**章 LYFA-5000互感器伏安特性分析儀特點與參數(shù)
是在傳統(tǒng)基于調(diào)壓器、升壓器、升流器的互感器伏安特性變比極性綜合測試儀基礎(chǔ)上，廣泛聽取用戶意見、經(jīng)過大量的市場調(diào)研、深入進(jìn)行理論研究之后研發(fā)的新一代革新型CT、PT測試儀器。裝置采用高性能DSP和FPGA、先進(jìn)的制造工藝，保證了產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠、功能完備、自動化程度高、測試效率高、在國內(nèi)處于優(yōu)越水平，是電力行業(yè)用于互感器的專業(yè)測試儀器。
1.1 LYFA-5000互感器伏安特性分析儀主要技術(shù)特點
功能全，既滿足各類CT（如：保護(hù)類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負(fù)荷、比差以及角差等測試要求，又可用于各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差等測試。
現(xiàn)場檢定電流互感器無需標(biāo)準(zhǔn)電流互感器、升流器、負(fù)載箱、調(diào)壓控制箱以及大電流導(dǎo)線，使用極為簡單的測試接線和操作實現(xiàn)電流互感器的檢定，極大的降低了工作強度和提高了工作效率，方便現(xiàn)場開展互感器現(xiàn)場檢定工作。
可精準(zhǔn)測量變比差與角差，比差*大允許誤差±0.05%，角差*大允許誤差±2min，能夠進(jìn)行0.2S級電流互感器的測量，變比測量范圍為1~40000。
基于先進(jìn)的變頻法測試CT/PT伏安特性曲線和10%誤差曲線,輸出*大僅180V的交流電壓和12Arms(36A峰值)的交流電流，卻能應(yīng)對拐點高達(dá)60KV的CT測試。
自動給出拐點電壓/電流、10%(5%)誤差曲線、準(zhǔn)確限值系數(shù)（ALF）、儀表保安系數(shù)（FS）、二次時間常數(shù)(Ts)、剩磁系數(shù)(Kr)、飽和及不飽和電感等CT、PT參數(shù)。
測試滿足GB1208（IEC60044-1）、GB16847(IEC60044-6) 、GB1207等各類互感器標(biāo)準(zhǔn)，并依照互感器類型和級別自動選擇何種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。
測試簡單方便，一鍵完成CT直阻、勵磁、變比和極性測試，而且除了負(fù)荷測試外，CT其他各項測試都是采用同一種接線方式。
全中文動態(tài)圖形界面，無需參考說明書即可完成接線、設(shè)置參數(shù)：動態(tài)顯示參數(shù)設(shè)置，根據(jù)當(dāng)前所選的試驗項目自動顯示其相關(guān)參數(shù)；動態(tài)顯示幫助接線圖，根據(jù)當(dāng)前所選試驗項目，顯示對應(yīng)的接線圖。
5.7寸圖形透反式LCD，陽光下清晰可視。
采用旋轉(zhuǎn)光電鼠標(biāo)操作，操作簡單，快捷方便，極易掌握。
面板自帶打印機，可自動打印生成的試驗報告。
測試結(jié)果可用U盤導(dǎo)出，程序可用U盤升級，方便快捷。
裝置可存儲1000組測試數(shù)據(jù)，掉電不丟失。
配有后臺分析軟件，方便測試報告的保存、轉(zhuǎn)換、分析，可以用于試驗數(shù)據(jù)的對比、判斷與評估。
易于攜帶，裝置重量<9Kg。
1.2 LYFA-5000互感器伏安特性分析儀裝置面板說明
裝置面板結(jié)構(gòu)如右圖接線端子從左向右：
·紅黑S1、S2端子：試驗電源輸出
·紅黑S1、S2端子：輸出電壓回測
·紅黑P1、P2端子：感應(yīng)電壓測量端子
·液晶顯示屏：中文顯示界面
·微型打印機：打印測試數(shù)據(jù)、曲線
·旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)：輸入數(shù)值和操作命令
1.3 LYFA-5000互感器伏安特性分析儀主要技術(shù)參數(shù)
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LYFA-5000
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測試用途
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CT， PT
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輸出
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0~180Vrms，12Arms，36A（峰值）
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電壓測量精度
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±0.1%
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CT變比
測量
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范圍
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1~40000
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精度
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±0.05%
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PT變比
測量
|
范圍
|
1~40000
|
|
精度
|
±0.05%
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相位測量
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精度
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±2min
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分辨率
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0.5min
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二次繞組電阻測量
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范圍
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0~300Ω
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精度
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0.2%±2mΩ
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交流負(fù)載測量
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范圍
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0~1000VA
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精度
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0.2%±0.02VA
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輸入電源電壓
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AC220V±10%，50Hz
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工作環(huán)境
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溫度：-10οC~50οC， 濕度：≤90%
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尺寸、重量
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尺寸365 mm×290 mm×153mm 重量<10kg
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**章 LYFA-5000互感器伏安特性分析儀用戶接口和操作方法
2.1 電流互感器試驗
在參數(shù)界面，用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)切換光標(biāo)到類型欄，選擇互感器類型為CT。
2.1.1 試驗接線
試驗接線步驟如下：
**步：根據(jù)表2.1描述的CT試驗項目說明，依照圖2.1或圖2.2進(jìn)行接線（對于各種結(jié)構(gòu)的CT，可參考附錄D描述的實際接線方式）。
表2.1 CT試驗項目說明
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電阻
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勵磁
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變比
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負(fù)荷
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說明
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接線圖
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√
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|
測量CT的二次繞組電阻
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圖2.1，但一次側(cè)可以不接
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√
|
√
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測量CT的二次繞組電阻、勵磁特性
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圖2.1，但一次側(cè)可以不接
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|
√
|
|
√
|
|
測量CT的二次繞組電阻，檢查CT變比和極性
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圖2.1，
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√
|
√
|
√
|
|
測量CT的二次繞組電阻、勵磁特性，檢查CT變比和極性
|
圖2.1
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|
√
|
測量CT的二次負(fù)荷
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圖2.2，
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**步：同一CT其他繞組開路，CT的一次側(cè)一端要接地，設(shè)備也要接地。
第三步：接通電源，準(zhǔn)備參數(shù)設(shè)置。
2.1.2 參數(shù)設(shè)置
試驗參數(shù)設(shè)置界面如圖2.3。
參數(shù)設(shè)置步驟如下：
用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo) 切換光標(biāo)，選擇要進(jìn)行的試驗項目，當(dāng)光標(biāo)停留在某個試驗項目時，屏幕顯示與該試驗項目相關(guān)的參數(shù)設(shè)置；當(dāng)光標(biāo)離開試驗項目時，屏幕顯示所選試驗項目所對應(yīng)的接線圖。
可設(shè)置的參數(shù)如下：
（1）編號：輸入本次試驗的編號，便于打印、保存的管理與查找。
（2）額定二次電流
：電流互感器二次側(cè)的額定電流，一般為1A和5A。
（3）級別：被測繞組的級別，對于CT，有P、TPY、計量、PR、PX、TPS、TPX、TPZ等8個選項。
（4）當(dāng)前溫度：測試時繞組溫度，一般可輸入測試時的氣溫。
（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。
（6）*大測試電流：一般可設(shè)為額定二次電流值，對于TPY級CT，一般可設(shè)為2倍的額定二次電流值。對于P級CT，假設(shè)其為5P40，額定二次電流為1A，那么*大測試電流應(yīng)設(shè)5%*40*1A=2A；假設(shè)其為10P15，額定二次電流為5A，那么*大測試電流應(yīng)設(shè)10%*15*5A=7.5A。
如果用戶希望看到以下結(jié)果，需要準(zhǔn)確設(shè)置基本參數(shù)（建議用戶設(shè)置）。
（1）匝比誤差、比值差和相位差
（2）準(zhǔn)確計算的極限電動勢及其對應(yīng)的復(fù)合誤差
（3）實測的準(zhǔn)確限值系數(shù)、儀表保安系數(shù)和對稱短路電流倍數(shù)
（4）實測的暫態(tài)面積系數(shù)、峰瞬誤差、二次時間常數(shù)
對于不同級別的CT，參數(shù)的設(shè)置也不同，見表2.2。
表2.2 CT參數(shù)描述
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參數(shù)
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描述
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P
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TPY
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計量
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PR
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PX
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TPS
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TPX
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TPZ
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|
額定一次電流
|
用于計算準(zhǔn)確的實際電流比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
額定負(fù)荷，
功率因數(shù)
|
銘牌上的額定負(fù)荷，功率因數(shù)為0.8或1
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√
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√
|
√
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√
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√
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√
|
√
|
√
|
|
√
|
√
|
√
|
√
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√
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√
|
√
|
√
|
|
額定準(zhǔn)確限值系數(shù)
|
銘牌上的規(guī)定，默認(rèn)：10。用于計算極限電動勢及其對應(yīng)的復(fù)合誤差
|
√
|
|
|
|
|
|
|
|
|
額定對稱短路電流系數(shù)
|
銘牌上的規(guī)定，默認(rèn)：10。用于計算極限電動勢及其對應(yīng)的峰瞬誤差
|
|
√
|
|
|
|
√
|
√
|
√
|
|
一次時間常數(shù)
|
默認(rèn)：100ms
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√
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|
|
|
|
√
|
√
|
|
二次時間常數(shù)
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默認(rèn)：3000ms
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|
√
|
|
|
|
|
|
√
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|
工作循環(huán)
|
C-t1-O或C-t1-O-tfr-C-t2-O，默認(rèn)：C-t1-O循環(huán)
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|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
t1
|
**次電流通過時間，默認(rèn)：100ms
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
tal1
|
一次通流保持準(zhǔn)確限值的時間，默認(rèn)：40ms
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|
|
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tfr
|
**次打開和重合閘的延時，默認(rèn)：500ms。選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環(huán)才顯示
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|
√
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|
|
|
|
√
|
|
|
t2
|
**次電流通過時間，默認(rèn)：100ms。選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環(huán)才顯示
|
|
√
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
tal2
|
二次通流保持準(zhǔn)確限值的時間，默認(rèn)：40ms
選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環(huán)才顯示
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|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
額定儀表保安系數(shù)
|
銘牌上的規(guī)定，默認(rèn)值：10。
用于計算極限電動勢及其對應(yīng)的復(fù)合誤差
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
|
額定計算系數(shù)
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|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
額定拐點電勢Ek
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|
|
|
|
|
√
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|
|
|
|
Ek對應(yīng)的Ie
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|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
面積系數(shù)
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|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
額定Ual
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額定等效二次極限電壓
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|
|
|
|
√
|
|
|
|
Ual對應(yīng)的Ial
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|
|
|
|
|
|
√
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|
|
第五步： 選擇右邊的開始按鈕進(jìn)行試驗。
2.1.3 試驗結(jié)果
試驗結(jié)果頁，界面分別如圖2.4。
對于不同級別的CT和所選的試驗項目，試驗結(jié)果也不同，見表2.3。
表2.3 CT試驗結(jié)果描述
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試驗結(jié)果
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描述
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P
|
TPY
|
計量
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PR
|
PX
|
TPS
|
TPX
|
TPZ
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負(fù)荷
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實測負(fù)荷
|
單位：VA，CT二次側(cè)實測負(fù)荷
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
功率因數(shù)
|
實測負(fù)荷的功率因數(shù)
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
阻抗
|
單位：Ω，CT二次側(cè)實測阻抗
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
電阻
|
電阻（25℃）
|
單位：Ω，當(dāng)前溫度下CT二次繞組電阻
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
電阻（75℃）
|
 ，單位：Ω，折算到75℃下的電阻值
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√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
勵磁
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拐點電壓和拐點電流
|
單位：分別為V和A，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義，拐點電壓增加10%時，拐點電流增加50%。
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
不飽和電感
|
單位：H，勵磁曲線線性段的平均電感
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
剩磁系數(shù)
|
剩磁通與飽和磁通的比值
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
二次時間常數(shù)
|
單位：s,CT二次接額定負(fù)荷時的時間常數(shù)
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
極限電動勢
|
單位：V，根據(jù)CT銘牌和75℃電阻計算的極限電動勢
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
|
√
|
√
|
|
復(fù)合誤差
|
極限電動勢 或額定拐點電勢Ek下的復(fù)合誤差
|
√
|
|
√
|
√
|
√
|
|
|
|
|
峰瞬誤差
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極限電動勢 下的峰瞬誤差
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
√
|
|
準(zhǔn)確限值系數(shù)
|
實測的準(zhǔn)確限值系數(shù)
|
√
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
儀表保安系數(shù)
|
實測的儀表保安系數(shù)
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
|
對稱短路電流倍數(shù)Kssc
|
實測的對稱短路電流倍數(shù)
|
|
√
|
|
|
|
√
|
√
|
√
|
|
暫態(tài)面積系數(shù)
|
實際的暫態(tài)面積系數(shù)
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
√
|
|
計算系數(shù)Kx
|
實測的計算系數(shù)
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
額定拐點電勢Ek
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
Ek對應(yīng)的Ie
|
額定拐點電勢對應(yīng)的實測勵磁電流
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
額定Ual
|
額定等效二次極限電壓
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
Ual對應(yīng)的Ial
|
額定等效二次極限電壓對應(yīng)的實測勵磁電流
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
誤差曲線
|
5%（10%）誤差曲線
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√
|
√
|
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
變比
|
變比
|
額定負(fù)荷下的實際電流比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
匝數(shù)比
|
被測試的二次繞組與一次繞組的實際匝比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
比值差
|
額定負(fù)荷下的電流誤差
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
相位差
|
額定負(fù)荷下的相位差
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
極性
|
CT一次和二次的極性關(guān)系，有同極性/－（減極性）和反極性/+（加極性）兩種
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
匝比誤差
|
實測匝數(shù)比與額定匝比的相對誤差
|
|
|
|
|
√
|
√
|
|
|
|
標(biāo)準(zhǔn)誤差
|
額定負(fù)荷、下限負(fù)荷下，國標(biāo)檢驗電流點的電流誤差、相位誤差表
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|
|
√
|
|
|
|
|
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2.2 電壓互感器試驗
在參數(shù)界面，用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)切換光標(biāo)到類型欄，選擇互感器類型為PT。
2.2.1 試驗接線
試驗接線步驟如下：
**步：根據(jù)表2.4描述的PT試驗項目說明，依照圖2.7或圖2.8進(jìn)行接線。
表2.4 PT試驗項目說明
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電阻
|
勵磁
|
變比
|
說明
|
接線圖
|
|
√
|
|
|
測量PT的二次繞組電阻
|
圖2.7，一次側(cè)必須斷開
|
|
√
|
√
|
|
測量PT的二次繞組電阻、勵磁特性
|
圖2.7，一次側(cè)必須斷開，且一次側(cè)高壓尾必須接地
|
|
|
√
|
檢查PT變比和極性
|
圖2.8
|
**步：同一PT其他繞組開路。
第三步：接通電源，準(zhǔn)備參數(shù)設(shè)置。
2.2.2 參數(shù)設(shè)置
PT的試驗參數(shù)設(shè)置界面如圖2.5。
參數(shù)設(shè)置步驟如下：
用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo) 切換光標(biāo)，選擇要進(jìn)行的試驗項目，當(dāng)光標(biāo)停留在某個試驗項目時，屏幕顯示與該試驗項目相關(guān)的參數(shù)設(shè)置；當(dāng)光標(biāo)離開試驗項目時，屏幕顯示所選試驗項目所對應(yīng)的接線圖。
可設(shè)置的參數(shù)如下：
（1）編號：輸入試驗試驗編號。
（2）額定二次電壓
：電壓互感器二次側(cè)的額定電壓。
（3）級別：被測繞組的級別，有P、計量等2個選項。
（4）當(dāng)前溫度：測試時繞組溫度，一般可輸入當(dāng)時的氣溫。
（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。
（6）*大測試電壓：試驗時設(shè)備輸出的*大工頻等效電壓。
（7）*大測試電流：試驗時設(shè)備輸出的*大交流電流。
第四步： 選擇右邊的開始按鈕進(jìn)行試驗。
2.2.3 試驗結(jié)果
試驗結(jié)果頁，如圖2.6。
對于不同級別的PT和所選的試驗項目，試驗結(jié)果也不同，見表2.5。
表2.5 PT試驗結(jié)果描述
|
試驗結(jié)果
|
描述
|
P
|
計量
|
|
電阻
|
電阻（25℃）
|
單位：Ω，當(dāng)前溫度下的電阻
|
√
|
√
|
|
電阻（75℃）
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單位：Ω，參考溫度下的電阻值，溫度可修改
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√
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√
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勵磁
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拐點電壓和拐點電流
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單位：分別為V和A，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義，拐點電壓增加10%時，拐點電流增加50%。
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√
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√
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變比
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變比
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額定負(fù)荷或?qū)嶋H負(fù)荷下的實際電流比
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√
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√
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匝數(shù)比
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被測試的二次繞組與一次繞組的實際匝比
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√
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√
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比值差
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額定負(fù)荷或?qū)嶋H負(fù)荷下的電流誤差
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√
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√
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相位差
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額定負(fù)荷或?qū)嶋H負(fù)荷下的相位差
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√
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√
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極性
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PT一次和二次的極性關(guān)系，有同極性/－（減極性）和反極性/+（加極性）兩種
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√
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√
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2.3自檢頁
自測界面如圖2.8。在萬用表幫助下，自測功能可用于檢查設(shè)備是否損壞，測量電路是否正常。
2.3.1 參數(shù)設(shè)置
自測測試所需的參數(shù)如下表：
表2.6 自檢測試參數(shù)
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參數(shù)
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描述
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測試電流
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需要裝置輸出的電流，有效值范圍：1mA~5A
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測試電壓
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需要裝置輸出的電壓，有效值范圍：1V~100V
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測試頻率
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需要裝置輸出電壓或電流的頻率，范圍：0~50Hz
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測試電流或測試電壓設(shè)置后，設(shè)置測試頻率，裝置將輸出對應(yīng)頻率的電壓或電流，并顯示檢測到的實際電壓或電流。在選擇電壓后，如果負(fù)載太小，導(dǎo)致實際電流有效值大于5A，則顯示過載信息。在選擇電流后，如果負(fù)載太大，導(dǎo)致實際測試電壓有效值大于100V，則也會顯示過載信息。
2.3.2 接線方法
·選擇電壓測試時，將S1短接另一個S1，S2短接另一個S2。用萬用表電壓檔測量S1和S2之間的電壓，若與實際電壓相符，說明設(shè)備能夠輸出電壓且電壓測量環(huán)節(jié)正常。
·電流測試時，將電源輸出的S1、S2端子短接。電壓回測的S1、S2不接?？稍谳敵龅腟1和S2之間串入萬用表電流檔，若萬用表測量的電流與實際電流相符，說明設(shè)備能夠正常輸出電流且電流測量環(huán)節(jié)正常。
2.4功能按鈕
2.4.1 參數(shù)頁功能按鈕
(1)．系統(tǒng)工具
系統(tǒng)工具界面，如圖2.11。在該界面中可以進(jìn)行時間校對、系統(tǒng)升級等操作。其中：調(diào)試用于出廠調(diào)試，升級用于軟件界面的升級。
(2)．幫助
（3）打印
用戶可以打印當(dāng)前測試結(jié)果，此報告可做為現(xiàn)場試驗的原始記錄。
2.4.2 結(jié)果頁功能按鈕
(1)、勵磁曲線
在圖2.4或圖2.6的測量結(jié)果頁面，選擇勵磁結(jié)果，將出現(xiàn)勵磁曲線界面，如圖2.13：
(2)、勵磁數(shù)據(jù)
在圖2.13的勵磁曲線頁面，選擇勵磁數(shù)據(jù)將顯示勵磁數(shù)據(jù)界面，如圖2.14：
在上圖中可以顯示三種形式的勵磁數(shù)據(jù)：
實測：儀器升壓過程中實際捕捉的電壓、電流序列；
取整：對實測的勵磁數(shù)據(jù)按電流取整后的結(jié)果顯示，10mA以下按1mA遞增、10mA~100mA以上按5mA遞增、100mA以上按0.1A遞增，取整的結(jié)果便于數(shù)據(jù)記錄、比對；
指定：可以顯示任意指定電流點的勵磁數(shù)據(jù)；
(3)、5%、10%誤差曲線
只有保護(hù)級的互感器（包括暫態(tài)保護(hù)級）才有5%、10%的誤差曲線與誤差數(shù)據(jù)；在CT設(shè)置中選定為P/PR/PX/TPx的互感器，在試驗結(jié)果圖2.4界面中，選擇誤差結(jié)果將顯示5%誤差曲線，如圖2.15：
在圖2.15中，還可以選擇顯示10%的誤差曲線。保護(hù)互感器的10%誤差曲線是10%誤差數(shù)據(jù)的圖形化顯示，其含義是相同的，其含義為互感器復(fù)合誤差不大于10%時，其二次負(fù)荷與過流倍數(shù)的關(guān)系曲線。5%的誤差曲線是互感器復(fù)合誤差不大于5%時，其二次負(fù)荷與過流倍數(shù)的關(guān)系曲線。
(4)、5%、10%誤差數(shù)據(jù)
在圖2.15中，選擇誤差數(shù)據(jù)將顯示5%、10%的誤差數(shù)據(jù)，如圖2.16所示：
(5)、比差、角差表
只有測量級的互感器才有比差、角差結(jié)果表；在CT設(shè)置中選繞組級別為“計量”的互感器，且測試項目選擇了“誤差”項目的才會有比差、角差表。在圖2.4 CT測試結(jié)果界面中，選擇誤差結(jié)果，將出現(xiàn)比差、角差表，如圖2.17：
上圖中顯示了互感器分別在額定負(fù)荷與下限負(fù)荷下的比差、角差表，額定負(fù)荷是在CT設(shè)置頁面中，下限負(fù)荷規(guī)定為25%的額定負(fù)荷。
附 錄
A. 低頻法測試原理
IEC60044-6標(biāo)準(zhǔn)（對應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)GB16847-1977）聲稱，CT的測試可以在比額定頻率低的情況下進(jìn)行，避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。
CT伏安特性測量的原理電路如下圖：CT一次側(cè)開路，從二次側(cè)施加電壓，測量所加電壓V與輸入電流I的關(guān)系曲線。此曲線近似CT的勵磁電勢E與勵磁電流I的關(guān)系曲線。
設(shè)CT勵磁繞組在某一勵磁電流I時的激磁電感為L，激磁阻抗為Z，則：V = I·Z
電感L與阻抗Z之間具有下述關(guān)系：Z = ω·L = 2 π f L則：V= I·2 π f L
由公式中可見在某一激磁電感L時所加電壓V與頻率f成正比關(guān)系。
假設(shè)當(dāng)f = 50Hz時，為達(dá)到勵磁電流Ix，所需施加的電壓Vx為2000V
Vx = Ix·2 π f L = 2000V，
若施加不同頻率：
f = 50Hz，Vx ＝ 2000V
f = 5Hz， Vx ≌ 200V
f = 0.5Hz，Vx ≌ 20V
由此可見需要使CT進(jìn)入相同飽和程度，施加較低頻率信號所需電壓可以大幅度降低這就是變頻法的基本原理。
在此必須嚴(yán)格注意，所需電壓并非與頻率呈線性比例關(guān)系，并非隨著頻率等比例降低，需要嚴(yán)格按照互感器的精準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行完整的理論計算。
B. 10％誤差曲線計算和應(yīng)用方法
電流互感器的誤差主要是由于勵磁電流
的存在，它使二次電流
與換算到二次側(cè)后的一次電流
不但在數(shù)值上不相等，而且相位也不相同，這就造成了電流互感器的誤差。
電流互感器的比值差定義為：
繼電保護(hù)要求電流互感器的一次電流
等于*大短路電流時，其比值差小于或等于10％。在比值差等于10％時，二次電流
、與換算到二次側(cè)后的一次電流
以及勵磁電流
之間滿足下述關(guān)系：
定義M為一次側(cè)*大短路電流倍數(shù)，K為電流互感器的變比，則有
其中：
為一次側(cè)*大短路電流
為一次側(cè)額定電流
為二次側(cè)額定電流
10％比值差時，允許的*大負(fù)荷阻抗
的計算公式為：
式中：
為電流互感器二次繞組阻抗
為電流互感器二次繞組感應(yīng)電動勢，
的關(guān)系由勵磁特性曲線描述。
根據(jù)上述算式，*后可以得到用*大短路電流倍數(shù)
和允許的*大負(fù)荷阻抗
描述的10％誤差曲線（見圖2.29）。
10％誤差曲線的應(yīng)用方法：
得出某一CT的10%誤差曲線后，還必須查閱流經(jīng)該CT的*大短路電流
和該CT二次側(cè)所帶回路的阻抗
。*大短路電流往往在整定計算時得出，是該CT所在線路的*大運行方式下*嚴(yán)重短路時的短路電流，*大電流倍數(shù)
（額定電流）。二次回路阻抗
可以用CTA裝置測量得到。
得到
后查閱10%誤差曲線，若點（
）在曲線下方，則滿足要求，說明在*嚴(yán)重短路情況下CT的電流變換誤差小于10%。否則將大于10%。
C. CTA用于各種CT的實際接線方式
CTA用于CT測試的基本接線步驟（參見圖C.1）如下：
（1）用4mm2線將測試儀左側(cè)的接地端子連接到保護(hù)地。
（2）連接CT一次側(cè)的一個端子和二次側(cè)的一個端子到保護(hù)地。
（3）確保CT的其他端子全部從輸電線上斷開，其他繞組全部開路。
（4）用2.5mm2紅線和黑線將CT的二次側(cè)連接到測試儀“Output”S1和S2插孔，用1.2mm2黃線和黑線將CT的二次側(cè)連接到測試儀“Sec”的S1和S2插孔，注意兩根黑線連在CT二次側(cè)已接保護(hù)地的同一端子上。
（5）用1.2mm2綠線和黑線將CT的一次側(cè)連接到測試儀的“Prim”的P1和P2端子上，P2通過黑線與CT一次側(cè)連接到保護(hù)地的那個端子相連。
（6）檢查接線無誤，開始測試。
1．測試儀在三角形接法變壓器上進(jìn)行CT測試的接線方式如圖C.2所示。
2．測試儀進(jìn)行變壓器套管CT測試時的接線方式如圖C.3所示。
注意：一次端子H1不能接地，否則一次側(cè)都接地了，則測試儀不能獲取正確結(jié)果。
4．測試儀在對GIS（SF6）開關(guān)上的CT測試時的接線方式如圖C.4所示。
注意：斷開與母線連接的所有開關(guān)，合上接地刀閘。
D. 四端法接線的測量原理
施加輸出一個電壓源信號Vs到一個阻抗R上，將產(chǎn)生一電流I，如圖D.1。
若需測量該阻抗值，需測量該阻抗上的電壓V：
由于從電壓源到被測阻抗有一段導(dǎo)線，導(dǎo)線有電阻r，導(dǎo)致V=Vs，所以若要精準(zhǔn)測量阻抗R，不可以簡單地用電源電壓Vs代替V。
阻抗R的測量電路應(yīng)采用圖D.2 的接線方法，測量電壓的電壓表必須單獨用導(dǎo)線從R兩端連線才能精準(zhǔn)測量R的電壓值V。因R兩端是采用4根導(dǎo)線接線，故稱為4端法接線。圖D.3的接線方法是錯誤的。
采用CTA測量互感器的電阻、變比、勵磁時，需采用4端法接線，如圖D.4。
四端法接線必須注意被測繞組的端子接法。圖D.5的接法是正確接法，圖D.6、7均是錯誤接法。
一、概述
是在同類產(chǎn)品YDJ（G）型高壓試驗變壓器的基礎(chǔ)上，按試驗變壓器國家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求，經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點。實用于電力、工礦、科研等部門，對各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗和直流泄漏試驗，是高壓試驗中必不可少的儀器。
二、結(jié)構(gòu)
鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級低壓繞組繞在鐵芯上，次級高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。
1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級低壓繞組；17-測量儀表繞組；18-二次級高壓繞組；19-變壓器油。
三、使用方法及注意事項
1.做工頻耐壓試驗使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗前，先根據(jù)試驗變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測量電壓。
圖4：工頻耐壓試驗使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。
按照圖4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗接好工作線路，試驗變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（臺）的外殼必須可靠接地。
用三臺試驗變壓器串激做工頻耐壓試驗時、**、三級試驗變壓器的初級繞組X端，儀表測量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級試驗變壓器的外殼，**、三級試驗變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除**級以外、**、三級試驗變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
接電源前，電源控制箱（臺）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級升壓法，慢速升壓法，即60S逐級升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗電壓的速度升到您所需試驗電壓，并密切注意測量儀表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線，試驗完畢。
工頻耐壓試驗操作過程注意事項
1、試驗人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗現(xiàn)場的**距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)**及觀察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品和帶來試驗數(shù)值的誤差。
3、對大型設(shè)備的試驗，一般都應(yīng)先進(jìn)行試驗變壓器的空升試驗，即不接試品時升壓至試驗電壓，以便校對好儀表的指示精度，調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗時升壓速度不能過快，并防止突然加壓，例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時分閘。
5、在升壓或耐壓試驗過程中，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動很大，2 被試品發(fā)出不正常響聲，3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象，應(yīng)立即降壓，切斷電源，停止試驗并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗時，除熟悉本說明書外，還必須嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。
2、YDQ交直流兩用高壓試驗變壓器做直流耐壓和泄漏試驗使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗變壓器，應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗前，先根據(jù)泄漏試驗中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的*大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據(jù)被試品對直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測量電壓。
圖 5：直流泄漏試驗使用接線原理示意圖
R- 限流電阻； C- 高壓濾波電容； Zx- 被試品； G- 硅堆短路桿；
FRC- 阻容分壓器；V- 分壓器高壓表；uA- 微安表；D- 高壓整流硅堆。
按照圖5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗接好工作線路。試驗變壓器的高壓繞組的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F 端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（臺）的外殼必須可靠接地。
做交流試驗接線原理圖
變做交流泄漏試驗接線原理圖
接電源前、電源控制箱（臺）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級升壓法；慢速升壓法，即60S逐級升壓法；級慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗完畢后，應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄?，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時應(yīng)用直流高壓放**給被試品及試驗裝置本身充分放電。
直流泄漏試驗操作過程注意事項
（1）試驗人員應(yīng)做好責(zé)任分工，設(shè)定好試驗現(xiàn)場的**距離，仔細(xì)檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況，并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)**及觀察被試品狀態(tài)工作。
（2）被試品做試驗前，應(yīng)拆除所有對外連線，并充分放電，主要部位應(yīng)清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品及帶來試驗數(shù)值的誤差。
（3）對于大容量試品（電容器、超長電纜等）試驗時應(yīng)緩慢升壓，防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表，必要時應(yīng)分級加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
（4）試驗過程中，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視被試品、微安表及試驗裝置等，一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應(yīng)立即降壓，切斷電源，并查明原因。
四、工作原理
為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號II。單臺高壓試驗變壓器的工作過程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺），經(jīng)電源控制箱（臺）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗變壓器的初級繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。
1、單臺工作原理示意圖
圖2 ：單臺工作原理示意圖
在試驗變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測量端。
2、單臺交直流兩用型高壓試驗變壓器工作原理見圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時，其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺高壓試驗變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4，串激高壓試驗變壓器有很大的優(yōu)越性，因為整個試驗裝置由多個單臺串激式試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器有著體積小、重量輕、便于運輸?shù)奶攸c，它既可以串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開單獨使用。整套試驗裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實惠。圖3所示：在三臺串激式試驗變壓器串激使用中，單臺試驗變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，**、二級的試驗變壓器內(nèi)部都有一個激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在**級試驗變壓器B1的初級繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗變壓器B2初級繞組供電，**級試驗變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗變壓器B3的初級繞組供電。由于**級試驗變壓器B1的高壓尾及殼體接地，**、三級的試驗變壓器B2和B3對地有絕緣支架的隔離，這樣試驗變壓器B1、B2、B3對地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
圖3：三臺高壓試驗變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級對地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
五、配套選購產(chǎn)品
下列產(chǎn)品僅供選擇，購買時需另行計價。
1.KZX系列電源控制箱 容量:1KVA-5KVA、輸入電壓：220V
2.KZT系列電源控制臺 容量:10KVA~300KVA輸入電壓：220V或380V
3.數(shù)字微安表：SWB-II
4.高壓濾波電容： 0.01MF、40 ~ 100KV
5.高壓直流放**： FBR— 70、140、210KV
6.放電球隙： Q—50、100、150、200、250、500
7.標(biāo)準(zhǔn)試油杯： 400ml
8.折疊式手推車： 150、300型
9.絕緣支架： 50、100、200、300、400KV
10.阻容分壓器： FRC —50、100、150、200KV
11.高壓硅堆： 2DL—150、300、450KV
12.水 電 阻： 50、100
六、主要試驗設(shè)備的選擇
1、試驗變壓器
其高壓側(cè)額定電壓應(yīng)不小于被試品的*高試驗電壓，額定電流不小于被試品的*大電容電流。被試品的電容電流和試驗變壓器所需容量計算式為：
被試品電容量Cx可由交流電橋測出。常用的被試品電容量按表1選取。
幾種常用被試品的電容量（pF） 表1
2、調(diào)壓設(shè)備
（1）自藕調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調(diào)壓方式為*好。自藕調(diào)壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗變壓器的容量選擇，適用于容量為100KVA以下的試驗變壓器的調(diào)壓。
（2）感應(yīng)調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍大，波形畸形小、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格較貴，當(dāng)試驗變壓器的容量較大時（如100KVA以上）使用。
3、限流電阻
限流電阻的作用是，當(dāng)被試品擊穿時，限制斷路電流，從而保護(hù)試驗變壓器，防止故障的擴大。其數(shù)值以*高試驗電壓為準(zhǔn)，按0.5 ~ 1 Ω / V（有效值）選擇，限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿玻璃管，應(yīng)留有余地，以防爆裂。
4、放電球隙
放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種，球隙間距S和球的直徑D的關(guān)系應(yīng)保護(hù)在0.05D ≤S ≤0.5D范圍內(nèi)，球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設(shè)置放電球隙的目的是為了對重要的被試品起保護(hù)作用,可以將由于誤操作或被試品擊穿引起的過電壓限制在允許的范圍內(nèi)。
七、技術(shù)指示
|
型號
|
容量
|
高壓電壓
|
高壓電流
|
低壓輸入
|
變比
|
溫升℃
|
|
(KVA)
|
(KV)
|
(mA)
|
電壓(V)
|
電流(A)
|
高/儀
|
30分鐘
|
|
YDQC-1.5/50
|
1.5
|
50
|
30
|
200
|
7.5
|
500
|
10
|
|
YDQC-3/50
|
3
|
50
|
60
|
200
|
15
|
500
|
10
|
|
YDQC-5/50
|
5
|
50
|
100
|
200
|
25
|
500
|
10
|
|
YDQC-10/50
|
10
|
50
|
200
|
200
|
50
|
500
|
10
|
|
YDQC-15/50
|
15
|
50
|
300
|
200
|
75
|
500
|
10
|
|
YDQC-20/50
|
20
|
50
|
400
|
380
|
53
|
500
|
10
|
|
YDQC-30/50
|
30
|
50
|
600
|
380
|
79
|
500
|
10
|
|
YDQC-50/50
|
50
|
50
|
1000
|
380
|
12
|
500
|
10
|
|
YDQC-5/100
|
5
|
100
|
50
|
200
|
25
|
1000
|
10
|
|
YDQC-10/100
|
10
|
100
|
100
|
200
|
50
|
1000
|
10
|
|
YDQC-20/100
|
20
|
100
|
200
|
400
|
50
|
1000
|
10
|
|
YDQC-30/100
|
30
|
100
|
300
|
400
|
75
|
1000
|
10
|
|
YDQC-50/100
|
50
|
100
|
500
|
400
|
125
|
1000
|
10
|
|
YDQC-20/150
|
20
|
150
|
133
|
400
|
50
|
1500
|
10
|
|
YDQC-30/150
|
30
|
150
|
200
|
400
|
75
|
1500
|
10
|
|
YDQC-50/150
|
50
|
150
|
333
|
400
|
125
|
1500
|
10
|
|
YDQC-100/150
|
100
|
150
|
667
|
400
|
250
|
1500
|
10
|
|
YDQC-50/200
|
50
|
200
|
250
|
400
|
125
|
2000
|
10
|
|
YDQC-100/200
|
100
|
200
|
500
|
400
|
250
|
2000
|
10
|
|
YDQC-150/200
|
150
|
200
|
750
|
400
|
375
|
2000
|
10
|
|
YDQC-200/200
|
200
|
200
|
1000
|
400
|
500
|
2000
|
10
|
|
YDQC-300/200
|
300
|
200
|
1500
|
400
|
600
|
2000
|
10
|
|
YDQC-50/300
|
50
|
300
|
170
|
400
|
125
|
3000
|
10
|
|
YDQC-100/300
|
100
|
300
|
333
|
400
|
250
|
3000
|
10
|
|
YDQC-150/300
|
150
|
300
|
500
|
400
|
375
|
3000
|
10
|
|
YDQC-200/300
|
200
|
300
|
667
|
400
|
500
|
3000
|
10
|
|
YDQC-300/300
|
300
|
300
|
3000
|
500
|
600
|
3000
|
10
|
1、使用環(huán)境條件
環(huán)境溫度不高于+40℃、不低于—20℃；空氣相對濕度不大于90%；海拔高度不超過2000米；
2、工作電壓
電源控制箱（臺）輸入電壓為工頻220V或380V、相對誤差不超過±10%；（具體使用電壓根據(jù)用戶所定試驗變壓器規(guī)格選取）
八、隨貨文件
產(chǎn)品說明書 1份
產(chǎn)品出廠試驗報告 1份
產(chǎn)品合格證 1份
裝箱單 1份