電流互感器伏安特性試驗及數(shù)據(jù)分析

1、電流互感器伏安特性試驗及數(shù)據(jù)分析Company Document number ： WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT電流互感器伏安特性試驗及數(shù)據(jù)分析一、CT伏安特性試驗概述CT伏安特性：是指在電流互感器一次側(cè)開路的情況下，電流互感器二次側(cè) 勵磁電流與電流互感器二次側(cè)所加電壓的關(guān)系曲線，實際上就是鐵芯的磁化曲 線，即該曲線在初始階段表現(xiàn)為線性，當(dāng)鐵芯磁化飽和拐點出現(xiàn)時，該曲線表 現(xiàn)為非線性。試驗的主要目的：一是檢查新投產(chǎn)互感器的鐵芯質(zhì)量，留下CT原始實驗 數(shù)據(jù)；二是運行CT停運檢驗維護(hù)時(通常配合機組大修時進(jìn)行)通過鑒別磁 化曲線的飽和程度即拐點位置，以判斷運行一定時期后

2、互感器的繞組有無匝間 短路等缺陷，以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，確保設(shè)備安全運行。三是對差動保護(hù)CT 精度有要求的進(jìn)行10%誤差曲線校核。二、原理接線(1)通常情況下電流互感器的電流加到額定值時，電壓已達(dá)400V以上，用傳 統(tǒng)試驗設(shè)備試驗時，調(diào)壓器無法將220V電源升到試驗電壓，必須使用一個升 壓變(其高壓側(cè)輸出電流需大于電流互感器二次側(cè)額定電流)升壓，一個PT或萬 用表讀取電壓。由于萬用表可測最高交流電壓為5000V,故可用它直接讀取電 壓而無需另接PT。(2)利用CT伏特性測試儀試臉時，CT伏安特性測試儀一般電壓可升至 25OOV,且具備數(shù)字電壓、電流顯示功能，部分測試儀具備數(shù)據(jù)處理功能，可直 接

3、打印出CT特性曲線。三試驗過程及注意事項(1)試驗前，應(yīng)將電流互感器二次繞組引線和CT接地線均應(yīng)拆除，做好 防止接地的可靠安全措施，即保證試臉時CT各相別可靠獨立于應(yīng)用設(shè)備，否 則可能造成設(shè)備的損壞。(2)試驗時，一次側(cè)可靠開路，從CT二次側(cè)施加電壓，參考CT額定電 流預(yù)先選取幾個電流點，一般取1。個電流點，即每1。%額定電流為一個電流 點，逐點讀取記錄或儲存相應(yīng)電壓值、電流值.每個點必須從零開始升壓升流、以 消除互感器內(nèi)的剩磁.保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。(3)通入的電流或電壓以不超過制造廠技術(shù)條件的規(guī)定為準(zhǔn)，電壓應(yīng)不 得高于CT匝間絕緣要求電壓。當(dāng)電壓稍微增加一點而電流增大很多時，說明 鐵芯已接

4、近飽和，應(yīng)極其緩慢地升壓或停止試驗，該點即為拐點電壓。(4)試驗后，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)繪出或打印伏安特性曲線，對應(yīng)相應(yīng)CT初始 伏安特性曲線或最近測量的伏安特性曲線進(jìn)行比對分析。(5)恢復(fù)電流互感器二次繞組引線和CT接地線以及其它臨時安全措施。 四、數(shù)據(jù)分析1、電流互感器10%誤差曲線校核：只對繼電保護(hù)有要求的CT二次繞組進(jìn)行， 一般對差動保護(hù)用CT要求必須滿足10%誤差曲線要求。2、測得的伏安特性曲線與出廠的伏安特性曲線或最近的測量伏安特性曲線比 較，拐點電壓不應(yīng)有顯著降低。若有顯著降低，應(yīng)檢查二次繞組是否存在匝間 短路。3、當(dāng)CT工作在正常伏安特性曲線的線性非飽和區(qū)域時，所測電流包括CT的勵磁電

5、流Ie及流過CT直阻的電流12兩部分，在此區(qū)域隨著所加電壓的 增加，流過CT直阻的電流12隨之升高，CT的勵磁電流Ie隨之升高，因 H=Ie+I2,所以測量電流II隨之升高。4、當(dāng)CT工作在鐵芯飽和區(qū)域時，所測電流包括CT的勵磁電流Ie及流過 CT直阻的電流12兩部分，在此區(qū)域隨著所加電壓的略微增加，流過CT直阻的 電流12隨之升高非常緩慢，CT的勵磁電流Ie隨之快速升高，因Il=Ie+I2,所 以測量電流II隨之快速升高，這是因為當(dāng)鐵芯飽和時，大量電流損耗于鐵芯發(fā) 熱上，由于CT直阻與CT二次繞組匝數(shù)有關(guān)，當(dāng)發(fā)生CT二次繞組匝間短路故 障時，造成CT直阻R降低，在CT鐵芯飽和電流不變的情況下

6、，拐點電壓 U=I2*R,從而在CT伏安特性曲線上表現(xiàn)為拐點電壓U明顯降低，據(jù)此初步判 斷CT二次繞組有異常。五、10%誤差校核電流互感器的變比誤差除了與互感器本身的特性有關(guān)外，還和互感器二次負(fù) 載阻抗有關(guān)；一般對誤差要求的繼電保護(hù)要求互感器的一次電流等于最大短路 電流時.其變比誤差應(yīng)小于10%,校核時在互感器伏安特性曲線上在拐點處做一線 性延長線,在橫軸找到一個電流11b,自11b點作垂線與曲線分別交于B、A點， 且BA=,如果電流互感器一次電流其變比誤差就不會大于10%;如果電流 互感器一次電流其變比誤差就大于10%o為了便于計算，制造廠家對電流互感器提供了在M10（10%誤差曲線）下允 許的二次負(fù)載阻抗Zen,當(dāng)我們已知M10（最大短路一次電流）時，從10%誤差曲線 上可以很方便地得出允許的負(fù)載阻抗,如果它大于或等于實際的負(fù)載阻抗,誤差就 滿足要求.否則，應(yīng)設(shè)法降低實際負(fù)載阻抗，直至滿足要求為止.當(dāng)然，也可以在已知 實際負(fù)載阻抗后，在該曲線上求出允許的M10（最大短路一次電流）,用以與流經(jīng)電 流互感器一次繞組的最大短路電流作比較，如果它小于或等于實際的負(fù)載阻抗、誤 差就滿足要求，否則，應(yīng)設(shè)法降低實際負(fù)載阻抗.直至滿足要求為止。以上針對新安裝互感器的特性