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电流互感器福安特型测试仪硬件构造

发布时间:2021-01-11 点击量:82

电流互感器福安特型测试仪硬件构造一章 装置特点与参数

是在传统基于调压器、升压器、升流器的互感器伏安特性变比极性综合测试仪基础上,广泛听取用户意见、经过大量的市场调研、深入进行理论研究之后研发的新一代革新型CTPT测试仪器。装置采用高性能DSPFPGA、先进的制造工艺,保证了产品性能稳定可靠、功能完备、自动化程度高、测试效率高、在国内处于优越水平,是电力行业用于互感器的专业测试仪器。

1.1 主要技术特点

功能全,既满足各类CT(如:保护类、计量类、TP类)的励磁特性(即伏安特性)、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求,又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差等测试。

现场检定电流互感器无需标准电流互感器、升流器、负载箱、调压控制箱以及大电流导线,使用极为简单的测试接线和操作实现电流互感器的检定,降低了工作强度和提高了工作效率,方便现场开展互感器现场检定工作。

可精转测量变比差与角差,比差*大允许误差±0.05%,角差*大允许误差±2min,能够进行0.2S级电流互感器的测量,变比测量范围为1~40000

基于先进的变频法测试CT/PT伏安特性曲线和10%误差曲线,输出*大仅180V的交流电压和12Arms(36A峰值)的交流电流,却能应对拐点高达60KVCT测试。

自动给出拐点电压/电流、10%(5%)误差曲线、准确限值系数(ALF)、仪表保安系数(FS)、二次时间常数(Ts)、剩磁系数(Kr)、饱和及不饱和电感等CTPT参数。

测试满足GB1208IEC60044-1)、GB16847(IEC60044-6) GB1207等各类互感器标准,并依照互感器类型和级别自动选择何种标准进行测试。

测试简单方便,一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试,而且除了负荷测试外,CT其他各项测试都是采用同一种接线方式。

全中文动态图形界面,无需参考说明书即可完成接线、设置参数:动态显示参数设置,根据当前所选的试验项目自动显示其相关参数;动态显示帮助接线图,根据当前所选试验项目,显示对应的接线图。

5.7寸图形透反式LCD,阳光下清晰可视。

采用旋转光电鼠标操作,操作简单,快捷方便,极易掌握。

面板自带打印机,可自动打印生成的试验报告。

测试结果可用U盘导出,程序可用U盘升级,方便快捷。

装置可存储1000组测试数据,掉电不丢失。

配有后台分析软件,方便测试报告的保存、转换、分析,可以用于试验数据的对比、判断与评估。

易于携带,装置重量<9Kg

电流互感器福安特型测试仪硬件构造1.2 装置面板说明

装置面板结构如右图接线端子从左向右:

·红黑S1S2端子:试验电源输出

·红黑S1S2端子:输出电压回测

·红黑P1P2端子:感应电压测量端子

·液晶显示屏:中文显示界面

·微型打印机:打印测试数据、曲线

·旋转鼠标:输入数值和操作命令

电流互感器福安特型测试仪硬件构造1.3 主要技术参数

 

LYFA-5000

测试用途

CT PT

输出

0~180Vrms12Arms36A(峰值)

电压测量精度

±0.1%

CT变比

测量

范围

1~40000

精度

±0.05%

PT变比

测量

范围

1~40000

精度

±0.05%

相位测量

精度

±2min

分辨率

0.5min

二次绕组电阻测量

范围

0~300Ω

精度

0.2%±2mΩ

交流负载测量

范围

0~1000VA

精度

0.2%±0.02VA

输入电源电压

AC220V±10%50Hz

工作环境

 温度:-10οC~50οC  湿度:≤90%

尺寸、重量

尺寸365 mm×290 mm×153mm      重量<10kg

电流互感器福安特型测试仪硬件构造第二章 用户接口和操作方法

2.1 电流互感器试验

在参数界面,用 旋转鼠标切换光标到类型栏,选择互感器类型为CT

2.1.1 试验接线

试验接线步骤如下:

**步:根据表2.1描述的CT试验项目说明,依照图2.1或图2.2进行接线(对于各种结构的CT,可参考附录D描述的实际接线方式)。

2.1  CT试验项目说明

电阻

励磁

变比

负荷

说明

接线图

 

 

 

测量CT的二次绕组电阻

2.1,但一次侧可以不接

 

 

测量CT的二次绕组电阻、励磁特性

2.1,但一次侧可以不接

 

 

测量CT的二次绕组电阻,检查CT变比和极性

2.1

 

测量CT的二次绕组电阻、励磁特性,检查CT变比和极性

2.1

 

 

 

测量CT的二次负荷

2.2

第二步:同一CT其他绕组开路,CT的一次侧一端要接地,设备也要接地。

第三步:接通电源,准备参数设置。

电流互感器福安特型测试仪硬件构造2.1.2 参数设置

试验参数设置界面如图2.3

参数设置步骤如下:

 旋转鼠标 切换光标,选择要进行的试验项目,当光标停留在某个试验项目时,屏幕显示与该试验项目相关的参数设置;当光标离开试验项目时,屏幕显示所选试验项目所对应的接线图。

可设置的参数如下:

1)编号:输入本次试验的编号,便于打印、保存的管理与查找。

2)额定二次电流:电流互感器二次侧的额定电流,一般为1A和。

3)级别:被测绕组的级别,对于CT,有PTPY、计量、PRPXTPSTPXTPZ8个选项。

4)当前温度:测试时绕组温度,一般可输入测试时的气温。

5)额定频率:可选值为:50Hz60Hz

6)*大测试电流:一般可设为额定二次电流值,对于TPYCT,一般可设为2倍的额定二次电流值。对于PCT,假设其为5P40,额定二次电流为1A,那么*大测试电流应设5%*40*1A=2A;假设其为10P15,额定二次电流为,那么*大测试电流应设10%*15*=7.

如果用户希望看到以下结果,需要准确设置基本参数(建议用户设置)。

1)匝比误差、比值差和相位差

2)准确计算的极限电动势及其对应的复合误差

3)实测的准确限值系数、仪表保安系数和对称短路电流倍数

4)实测的暂态面积系数、峰瞬误差、二次时间常数

对于不同级别的CT,参数的设置也不同,见表2.2

2.2  CT参数描述

参数

描述

P

TPY

计量

PR

PX

TPS

TPX

TPZ

额定一次电流

用于计算准确的实际电流比

额定负荷,

功率因数

铭牌上的额定负荷,功率因数为0.81

额定准确限值系数

铭牌上的规定,默认:10。用于计算极限电动势及其对应的复合误差

 

 

 

 

 

 

 

额定对称短路电流系数

铭牌上的规定,默认:10。用于计算极限电动势及其对应的峰瞬误差

 

 

 

 

一次时间常数

默认:100ms

 

 

 

 

 

二次时间常数

默认:3000ms

 

 

 

 

 

 

工作循环

C-t1-OC-t1-O-tfr-C-t2-O,默认:C-t1-O循环

 

 

 

 

 

 

t1

**次电流通过时间,默认:100ms

 

 

 

 

 

 

tal1

一次通流保持准确限值的时间,默认:40ms

 

 

 

 

 

 

 

 

tfr

**次打开和重合闸的延时,默认:500ms。选择C-t1-O-tfr-C-t2-O循环才显示

 

 

 

 

 

 

t2

第二次电流通过时间,默认:100ms。选择C-t1-O-tfr-C-t2-O循环才显示

 

 

 

 

 

tal2

二次通流保持准确限值的时间,默认:40ms

选择C-t1-O-tfr-C-t2-O循环才显示

 

 

 

 

 

 

额定仪表保安系数

铭牌上的规定,默认值:10

用于计算极限电动势及其对应的复合误差

 

 

 

 

 

 

 

额定计算系数

 

 

 

 

 

 

 

 

额定拐点电势Ek

 

 

 

 

 

 

 

 

Ek对应的Ie

 

 

 

 

 

 

 

 

面积系数

 

 

 

 

 

 

 

 

额定Ual

额定等效二次极限电压

 

 

 

 

 

 

 

Ual对应的Ial

 

 

 

 

 

 

 

 

第五步: 选择右边的开始按钮进行试验。

2.1.3 试验结果

试验结果页,界面分别如图2.4    

对于不同级别的CT和所选的试验项目,试验结果也不同,见表2.3

2.3  CT试验结果描述

试验结果

描述

P

TPY

计量

PR

PX

TPS

TPX

TPZ

负荷

实测负荷

单位:VACT二次侧实测负荷

功率因数

实测负荷的功率因数

阻抗

单位:Ω,CT二次侧实测阻抗

电阻

电阻(25℃)

单位:Ω,当前温度下CT二次绕组电阻

电阻(75℃)

,单位:Ω,折算到75℃下的电阻值

励磁

拐点电压和拐点电流

单位:分别为VA,根据标准定义,拐点电压增加10%时,拐点电流增加50%

不饱和电感

单位:H,励磁曲线线性段的平均电感

剩磁系数

剩磁通与饱和磁通的比值

二次时间常数

单位:s,CT二次接额定负荷时的时间常数

极限电动势

单位:V,根据CT铭牌和75℃电阻计算的极限电动势

 

 

复合误差

极限电动势或额定拐点电势Ek下的复合误差

 

 

 

 

峰瞬误差

极限电动势下的峰瞬误差

 

 

 

 

 

准确限值系数

实测的准确限值系数

 

 

 

 

 

 

仪表保安系数

实测的仪表保安系数

 

 

 

 

 

 

 

对称短路电流倍数Kssc

实测的对称短路电流倍数

 

 

 

 

暂态面积系数

实际的暂态面积系数

 

 

 

 

 

计算系数Kx

实测的计算系数

 

 

 

 

 

 

 

额定拐点电势Ek

 

 

 

 

 

 

 

 

Ek对应的Ie

额定拐点电势对应的实测励磁电流

 

 

 

 

 

 

 

额定Ual

额定等效二次极限电压

 

 

 

 

 

 

 

Ual对应的Ial

额定等效二次极限电压对应的实测励磁电流

 

 

 

 

 

 

 

误差曲线

5%10%)误差曲线

 

变比

变比

额定负荷下的实际电流比

匝数比

被测试的二次绕组与一次绕组的实际匝比

比值差

额定负荷下的电流误差

相位差

额定负荷下的相位差

极性

CT一次和二次的极性关系,有同极性/-(减极性)和反极性/+(加极性)两种

匝比误差

实测匝数比与额定匝比的相对误差

 

 

 

 

 

 

标准误差

额定负荷、下限负荷下,国标检验电流点的电流误差、相位误差表

 

 

 

 

 

 

 

2.2 电压互感器试验

在参数界面,用 旋转鼠标切换光标到类型栏,选择互感器类型为PT

2.2.1 试验接线

试验接线步骤如下:

**步:根据表2.4描述的PT试验项目说明,依照图2.7或图2.8进行接线。

2.4  PT试验项目说明

电阻

励磁

变比

说明

接线图

 

 

测量PT的二次绕组电阻

2.7,一次侧必须断开

 

测量PT的二次绕组电阻、励磁特性

2.7,一次侧必须断开,且一次侧高压尾必须接地

 

 

检查PT变比和极性

2.8

第二步:同一PT其他绕组开路。

第三步:接通电源,准备参数设置。

2.2.2 参数设置

PT的试验参数设置界面如图2.5

参数设置步骤如下:

 旋转鼠标 切换光标,选择要进行的试验项目,当光标停留在某个试验项目时,屏幕显示与该试验项目相关的参数设置;当光标离开试验项目时,屏幕显示所选试验项目所对应的接线图。

可设置的参数如下:

1)编号:输入试验试验编号。

2)额定二次电压:电压互感器二次侧的额定电压。

3)级别:被测绕组的级别,有P、计量等2个选项。

4)当前温度:测试时绕组温度,一般可输入当时的气温。

5)额定频率:可选值为:50Hz60Hz

6)*大测试电压:试验时设备输出的*大工频等效电压。

7)*大测试电流:试验时设备输出的*大交流电流。

第四步: 选择右边的开始按钮进行试验。

2.2.3 试验结果

试验结果页,如图2.6

对于不同级别的PT和所选的试验项目,试验结果也不同,见表2.5

2.5  PT试验结果描述

试验结果

描述

P

计量

电阻

电阻(25℃)

单位:Ω,当前温度下的电阻

电阻(75℃)

单位:Ω,参考温度下的电阻值,温度可修改

励磁

拐点电压和拐点电流

单位:分别为VA,根据标准定义,拐点电压增加10%时,拐点电流增加50%

变比

变比

额定负荷或实际负荷下的实际电流比

匝数比

被测试的二次绕组与一次绕组的实际匝比

比值差

额定负荷或实际负荷下的电流误差

相位差

额定负荷或实际负荷下的相位差

极性

PT一次和二次的极性关系,有同极性/-(减极性)和反极性/+(加极性)两种

2.3自检页

自测界面如图2.8。在万用表帮助下,自测功能可用于检查设备是否损坏,测量电路是否正常。

2.3.1 参数设置

自测测试所需的参数如下表:

2.6  自检测试参数

参数

描述

测试电流

需要装置输出的电流,有效值范围:1mA~

测试电压

需要装置输出的电压,有效值范围:1V~100V

测试频率

需要装置输出电压或电流的频率,范围:0~50Hz

测试电流或测试电压设置后,设置测试频率,装置将输出对应频率的电压或电流,并显示检测到的实际电压或电流。在选择电压后,如果负载太小,导致实际电流有效值大于,则显示过载信息。在选择电流后,如果负载太大,导致实际测试电压有效值大于100V,则也会显示过载信息。

2.3.2 接线方法

·选择电压测试时,将S1短接另一个S1S2短接另一个S2。用万用表电压档测量S1S2之间的电压,若与实际电压相符,说明设备能够输出电压且电压测量环节正常。

·电流测试时,将电源输出的S1S2端子短接。电压回测的S1S2不接。可在输出的S1S2之间串入万用表电流档,若万用表测量的电流与实际电流相符,说明设备能够正常输出电流且电流测量环节正常。

2.4功能按钮

2.4.1 参数页功能按钮

 (1).系统工具

系统工具界面,如图2.11。在该界面中可以进行时间校对、系统升级等操作。其中:调试用于出厂调试,升级用于软件界面的升级。

(2).帮助

3)打印

用户可以打印当前测试结果,此报告可做为现场试验的原始记录。

2.4.2 结果页功能按钮

(1)、励磁曲线

在图2.4或图2.6的测量结果页面,选择励磁结果,将出现励磁曲线界面,如图2.13

(2)、励磁数据

在图2.13的励磁曲线页面,选择励磁数据将显示励磁数据界面,如图2.14

在上图中可以显示三种形式的励磁数据:

实测:仪器升压过程中实际捕捉的电压、电流序列;

取整:对实测的励磁数据按电流取整后的结果显示,10mA以下按1mA递增、10mA~100mA以上按5mA递增、100mA以上按0.1A递增,取整的结果便于数据记录、比对;

可以显示任意电流点的励磁数据;

(3)5%10%误差曲线

只有保护级的互感器(包括暂态保护级)才有5%10%的误差曲线与误差数据;在CT设置中选定为P/PR/PX/TPx的互感器,在试验结果图2.4界面中,选择误差结果将显示5%误差曲线,如图2.15

在图2.15中,还可以选择显示10%的误差曲线。保护互感器的10%误差曲线是10%误差数据的图形化显示,其含义是相同的,其含义为互感器复合误差不大于10%时,其二次负荷与过流倍数的关系曲线。5%的误差曲线是互感器复合误差不大于5%时,其二次负荷与过流倍数的关系曲线。

(4)5%10%误差数据

在图2.15中,选择误差数据将显示5%10%的误差数据,如图2.16所示:

(5)、比差、角差表

只有测量级的互感器才有比差、角差结果表;在CT设置中选绕组级别为“计量”的互感器,且测试项目选择了“误差”项目的才会有比差、角差表。在图2.4 CT测试结果界面中,选择误差结果,将出现比差、角差表,如图2.17

上图中显示了互感器分别在额定负荷与下限负荷下的比差、角差表,额定负荷是在CT设置页面中,下限负荷规定为25%的额定负荷。

★★★注意事项
 互感器二次线圈不应有接地点。
调压器开关及输出开关在断开位置方向可接线和拆线。
试验前本装置应可靠接地。
做完试验后应及时回零,严禁在高电压,大电流下长时间停留。

 

主要特点:

一、安全可靠:
国内*MBC电源控制技术,单相AC220V输入电源,并且工作电源与功率电源共用一个输入端口,设计更加科学合理,使用更加安全可靠。
注:其他同类产品工作电源与功率电源是分开输入方式,并且还需要使用三相AC380V双火线输入才能满足实验要求,存在安全隐患,容易造成使用人员触电甚至伤亡等事故。
二、符合国家检修规程:
设备电源输出全部为真实电压和电流值,并且波形为标准正弦波,频率为50-60Hz;能够真正有效模拟互感器的真实状态,符合国家相关检修规定。
三、输出容量大:
单机220V输入时Z大电压输出0-1000V,单机Z大电流输出0-600A,非常适合现场检修使用。
四、功能齐全:
可检测CT/PT的伏安特性、变比、极性、5%10%误差曲线、CT一次通流和CT退磁等项目,轻松实现一机多用。
五、接线方式简单:
采用单电源输入端口;仅有8个测试端口就可完成CT/PT所有测试项目,接线方式安全简单,非常适合现场使用,能够有效降低劳动强度,提高工作效率;
六、快速打印:
采用热敏打印机,自动筛选打印典型报告使用数据,非常适合进行现场数据对比。
七、大容量FLASH存储:可保存1000组试验数据,掉电后可保存10年。
八、USB接口:方便连接新式笔记本电脑。
九、体积小,重量轻:方便现场使用

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