第1章 LYFA-5000便携式互感器测试仪装置特点与参数
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,极大的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60KV的CT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CT、PT参数。
测试满足GB1208(IEC60044-1)、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。
1.2 LYFA-5000便携式互感器测试仪装置面板说明
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
1.3 LYFA-5000便携式互感器测试仪主要技术参数
|
LYFA-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
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
|
**章 LYFA-5000便携式互感器测试仪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:
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
|
图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
|
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,
|
**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。
2.1.2 LYFA-5000便携式互感器测试仪设置
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)*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*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*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
|
**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
|
**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。
表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:VA,CT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
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
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:
第1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。
表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
|
图2.7,一次侧必须断开
|
√
|
√
|
|
测量PT的二次绕组电阻、励磁特性
|
图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
|
图2.8
|
**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:
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:50Hz或60Hz。
(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。
表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V和A,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
|
√
|
√
|