大变比电流互感器的测试方法研究摘要：电流互感器是输变电设备的组部件之一,用于将大电流按比例降为小电流，起变流和电气隔离作用，随着电网的发展，高电压等级的大变比电流互感器也越来越多，大变比电流互感器测试问题也更加突出，为此，主要阐述了大变比电流互感器等安匝法测试的原理及方法。关键词：电流互感器；等安匝；返回导体；测试方法中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：16723198(2014)17017801近年来，由于我国高压、超高压输变电工程发展迅速，因此高电压等级、大变比(一次电流2000A及以上)电流互感器增多，随着电压等级的升高，电流互感器的外形尺寸随着增大，一次电流越大返回导体对电流互感器误差的影响也增大，甚至会出现超出国标规定值，故大变比电流互感器的测量方式的改进十分迫切且十分重要，等安匝法测量大变比电流互感器就是方法之一■O1返回导体对电流互感器误差测试的影响当足够长的一次导体穿过环形电流互感器线时,安装或试验电流互感器时的外部接线称做返回导体，一次绕组不穿过铁芯的部分也看作是返回导体，在实际应用中，电流互感器一次绕组的结构也可能存在返回导体，如一次绕组结构为“U”型时，或一次绕组为多匝（大于1匝）结构等等。若一次导体正好位于和环形电流互感器线圈的中心,一次电流在环形电流互感器线圈中形成的磁场是同心圆簇，同心圆上各点的磁场强度处处相等，这是理想状况，若一次导体不够长、或外部接有连接线时，由于返回导体中电流产生的磁通经过铁芯，靠近返回导体一侧的磁密增加，远离返回导体一侧的磁密减少，在大电流下，靠近返回导体一侧的磁密增长过大，致使误差超差，对于保护用电流互感器，还会造成复合误差超差。表1为当一次导体穿心和未穿心时电流互感器误差试验值的对比，电流互感器线圈电压等级为500kV,精度等级0.2,容量为30VA,变比为1000-2000/1,其中穿心与未穿心时，1000/1时误差数值差别不大，故未列出试验数据。表1当一次导体穿心和未穿心时电流互感器误差试验值的对比由表1可以看出，当一次导体穿心和未穿心时，同样的测试设备和条件及同-试品，误差测试数据在负荷为轻载时，差别较大，说明返回导体对电流互感器误差测试的影响不容忽视。表1中，一次导线穿过中心时,规格:500kV0.230VA1000-2000/lo2等安匝法测试原理由于返回导体的影响，一次磁场局部集中，破坏了铁芯磁场的均匀性，影响到电流互感器误差测试的准确性，因此需制作试验工装避免返回导体的影响。用等安匝法测试电流互感器可有效地避免返回导体对误差及复合误差测试的影响，此种方法也可用作TPY类互感器的测试。等安匝法是把电流互感器的一次电流导线均匀地绕在被试电流互感器线圈上，标准电流互感器的额定输出电流乘以一次电流导线的匝数等于被试电流互感器的电流。等安匝法测试所需试验设备有：标准电流互感器、调压器、互感器校验仪、负载箱、大电流导线等。3等安匝法的实际应用3.1工装制作原则根据标准互感器的实际变比，并通过大量的试验数据，我做了大电流工装，此工装分为两在部分，一部分是支架，采用钢架结构，加装了车轮和扶手，方便运输，另一部分为屏蔽套，采用铝质屏蔽，一次导体采用铜排，共分四匝，铜排之间用螺栓连接，方便拆卸，同时也可实现单匝、二匝、三匝，根据变比的不同，选择匝数，比如4000/1的电流互感器，选用二匝时，在标互上选择2000/1即可实现4000/1的误差测试，也可选用四匝，在标互上选择1000/1实现4000/1的误差测试。铜排距离屏蔽套上、下端盖的距离均大于450mmo3.2实例对比表2穿心一匝、四匝时的试验值对比由以上表2可以看出，当一次导体穿心（位于电流互感器线圈中心位置），采用适当的试验工装用作屏蔽，用等安匝法测量误差与常规的比较法测量（一次一匝）方式测出的结果差别不大。表2中，用图工装，穿心四匝时，规格：500kV,0.2级，30VA,2000-3000/1□4结论等安匝法测量误差简单、有效，不用升高调压器的容量，节省试验成本，缺点是只能用于未安装前的电流互感器线圈。