随着电网的不断发展、规模持续扩大,表计抄录和校验人力成本较高、缺陷隐患发现及时性差等问题日渐凸显。
江苏电科院就针对上述问题开始研究数字化远传表计。江苏电科院牵头承担国家电网有限公司重大专项“面向新型电力系统全要素感知的电力设备可靠性提升和智能运检关键技术研究”中的“电力设备表计数字化关键技术研究及应用”工作,攻关微小电流取能、远程自校验、无线远程升级等技术难题。
部署在变电站现场的表计随着使用时间增加,内部测量元件特性会发生变化,导致表计准确性降低,因此需要定期进行表计校验工作。为提升表计校验工作的效率,江苏电科院开展表计自校验功能研发。实现表计自校验,需要在表计中增加标准信号源。但传统工频信号源体积大、功耗高、造价贵,不适用于体积较小的表计。
面对这一难题,江苏电科院提出了基于开关电路方波分解的表计自校验方法,通过简单电路产生高精度方波,以此为基础设计形成低成本、小体积、高精度的信号源。这种信号源在不增加表计体积的前提条件下,实现低功率级别的表计自校验,明显提升了表计长时间运行准确性。
第1章 装置特点与参数(WBFA-5000便携式全自动互感器测试仪现货供应,品质保障)
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CT、PT测试仪器。装置采用高性能DSP和FPGA、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、在国内处于先进水平,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
装置面板结构如右图接线端子从左向右:
红黑S1、S2端子:试验电源输出
红黑S1、S2端子:输出电压回测
红黑P1、P2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
WBFA-5000
测试用途
CT, PT
输出
0~180Vrms,12Arms,36A(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
相位测量
±2min
分辨率
0.5min
二次绕组电阻测量
0~300Ω
0.2%±2mΩ
交流负载测量
0~1000VA
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
第2章 用户接口和操作方试(WBFA-5000便携式全自动互感器测试仪现货供应,品质保障)
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。
试验接线步骤如下:
第1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)。
表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
图2.1,但一次侧可以不接
测量CT的二次绕组电阻、励磁特性
测量CT的二次绕组电阻,检查CT变比和极性
图2.1,
测量CT的二次绕组电阻、励磁特性,检查CT变比和极性
图2.1
测量CT的二次负荷
图2.2,
图2.1 CT直阻、励磁、变比试验接线方式 图2.2 CT二次负荷试验接线方式
第2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3步:接通电源,准备参数设置。
试验参数设置界面如图2.3。
参数设置步骤如下:
用 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5A。
(3)级别:被测绕组的级别,对于CT,有P、TPY、计量、PR、PX、TPS、TPX、TPZ等8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:50Hz或60Hz。
(6)极大测试电流:一般可设为额定二次电流值,对于TPY级CT,一般可设为2倍的额定二次电流值。对于P级CT,假设其为5P40,额定二次电流为1A,那么极大测试电流应设5%*40*1A=2A;假设其为10P15,额定二次电流为5A,那么极大测试电流应设10%*15*5A=7.5A。
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。
表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0.8或1
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-O或C-t1-O-tfr-C-t2-O,默认:C-t1-O循环
t1
第1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
第1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2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。
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。
表2.3 CT试验结果描述
试验结果
实测负荷
单位:VA,CT二次侧实测负荷
实测负荷的功率因数
阻抗
单位:Ω,CT二次侧实测阻抗
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
拐点电压和拐点电流
单位:分别为V和A,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
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
额定拐点电势对应的实测励磁电流
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
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