包紅秀
婁底市計(jì)量測(cè)試檢定所,湖南 婁底 417000
電流互感器檢定中的二次負(fù)荷和接地作用及檢定時(shí)接地問(wèn)題
包紅秀
婁底市計(jì)量測(cè)試檢定所,湖南 婁底 417000
電流互感器是通過(guò)電磁感應(yīng)原理將線(xiàn)路上的電流按額定電流比轉(zhuǎn)換為一定大小的電流,用于檢定、控制或采樣的一種電磁儀器。電流互感器一般由鐵心和繞在鐵心一次繞組和二次繞組構(gòu)成。電流互感器兩個(gè)繞組,一個(gè)串聯(lián)接在被測(cè)電流線(xiàn)路上,叫做一次繞組,也叫一次電流;另一個(gè)接在二次儀表上,叫作二次繞組,也叫二次電流。電流互感器在電流轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生誤差,電流互感器的誤差由比值差和相位差兩部分組成。
電流互感器; 二次負(fù)荷; 接地作用; 接地問(wèn)題
在電流互感器中,出現(xiàn)的誤差主要與二次負(fù)荷具有很大的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō),電流互感器在一定的負(fù)荷和下限負(fù)荷范圍內(nèi),允許的誤差不能超過(guò)檢定誤差的規(guī)定值。在對(duì)電流互感器進(jìn)行檢定的時(shí)候,要嚴(yán)格地按照相關(guān)的規(guī)程來(lái)進(jìn)行操作,避免檢定出現(xiàn)誤差,保證檢定的準(zhǔn)確性。對(duì)于容量較小的電流互感器,相應(yīng)的額定負(fù)荷與下限負(fù)荷范圍也較小。例如:如果是容量是5VA的電流互感器,其額定的負(fù)荷為0.2Ω,它的下限負(fù)荷為0.1Ω,那么電流互感器的額定負(fù)荷和下限負(fù)荷之間的變化范圍只有0.1Ω。在檢定的時(shí)候,電流互感器的準(zhǔn)確度會(huì)很大程度上受到所接負(fù)荷的影響,負(fù)荷是否正確是電流互感器檢定準(zhǔn)確度的關(guān)鍵。部分電流互感器對(duì)相應(yīng)的負(fù)荷極為敏感,只要一接觸就會(huì)產(chǎn)生變化,使得電流互感器出現(xiàn)問(wèn)題。在檢定電流互感器的過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)有生產(chǎn)單位的出現(xiàn),那么電流互感器就會(huì)接收到比較多的負(fù)荷,從而使檢定的結(jié)果無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的效果,或是原本不合格的電流互感器,被檢定出合格的結(jié)果,造成不好的后果。這主要是由于檢定的時(shí)候電流互感器所接收的負(fù)荷不準(zhǔn)確,對(duì)檢定的結(jié)果產(chǎn)生了影響。
如果出現(xiàn)二次負(fù)荷不準(zhǔn)確的情況,大多情況下都是負(fù)荷偏大。這主要是因?yàn)椋?/p>
(1)被檢定的互感器二次連接導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和粗細(xì)不合理。如果導(dǎo)線(xiàn)偏細(xì)或偏長(zhǎng),那么需要采用較粗的導(dǎo)線(xiàn)來(lái)代替,必要的時(shí)候可以使用直流電橋來(lái)對(duì)電阻值進(jìn)行鑒定,以提高檢定的準(zhǔn)確性。一般來(lái)說(shuō),二次連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻不能過(guò)大,最好小于等于0.06Ω。如果在互感器的檢定中沒(méi)有將二次負(fù)荷考慮在內(nèi),那么就很容易導(dǎo)致檢定的結(jié)果不準(zhǔn)確。
(2)在檢定負(fù)荷箱的過(guò)程中,如果負(fù)荷箱的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)存在接觸不良的情況,也會(huì)導(dǎo)致二次負(fù)荷不準(zhǔn)確,通常情況下也會(huì)偏大。這就需要在檢定過(guò)程中對(duì)負(fù)荷進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的檢查,防止負(fù)荷出現(xiàn)誤差。
所謂的互感器接地,就是將設(shè)備的端點(diǎn)通過(guò)接地的電極來(lái)使其與地面相連接。將設(shè)備的端點(diǎn)接地,主要是為了防止人身受到電擊,以及相應(yīng)的電力設(shè)備和線(xiàn)路遭到外界的破壞,以保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在互感器的接地過(guò)程中,互感器的生產(chǎn)商家和設(shè)計(jì)部門(mén),以及計(jì)量部門(mén)的實(shí)驗(yàn)室都需要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)地線(xiàn)進(jìn)行設(shè)置,以防止意外的出現(xiàn)。如果按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置地線(xiàn),即使出現(xiàn)問(wèn)題,也可以及時(shí)的尋找相關(guān)的解決方法,以避免事故的發(fā)生。一般情況下,電流互感器實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)在設(shè)置地線(xiàn)的時(shí)候,需要將端點(diǎn)埋入地底,深度最好保持在一米以下,可以通過(guò)金屬相互連接。此外,接地電阻不能太大,一般不能大于1Ω。引線(xiàn)的大小也要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),線(xiàn)徑盡量選擇粗的,防止線(xiàn)徑過(guò)小造成負(fù)荷偏大,從而影響電流互感器的檢定。接地線(xiàn)的連接不能與強(qiáng)電的電網(wǎng)領(lǐng)先相接處,也不可出現(xiàn)混接的情況。
電流互感器檢定線(xiàn)路如圖所示(圖1):
圖1 電流互感器檢定線(xiàn)路圖
在電流互感器的檢定中,主要是將精密電流互感器作為檢定的標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)線(xiàn)路的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較,從而得出誤差。如圖一所示,裝置中的T0為標(biāo)準(zhǔn)的電流互感器,Tx是被檢定的電流互感器,這兩個(gè)電流互感器會(huì)通過(guò)設(shè)置的誤差測(cè)量裝置,使差流回路的兩端與地電位相等,盡量避免誤差。被檢定的電流互感器會(huì)產(chǎn)生二次電流,這種電流將通過(guò)負(fù)荷箱,與校驗(yàn)儀上極性端相連接,成為公共端子。D端子會(huì)與Tx相連接,最終與連接到地面,與大地相接觸。在互感器中,一次極性端是不能直接與地面相連接的,這主要是由于升流器的輸出輸入線(xiàn)圈之間可能會(huì)存在泄露的電流,這些電流會(huì)通過(guò)電流互感器的一次線(xiàn)圈,從而導(dǎo)致互感器檢定過(guò)程中出現(xiàn)誤差。一次互感器的一次極性端是不能直接與地面相連接的,必須通過(guò)其他的線(xiàn)路間接連接到地面。
近年來(lái),隨著電力行業(yè)的發(fā)展,電流互感器的接地方式開(kāi)始增多,但目前為止,我國(guó)使用的最多的接地方式還是補(bǔ)償線(xiàn)圈方法。這種方法是通過(guò)對(duì)稱(chēng)支路來(lái)使一次線(xiàn)圈與地面進(jìn)行間接的連接,也就是不采用直接接地的方式,這就避免了檢定過(guò)程中出現(xiàn)誤差。在電流互感器的檢定中,如果檢定的精密電流互感器和被檢定的電流互感器都是穿心式,那么可以采用精密互感器或是被檢定的電流互感器的一次線(xiàn)圈端點(diǎn)來(lái)與地面相連接。例如:如果需要對(duì)一臺(tái)雙級(jí)電流互感器進(jìn)行檢定,那么采用的是一次和熱刺補(bǔ)償繞組,通過(guò)這種繞組的方式是線(xiàn)路的端點(diǎn)直接與地面相連接,這就不會(huì)造成誤差,對(duì)互感器檢定的誤差也不會(huì)產(chǎn)生影響,進(jìn)而提高了互感器檢定的精確度。
總的來(lái)說(shuō),在對(duì)電流互感器進(jìn)行檢定的時(shí)候,要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和程序來(lái)進(jìn)行,重視二次負(fù)荷和下限負(fù)荷對(duì)互感器檢定結(jié)果的影響,防止誤差的出現(xiàn)。只有減少了測(cè)量誤差,才能有效提高電流互感器檢定的準(zhǔn)確度。
電流互感器是測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置取得一次設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)的主要設(shè)備。在電流互感器的檢定中,二次負(fù)荷的檢定是極為重要的,它關(guān)系著互感器的檢定結(jié)果的準(zhǔn)確度。因此,電流互感器的二次負(fù)荷引起了人們的重視,受到人們廣泛的關(guān)注。從目前來(lái)看,電流互感器的二次負(fù)荷還不夠精確,存在著各種各樣的問(wèn)題,檢定時(shí)接地問(wèn)題也時(shí)常發(fā)生,這些都對(duì)相關(guān)的各種人員提出了很高的要求。在電流互感器的日常維護(hù)各種中,各種人員要高度重視檢定中的二次負(fù)荷及接地問(wèn)題等,避免安全事故的發(fā)生,以保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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包紅秀(1971.7-),女,湖南辰溪人,本科,婁底市計(jì)量測(cè)試檢定所助理工程師。研究方向:計(jì)量檢定。