专利名称：电压互感器二次负载线压降补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统电能计量用电压互感器二次负载线压降补偿器。
电力系统中，6KV及以上电压等级的电力线路，须通过电压互感器将高电压变换为标准的100V电压接入电能表，才能进行电能计量。电压互感器二次除接有电能表外，还接有电压表、功率表及继电保护等电路元件，负载较重；同时，较高输入电压的电压互感器安装在户外，测量表计等安装在室内，其间导线长达几十米甚至几百米。较重的负载和较长的导线，必然导致电压互感器二次出口电压与室内仪表接线端子上电压的差异，造成计量和测量误差。尤其是电能表的计量误差，其直接后果是计量电度少于实际供电电度，给电力部门造成重大经济损失。尽管此一问题由来已久，但直至近年，随着电力部门管理水平的不断提高，体制改革后技术经济责任制的层层落实，才在人门的心目中形成共识，解决这一问题随之提上议事日程。目前个别部门采取一些措施试图解决这一问题，尚未取得理想结果，且成本昂贵，难为用户认可。
本实用新型的目的就是为解决这一问题而推出一种技术合理、补偿精度满足计量要求且价格低廉的电压互感器二次负载线压降补偿器。
本实用新型对电压互感器(以下将电压互感器简称PT)二次负载线引起的电压幅值降低(称比差)和相位角偏移(称角差)进行精确补偿。其中比差最大补偿量可达PT二次额定电压100V的4.95％，即4.95V；补偿细度为100V的0.05％，即0.05V。角差补偿细度可达2分电角度。综合补偿效果完全满足国家《电能计量装置检验规程》中关于重要一类计量仪表，其PT二次负载线压降不得超过0.25％的要求。
以下结合附图，对本实用新型的功能和原理作进一步的说明。
附
图1是电气原理图。图中8是A、B、C三相输入端子，自上而下分别为A、B、C相，该端子接PT二次的100V输出电压。1是A、B相补偿变压器，抽头1.0和1.10间额定电压为100V，接至元件8的A、B相端子，A、B相补偿电路获得工作电源。在补偿变压器1的30个抽头中，1.0至1.10(共11个抽头)用作角差补偿；1.11至1.20和1.21至1.30(共20个抽头，其中1.10和1.11为公用抽头)用作比差补偿。1.11至1.20间电压为4.5V，各相邻抽头电压为0.5V；1.21至1.30间电压为0.45V，各相邻抽头电压为0.05V。1.11至1.20间的4.5V加上1.21至1.30间的0.45V，即为本补偿器对比差的最大可能补偿量。变压器1的一次和二次绕组上各有一个“.”符号，是变压器的同名端标记。15是三相输出端子，自上而下分别为a、b、c相，连线去向如图1所示。3和14是两只单刀多掷开关，用于比差补偿幅度和细度的选择。当开关3动刀片掷向1.11、开关14动刀片掷向1.21时，输入端子8的A端与输出端子15的a端直接相连，补偿幅度为零；开关3和14的动刀片分别掷向其它不同位置时，可使A、B相得到最大幅度为4.95V和细度为0.05V的适当比差补偿。
角差补偿的基本原理是，用电容器对PT二次必然属于电感性的负载进行补偿，使PT二次的负载功率因数等于1或接近于1。此时，PT二次的负载电流在导线上只有电压幅值变化，不再产生相位角偏移，即实现了角差补偿。图1中5是A、B相角差补偿电容器，6是熔断器，4是单刀多掷开关。开关4的动刀片接至变压器1的1.0抽头时，电容器5两端电压为零。动刀片从1.0抽头开始沿逆时针方向滑过变压器1的1.0至1.10间各电压抽头时，电容器5两端电压逐渐升高，它对角差的补偿效果以10％的幅度逐档递增，到1.10抽头时达到100％的补偿量。根据运行需要，让开关4的动刀片接至变压器1的适当抽头位置。
图1中的方框7是熔断器6熔断时的声光报警电路。电容器5在刚通电瞬间有较大涌流，用熔断器6对其进行保护，而熔断器一旦断路，则角差补偿功能将丧失，须及时通知运行人员处理，以保证电能表迅速恢复准确计量。报警电路7的工作电源由三相输入中的A、B相提供；熔断器6熔断后，立即自动通过电容器5向报警电路7发出触发信号，进行声光报警。报警电路可由报警集成电路、喇叭、发光二极管等元件按典型电路组成，此处不详述。
以上叙述的是A、B相的比差、角差补偿原理，C、B相的补偿原理完全相同。实现C、B相补偿的元件有图1中的补偿变压器2；电容器11；熔断器10；单刀多掷开关12、13和16；声光报警电路9。
A、B相补偿电路和C、B相补偿电路构成一台完整的PT二次负载线压降补偿器。
本实用新型具有如下积极效果和优点1.补偿电压互感器二次负载线电压降，为供电部门挽回大量电能计量损失和经济损失，对电力部门提高经营管理水平、准确考核经济技术指标具有重大意义。
2.用本补偿器对电压互感器二次负载线电压降进行补偿，较用其它方法来得简单、准确且成本低廉。
3.本补偿器使电压互感器的二次负载功率因数等于1或接近于1，因此，电压互感器的二次负载电流降低到最小值，这有利于减小电压互感器本身的负载误差，并提高运行的安全可靠性。
实现本实用新型，可将补偿器制作成悬挂式金属外壳仪表。正前面设置面板，附图2是面板元件布置图，其中17是产品名称；4、12、3、14、13、16是六只单刀多掷开关；6、10是熔断器(座)；18、19是报警指示发光管，燃亮时分别指示熔断器6或10熔断；20是报警喇叭发音窗；18、19、20对应于附图1中的声光报警电路7和9；8、15分别是三相输入和输出端子；21是生产本补偿器的单位名称。除面板元件外，其余元件均固定在金属外壳的后底板上或机壳内适当位置。
权利要求一种电力系统电能计量用电压互感器二次负载线压降补偿器，其特征在于单刀多掷开关(3、14、13、16)选择接通补偿变压器(1、2)的适当抽头，实现电压互感器比差补偿；单刀多掷开关(4、12)给电容器(5、11)接入不同数值电压，实现电压互感器角差补偿；熔断器(6、10)两端接有声光报警电路(7、9)。
专利摘要一种电力系统电能计量用电压互感器二次负载线压降补偿器。两只多抽头补偿变压器，提供电压互感器比差补偿所需的各挡补偿电压；提供角差补偿电容器所需的各挡电压；补偿后的电压互感器二次电压完全满足国家规定的一类(一类为最高精度等级)电能计量仪表对该技术参数的精度要求。熔断器熔断时有声光报警。
文档编号G01R15/00GK2201754SQ9422100
公开日1995年6月21日 申请日期1994年9月5日 优先权日1994年9月5日
发明者杨德印 申请人:杨德印