线圈电阻 | 额定电流处比差<=1.0% 2)额定电流处角差<=180分 3)(Kssc*Ktd)实测值>=(Kssc*Ktd)额定值 4)Ts实测<=30%Ts额定 5)75摄氏度实测线圈电阻<=额定值 |
表6.4 C57.13计量类互感器自动评估项目和自动评估条件
| 互感器等级 | 自动评估项目 | 自动评估合格条件 |
| 0.3级 | 额定负荷和操作负荷下10%,100%,100%*RF额定二次电流处的电流比差 | 10%额定电流比差<=0.6% 100,100*RF%额定电流比差<=0.3% |
| 0.6级 | 额定负荷和操作负荷下10%,100%,100%*RF额定二次电流处的电流比差 | 10%额定电流比差<=1.2% 100,100*RF%额定电流比差<=0.6% |
| 1.2级 | 额定负荷和操作负荷下10%,100%,100%*RF额定二次电流处的电流比差 | 10%额定电流比差<=2.4% 100,100*RF%额定电流比差<=1.2% |
表6.5 C57.13保护类互感器自动评估项目和自动评估条件
| 互感器等级 | 自动评估项目 | 自动评估合格条件 |
| C | 1)Vbmax与VB额定值比较 2)Vbmax处的二次电流Isec 3)20*Isn处的比差 4)Vb额定值处的比差 | 1)Vbmax>=Vb额定值(如未输入Vb额定值,则自动设置Vb额定值为20Isec额定值,额定负荷下的二次端电压Vb) 2)Vbmax处Isec>=20*Isec额定 3)20*Isn额定处电流比差<=10% 4)Vb额定值处电流比差<=10% |
| K | 1)Vbmax与VB额定值比较 2)Vbmax处的二次电流Isec 3)拐点电压 4)20*Isn处的比差 5)Vb额定值处的比差 | 1)Vbmax>=Vb额定值 2)Vbmax处Isec>=20*Isec额定 3)拐点电压>=70%Vb额定值 4)20*Isn额定处电流比差<=10% 5)Vb额定值处电流比差<=10% |
| T | 1)Vbmax与VB额定值比较 2)Vbmax处的二次电流Isec 3)20*Isn处的比差 4)Vb额定值处的比差 | 1)Vbmax>=Vb额定值 2)Vbmax处Isec>=20*Isec额定 3)20*Isn额定处电流比差<=10% 4)Vb额定值处电流比差<=10% |
6.2 励磁参数计算
在CT分析的试验结果展示界面,有一页为励磁参数和自动评估,其中的励磁参数计算项目是由所选择的测试标准和互感器等级决定,其对应关系如表6.6,表6.7和表6.8所示。
表6.6 IEC60044-1 励磁参数计算项目
| 参数名称 | 参数说明 | IEC60044-1计量类 | IEC60044-1保护类 |
| V-kn | 电压拐点,详细定义见表6.9 | √ | √ |
| I-kn | 电流拐点,详细定义见表6.9 | √ | √ |
| Ek | PX级互感器准确限制电压 |
| √ |
| Ie | PX级互感器准确限制电流 |
| √ |
| FS | 仪表安保系数 | √ |
|
| ALF | 准确限值系数 |
| √ |
| Kx | PX级互感器定义的面积系数 |
| √ |
| Ls | 饱和电感 | √ | √ |
| Lu | 不饱和电感 | √ | √ |
| Ts | 二次时间常数 | √ | √ |
| Kr | 剩磁系数 | √ | √ |
| Ktd | 暂态面积系数 |
| √ |
其中部分参数的含义如下:
1)Ek 为IEC60041曲线拐点位置处的电动势
2)Ie 为IEC60041曲线拐点位置处的励磁电流
3)FS仪器保安系数是CT误差达到10%时一次电流对额定电流的倍数,此参数仅对测量类互感器有效
4)准确限值系数是指CT误差达到5%或10%时一次电流对额定电流的倍数
5)Kx面积系数是指实测准确限制系数对额定准确限制系数的比值
6)Ls饱和电感是指互感器在饱和状态下二次线圈的等效电感,用于推算二次回路在饱和状态下的时间常数
7)Lu不饱和电感是指互感器在非饱和情况下的二次线圈等效电感,用于推算二次回路在非饱和状态下的时间常数
8)Kr是指互感器线圈励磁电流过零时,铁芯中剩余的磁通量
表 6.7 IEC60044-6 励磁参数计算项目
| 参数名称 | 参数说明 | TPS | TPX/Y | TPZ |
| V-Kn | 电压拐点,详细定义见表6.9 | √ | √ | √ |
| I-Kn | 电流拐点,详细定义见表6.9 | √ | √ | √ |
| V-al | TPS级互感器定义的准确限制电压 | √ |
|
|
| I-al | TPS级互感器定义的准确限制电流 | √ |
|
|
| Kssc | 实测的对称短路电流系数 |
|
|
|
| Eerror | 电压Emax处的峰瞬误差 |
| √ |
|
| Emax | 大电动势 |
| √ |
|
| Ls | 饱和电感 | √ | √ | √ |
| Lu | 不饱和电感 | √ | √ | √ |
| Ts | 二次回路时间常数 | √ | √ | √ |
| Kr | 剩磁系数 | √ | √ | √ |
| Ktd | 实际计算得到的暂态面积系数 |
| √ | √ |
其中部分参数的含义如下:
1)V-al 按照IEC60046定义的曲线拐点位置处的电动势
2)I-al 按照IEC60046定义的曲线拐点位置处的励磁电流
3)Kssc 互感器一次回路中大短路电流对额定一次电流的倍数
4)Emax互感器额定极限电动势,此数值有一次大短路电流,线圈内阻和二次负荷共同决定
5)Eerror 额定极限电动势处对应的互感器瞬时值测量误差
表6.8 C57.13的励磁参数计算项目
| 参数名称 | 参数说明 | C57.13计量类 | C57.13保护类 |
| V-kn | 电压拐点,详细定义见表6.10 | √ | √ |
| I-kn | 电流拐点,详细定义见表6.10 | √ | √ |
| FS | 仪表安保系数 | √ |
|
| ALF | 准确限值系数 |
| √ |
| Kx | PX级互感器定义的面积系数 |
| √ |
| Ls | 饱和电感 | √ | √ |
| Lu | 不饱和电感 | √ | √ |
| Ts | 二次时间常数 | √ | √ |
| Kr | 剩磁系数 | √ | √ |
6.3 拐点和磁化曲线定义
不同测试标准的磁化曲线,拐点电压和拐点电流的定义是不一样的,详细的定义说明如表6.9和表6.10所示。
表6.9 三种测试标准的磁化曲线定义
| 标准名称 | 磁化曲线横坐标 | 磁化曲线纵坐标 |
| IEC60044-1 | 二次端电压有效值 | 励磁电流有效值 |
| IEC60044-6 | 电动势电压有效值 | 励磁电流峰值 |
| C57.13 | 电动势电压有效值 | 励磁电流有效值 |
表6.10 拐点定义
| 标准名称 | 拐点定义 |
| IEC60044-1 | 励磁曲线上二次端电压上升10%,导致励磁电流有效值上升超过50%的那个点 |
| IEC60044-6 | 电动势电压上升10%,导致励磁电流峰值上升超过50%的那个点 |
| C57.13 | 对于C57.13的ANSI45拐点是指对于横坐标正切为45度角的那个点,对于C57.13的ANSI30拐点是指对于横坐标正切为30度角的那个点 |
6.4 铭牌推测逻辑
CT分析仪的铭牌自动推测功能用于在铭牌部分信息未知时猜测铭牌的部分信息,推测的参数包括额定一次电流,额定二次电流和互感器等级。铭牌推测的所使用的顺序和判断条件如下:
1) 如果额定二次电流未知,则根据当前所测得的线圈电阻大小与1A/5A判断阈值进行比较(见系统参数设置章节),如果小于阈值则将额定二次电流设为5A,否则设为1A
2)根据实际测量获得的匝数比和额定二次电流值,对照当前所选择标准对一次电流取值规则的规定,猜测额定一次电流值。
3)互感器等级的猜测
为了猜测互感器的等级首先需要判断互感器铁芯的类型,根据1A或5A铁芯判定阈值(见系统参数设置章节)获取当前铁芯类型,如果饱和电压小于阈值则为测量铁芯否则为保护铁芯。
如果猜测的互感器铁芯为测量铁芯,则仪器按照如下规则推测互感器等级。
1)如果选择的是IEC60044-1则分别对如下精度等级顺序分进行自动评估,直至评估合格则为止,*个评估合格的等级就是互感器的精度等级
0.1->0.2S->0.2->0.5S->0.5->1.0->3.0->5.0
2)如果选择的是C57.13则分别对如下精度等级顺序分进行自动评估,直至评估合格则为止,*个评估合格的等级就是互感器的精度等级
0.3->0.6->1.2
如果猜测的铁芯为保护铁芯,则仪器按照如下规则推测互感器等级
1)如果选择的是IEC60044-1,则分别对如下等级顺序分进行自动评估,直至评估合格则为止,*个评估合格的等级就是互感器的精度等级
5PR->10PR->PX->5P->10P
2)如果选择的是IEC60044-6,则分别对如下等级顺序分进行自动评估,直至评估合格则为止,*个评估合格的等级就是互感器的精度等级
TPY->TPX->TPZ->TPS
3)如果选择的是C57.13,则分别对如下等级顺序分进行自动评估,直至评估合格则为止,*个评估合格的等级就是互感器的精度等级
K->C->T
第七章 PC数据分析软件
7.1 概述
分析仪的产品光盘中包含2个PC应用程序,数据分析软件“CTPT ANALYZER FOR PC”和批量报告制作工具“CTPT ANALYZER BULK REPORTS”,这2个应用程序都是免安装的绿色软件,使用时将2个应用程序对应的文件夹复制到计算机硬盘即可。
7.2 数据分析软件
在分析仪的数据分析软件中双击“CTPT ANALYZER FOR PC”,出现如图7.1所示数据分析软件主界面。
分析仪的PC数据分析软件操作与界面和仪器应用软件基本*,其不同之处如下:
读取文件时PC数据分析软件需要用户文件所在位置如图7.2
保存文件时PC数据分析软件需要用户文件存储位置如图7.2
曲线对比窗口中读取参考曲线时需要用户参考文件所在位置如图7.2
曲线对比中复制图片时需要用户文件存储位置如图7.2
生成WORD报告时需要用户文件存储位置如图7.2
除以上所列不同之处外,数据分析软件所有的操作方法与仪器数据处理软件**,详细说明请参照仪器数据处理软件说明
7.3 批量报告制作工具
在仪器版本为V1.27.129以上的机型中,分析仪的产品光盘提供WORD报告批处理应用程序,此程序可以实现一次性生成多个WORD报告文档,在仪器产品光盘中双击CTPT分析仪批量报告制作工具文件夹下的“CTPT ANALYZER BULK REPORTS”,出现图7.3所示窗口。
窗口中各个按钮和控件定义如下:
WORD报告批量生成
点击WORD报告批量生成时,进入报告配置窗口如图7.4所示,在该窗口中可以添加,移除需要制作报告的试验文件。图7.4窗口中各个按钮的定义如下:
添加文件
点击“添加文件”出现图7.5所示的试验结果文件添加窗口,可以将试验结果文件添加到WORD报告待生成队列。
注意:图7.5所示窗口中可以通过鼠标同时选择多个文件
移除文件
点击移除文件,将WORD报告待生成队列中选中的试验结果文件从队列中移除
注意:此项功能仅仅将试验结果文件从队列中移除,并不会删除计算机中对应的试验结果文件
移除所有文件
点击移除所有文件,清空WORD报告待生成队列中所有的试验结果文件
注意:此项功能仅仅将试验结果文件从队列中移除,并不会删除计算机中对应的试验结果文件
批量生成WORD报告
一次性生成WORD报告待生成队列中所有的试验结果文件
注意:当待生成队列中文件的数量很多时,生成过程会耗费很长的时间,在此过程中应用软件不能响应其他控制命令,如果此时需要终止生成过程,可以通过Ctrl+ALT+DEL关闭此应用程序的进程。
取消
退出WORD报告批量生成配置窗口
试验报告生成过程控制
生成WORD报告时包含磁滞回路曲线,此项被选中时,在所有的CT分析试验结果文件的WORD报告中会包含磁滞回路曲线及数据,这样的配置会消耗较长的生成WORD报告时间,否则这些曲线和数据不会出现在这些生成的WORD报告中并且生成WORD报告时间较短
误差曲线中使用整数一次电流倍数,此项被选中时,在所有的IEC60044-1保护类CT的试验结果文件中,误差曲线数据会显示整数一次电流倍数的数值
显示简化的励磁数据,此项被选中时,在所有的CT分析试验结果文件的WORD报告中显示的磁化曲线为30个点,这样可以缩短生成WORD报告的时间,否则显示点数为实测点并且生成WORD报告的时间较长。
语言选择
选择此应用程序的语言环境,目前版本支持的语言为中文和英文
进度条
应用程序主界面包含2个进度条指示生成过程的状态,位于主程序上部的进度条是所有试验结果文件WORD报告生成过程的总进度指示,位于主程序下部的进度条是单个试验结果文件WORD报告生成过程的进度指示。
第八章 附件清单
8.1 CTPT分析仪的标准配置
CTPT分析仪的标准配置如表7.1所示:
| 名称 | 数量 | 说明 |
| CTPT分析仪主机 | 1 |
|
| 3M双芯带屏蔽测试电缆 | 2 | CT二次和功率输出连接线,每根电缆的两头都带有红色和黑色香蕉头,线径大于1.5MM |
| 10M双芯带屏蔽测试电缆 | 1 | CT一次连接线,每根电缆的两头都带有红色和黑色香蕉头,线径大于1.5MM |
| 接地线 | 1 |
|
| 大号测试钳 | 2 | 红黑各2个 |
| 测试冷压片 | 4 | 红黑各2个 |
| 测试针 | 4 | 红黑各2个 |
| 鳄鱼夹 | 6 | 红黑各3个 |
| 测试短接线 | 1 | 含6个连接头,用于短接CT二次的剩余非测试绕组 |
| PT励磁试验模块 | 1 | 用于PT励磁试验 |
| 5A电源保险 | 3 |
|
| 供电电缆 | 1 |
|
| 附件包 | 1 | 放置测试的各种附件 |
| 产品光盘 | 1 | 包含产品说明书和数据分析软件 |
| 产品使用说明书 | 1 |
|
| 产品出厂检测报告 | 1 |
|
| 合格证 | 1 |
|
附录A. 低频法测试原理
IEC60044-6 标准(对应国家标准GB16847-1997)声称,CT 的测试可以在比额定频率低的情况下进行,避免绕组和二次端子承受不能容许的电压。*的要求就是,在铁心上产生同样大小的磁通。
IEC60044-6 标准中给出的磁通计算公式:
其中,
R CT :二次绕组电阻
U CT :二次绕组端电压
I CT :二次电流
Ψ0 :初始交链磁通
Ψ(t):t 时刻的交链磁通
定义铁心电压:
当铁心电压U C (t) 为正弦信号时,有:
其中:
f :为正弦信号频率
可以看出,在相同的大交链磁通Ψm 下,铁心电压与频率成正比。因此,只要在铁心上产生同样大小的磁通,那么CT的测试便可以在比额定频率低的情况下进行,此时所需的铁心电压幅值要求也降低,二次绕组测试所需的端电压也相应降低。对低频测试结果进行频率折算后可以得到额定频率下的CT测试结果。
附录B.10%误差曲线计算
电流互感器的误差主要是由于励磁电流I0的存在,它使二次电流I2与换算到二次侧后的一次电流I1′不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流互感器的误差。
继电保护要求电流互感器的一次电流I1等于大短路电流时,其比值差小于或等于10%。在比值差等于10%时,二次电流I2 与换算到二次侧后的一次电流I1′以及励磁电流I0 之间满足下述关系:
定义M 为一次侧大短路电流倍数,K 为电流互感器的变比,则有

其中:
Z2 为电流互感器二次绕组阻抗
E0 为电流互感器二次绕组感应电动势E0和I0的关系由励磁特性曲线描述。
根据上述算式,后可以得到用大短路电流倍数M 和允许的大负荷阻抗ZB描述的10%误差曲
5%误差曲线的计算方式与10%误差曲线计算方式*,只是误差点从10%变成了5%。对于5P/5PR的电流互感器通常计算5%误差曲线,对于10P/10PR的保护类电流互感器通常计算10%误差曲线。