自制互感器極性測試儀

唐新華

引言：互感器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，它承擔(dān)著高、低壓系統(tǒng)之間的隔離和高壓量向低壓量轉(zhuǎn)換、傳遞的職能，是保護(hù)、測量、計(jì)量等主要的配套設(shè)備。其接線是否正確關(guān)系到系統(tǒng)保護(hù)、監(jiān)測及計(jì)量的正常運(yùn)行。如互感器極性及接線不正確，有可能導(dǎo)致保護(hù)的誤動(dòng)作或不動(dòng)作，引發(fā)電力事故；也有可能導(dǎo)致計(jì)量錯(cuò)誤，引起計(jì)量糾紛。因此正確判斷互感器的極性及接線的正確性是非常重要的。

一、 現(xiàn)狀調(diào)查

互感器極性測量一般有三種方法：一是直流法；二是交流法；三是儀表法。交流法存在提取電源困難及存在安全風(fēng)險(xiǎn)故一般不采用；儀表法僅僅適合在互感器實(shí)驗(yàn)室時(shí)使用，故施工現(xiàn)場一般采用直流法進(jìn)行測量。

直流法因使用電源的不同分為兩種方法：一是使用蓄電池法，二是干電池法。蓄電池法即測試人員將蓄電池正負(fù)極直接并聯(lián)在互感器的一次側(cè)，蓄電池的正極對(duì)應(yīng)接在電流互感器的L1或P1端（電壓互感器則接在A端），蓄電池的負(fù)極接在電流互感器的L2或P2端（電壓互感器則接在X端）。在電流互感器的二次測串聯(lián)接入直流電流表，注意電流表的正負(fù)極性，而電壓互感器的二次測是并聯(lián)接上直流電壓表，同樣要注意電壓表的正負(fù)極性與電壓互感器二次測對(duì)應(yīng)。如此使用蓄電池進(jìn)行測量，尤其是在夏天有引起蓄電池爆炸的可能。在測量電流互感器時(shí)尤其要注意，因電流互感器一次測阻抗較小，使用的蓄電池電壓不能太高，一般不超過6伏。

因使用蓄電池存在攜帶不方便，使用不當(dāng)有爆炸的可能，而干電池恰恰克服上述缺點(diǎn)，使用方法和蓄電池相同，所以現(xiàn)場一般采用干電池進(jìn)行互感器的極性測試工作。傳統(tǒng)的使用干電池法進(jìn)行測量極性工作因接線不規(guī)范易造成接觸不良，影響測試效果；另外這種方法需要二側(cè)人員持對(duì)講機(jī)聯(lián)系，需多人參與，并且兩側(cè)人員都需要一名有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的人員參與才行，配合不當(dāng)就會(huì)造成測試錯(cuò)誤或數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。

二、制造目的

通過上述調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前采用的互感器極性測試方法，存在費(fèi)時(shí)、參與人員多，穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性差等缺點(diǎn)。為克服上述缺點(diǎn)，根據(jù)互感器極性測試原理，本著材料易取，制造簡單，攜帶方便，操作簡便等精神，自己動(dòng)手制造互感器極性測試儀。使用自制的互感器極性測試儀，改變以往進(jìn)行互感器極性測試時(shí)，需多人配合，并且常因設(shè)備接觸不良、人員配合不熟練等原因造成測試結(jié)果不穩(wěn)定、不準(zhǔn)確的問題，達(dá)到簡便、準(zhǔn)確、制造成本低廉的目的，使互感器極性測試工作變得高效、實(shí)用。

三、材料準(zhǔn)備

制造互感器極性測試儀的材料，本著就地取材，變廢為寶及容易獲得、花費(fèi)少的原則，盡量利用現(xiàn)有的材料，根據(jù)實(shí)際情況列出清單如下：試驗(yàn)按鈕一只（體積盡量要小），3檔開關(guān)一只（通過拆除一報(bào)廢電能表校驗(yàn)儀獲得），MF-47型萬用表一只、1#干電池2節(jié)、大小鱷魚夾各2只（絕緣柄分紅、黑兩種顏色）、兩種顏色（顏色與鱷魚夾對(duì)應(yīng)）的插板4個(gè)，兩芯軟銅線導(dǎo)線（截面不小于1.5mm2）15m、紅黑兩色的接線柱各2個(gè)及外包裝（外包裝使用一損壞的伏安相位儀的外包裝），80*80*1.5（單位為mm)鋁板或相同尺寸的絕緣板、1.0mm2單芯銅絕緣線分紅、黑兩色各2米。制造工具主要有40W電烙鐵、焊錫、焊錫膏、尖嘴鉗、剝線鉗、塑料膠布等。

四、電路圖及制造

將2節(jié)干電池用1.0mm2的銅芯線做成串聯(lián)，即輸出電壓為3伏，正極用1.0mm2的紅色銅芯線引出0.2米，負(fù)極用黑色線引出0.2米作為備用1；使用其中的任意一節(jié)電池從正、負(fù)極分顏色分別引出導(dǎo)線0.2米（即取用1.5伏的電壓）作為備用2（具體要求同備用1的制作），將2節(jié)電池用塑料膠布綁扎結(jié)實(shí)，電池放置于控制面板的下方；在鋁板或絕緣板上固定四個(gè)接線柱、實(shí)驗(yàn)按鈕及3檔開關(guān)，具體位置布置參考下面的效果圖；原萬用表自身電池拆下，將備用2線對(duì)應(yīng)接入萬用表電池位置作為萬用表的電源；備用1的紅線先接入試驗(yàn)按鈕，試驗(yàn)按鈕另一端與開關(guān)動(dòng)觸頭聯(lián)接；開關(guān)的K1檔與紅接線柱Z3聯(lián)接，黑接線柱Z4直接接備用1的黑線。Z3、Z4作為萬用表表筆的延長線與表筆底座對(duì)應(yīng)聯(lián)接；開關(guān)的k2檔與紅接線柱Z1聯(lián)接，Z2與電池負(fù)極聯(lián)接；將15米兩芯多股銅芯線分成13米和2米的兩段，長導(dǎo)線一端接2只大鱷魚夾，另一端插板，注意同根導(dǎo)線的鱷魚夾與插板顏色一致。短導(dǎo)線也是同樣制作。特別注意各焊接點(diǎn)要牢靠。根據(jù)電路圖制造互感器極性測試儀，效果圖如下

五、操作說明（以測試電流互感器極性為例）

1、將萬用表檔位打到直流10伏檔（外接線先不接），調(diào)節(jié)開關(guān)到K1檔，按下試驗(yàn)按鈕并保持，觀察表計(jì)若在3伏左右，則可斷定干電池電量充足，表計(jì)正常；若明顯低于3伏則判定電池電力不足；若表計(jì)無反應(yīng)則可能是表計(jì)已損壞或干電池已徹底失效，還有可能是內(nèi)部接線脫落、斷開?？刹捎门懦ㄟM(jìn)行逐項(xiàng)排除檢查。此為自檢，即檢查電源及表計(jì)情況。

2、上述檢查完畢，確定萬用表及電力正常后，將萬用表檔位打到直流5毫安檔，如果互感器倍數(shù)較大則用萬用表的直流0.5毫安檔。導(dǎo)線按標(biāo)示接入測試儀相應(yīng)位置，長線按順序接入互感器一次側(cè)，短線按順序串入互感器二次回路，特別要注意接入互感器側(cè)和表尾側(cè)的極性及互感器現(xiàn)場的使用是否是按正常接線法，包括一次測、二次測都要加以確定。檢查并確定接線正確、接觸良好。儀器開關(guān)打到K2檔，按下試驗(yàn)按鈕并觀察萬用表指針擺動(dòng)方向及偏轉(zhuǎn)角度，若是先正偏后反偏說明互感器極性正確、接線也正確。若無反應(yīng)或偏轉(zhuǎn)方向不對(duì)，則應(yīng)檢查接線及互感器極性。測試電壓互感器極性時(shí)將萬用表的檔位打到直流電壓檔0.25伏的位置，使用情況參考上述方法。

3、對(duì)于電能表與互感器距離超出10m范圍內(nèi)的，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用下述兩種方法中的一種。一種是采用就近的已明確的控纜（此控纜的一端據(jù)被試互感器較近，另一端據(jù)被試電能表較近）中的2根線作為延長線采用上述方法進(jìn)行測試；第二種是對(duì)于變電站內(nèi)計(jì)量裝置，如互感器在高壓柜內(nèi)，而電能表在控制室，距離遠(yuǎn)且可能不位于同一樓層，可采用斷開高壓柜內(nèi)互感器端子連接片，將測試儀短線串接入二次側(cè)電路中（注意串接的相序與一次側(cè)對(duì)應(yīng)及正負(fù)極性），按上述方法測試。

4、測試完成將萬用表檔位打到交流電壓高檔位，測試儀檔位打到K0位置，接線收起，放回測試儀包裝內(nèi)。

5、外接線長線不接入，測試儀檔位在K0位置，使用短接線代替萬用表表筆，可當(dāng)萬用表使用，使用方法如萬用表的正常使用方法。

六、結(jié)束語

制造互感器測試儀所使用的材料較少也容易獲得，根據(jù)電路圖可自行制造，制造程序不麻煩也不難。產(chǎn)品體積小、重量輕，攜帶方便；通過現(xiàn)場使用，接線簡單、操作簡便，尤其是在長距離二次回路中使用，一人即可操作，改變以往測試時(shí)需至少4人配合，需要對(duì)講機(jī)聯(lián)系的歷史，同時(shí)本身萬用表的功能都能使用，充分體現(xiàn)了成本低、制造簡單、攜帶方便、使用簡便并且是多功能等特點(diǎn)。非常適合現(xiàn)場使用。