一种制备具有简化误差测试功能的电流互感器的方法与流程

本发明涉及一种互感器，具体涉及一种具有简化误差测试功能的电流互感器。

背景技术：

作为电能计量装置的电流互感器是评估电网经济运行的重要依据，按计量法规定全部电力电流互感器在投运前必须进行现场交接试验。随着电压等级的提升，电力电流互感器的一次额定电流不断增大，已建成的特高压工程一般在电流互感器线圈安装之前要测试误差，且多数情况均采用等安匝方法。如果在CT安装之后使用比较法进行CT误差特性试验，则需要通过GIS的两个出线套管、在其外侧接入标准CT和大功率升流器设备，形成一个闭合大电流试验回路，这种方法在特高压工程中实施的难度很大，即使借助接地刀闸，也因其通流量仅有数百安培，所以也不能在约3000A～6000A的稳态大电流下进行误差测量。如果采用这种方法进行误差测量，就要求断路器、隔离开关等设备按照大电流回路构成进行设计操作，这对设备制造单位提出了更高的要求。同时，由于试验回路特别长，大电流升流器的容量需求往往要大于兆VA，导致试验单位在设备投入和人力投入方面存在较大的负担。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本发明提供了一种制备具有简化误差测试功能的电流互感器的方法，以简化电力互感器现场交接试验中误差测量过程，将大大提高运维工作效率。

为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：

一种制备具有简化误差测试功能的电流互感器的方法，所述方法包括以下步骤：

在电流互感器的铁芯上绕制一次绕组N₁；

在电流互感器的铁芯上绕制双二次绕组，分别称为试验绕组N₂和测试绕组N_C；其中所述试验绕组N₂和测试绕组N_C分别为电流互感器正常二次输出绕组和实现自校功能时使用的标准绕组。

绕制试验绕组N₂后绕制测试绕组N_C。

所述测试绕组N_C的安匝数与试验绕组N₂的安匝数相同。

所述试验绕组N₂在均匀绕制完毕后，在所述试验绕组N₂的外侧绕制绝缘层；所述测试绕组N_C为多股平绕方式。

所述测试绕组N_C的匝数小于1000匝。

所述电流互感器正常工作时：所述一次绕组N₁为输入端，试验绕组N₂为输出端，测试绕组N_C的两端连接放电间隙的两端。

所述电流互感器进行自校时：将所述测试绕组N_C作为一次绕组输入，所述试验绕组N₂作为二次绕组输出，测试绕组N_C和试验绕组N₂组成临时电流互感器，所述临时电流互感器通过测差式互感器校验仪与标准电流互感器进行误差比较。

所述外接标准电流互感器的电流比与临时电流互感器的电流比一致。

绕制的试验绕组N₂的准确度等级高于0.2级或0.2S级；外接标准电流互感器准确度等级为0.05级或0.05S级。

与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有的益效果如下：

(1)进行电力电流互感器现场误差测量时，大大降低了现场电流互感器测量误差的工作量，简化电力互感器现场交接试验将大大提高运维工作效率；

(2)在常规电流互感器内部增加测试绕组，利用等安匝原理通过增加匝数达到降低电流的目的，将大电流误差试验转化在小电流下进行；

(3)本发明不仅可以在电流互感器进行现场交接试验中使用，也可以在电流互感器进行期间检查时使用。

附图说明

图1为电力电流互感器示意图。

图2为电流互感器误差测量线路图。

其中，HE—测差式互感器校验仪。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步详细描述：

如图1所述：具有简化误差测试功能的电力电流互感器线路图。N₁为一次绕组，N₂为试验绕组，N_C为测试绕组。当电流互感器正常工作时，N₂为输出绕组，N_C连接放点装置两端；当进行误差测量时，将N_C绕组作为一次绕组，N₂绕组作为二次绕组，组成临时电流互感器参与误差测量。

如图2所示：误差测量线路，N_C绕组与外接标准电流互感器一次绕组极性端对接，N₂绕组与外接标准电流互感器二次绕组极性端对接。Tx表示形成的临时电流互感器，To为外接标准电流互感器，Z为负荷箱，HE为测差式互感器校验仪。

具有简化误差测试功能的电力电流互感器采用等安匝原理，以6000/1A母线型电流互感器为例对测试原理进行说明。具有简化误差测试功能的电力电流互感器一次电流为6000A，安匝数为1匝，二次电流为1A，安匝数为6000匝，二次绕组为N₂，即N₂为6000匝。N_C为100匝，N_C上通过的额定电流60A，采用多股平绕方式均匀绕制在外侧。电流互感器正常工作时，N₂绕组为二次输出绕组，其安匝数为6000安匝，一次为穿心1匝6000A；进行误差测量时，N₂绕组仍然为二次输出绕组，通过的额定电流为1A，安匝数为6000安匝，N_C绕组作为一次绕组，通过的额定电流为60A，安匝数为6000安匝。根据设计可知，正常工作及误差测试状态下，一、二次都是6000安匝不变，即采用等安匝原理通过增加匝数达到降低电流值的目地。

对电流比为6000/1A，二次负荷为15VA，功率因素为1.0的电流互感器进行误差测量时，其二次电压为15V，需要容量为90kVA的升流器。目前单台升流器一般为20kVA，即要满足在额定电流120％的情况下进行误差试验，需要至少5台升流器串联使用。当采用等安匝法，将一次电流降低为60A时，二次电压为15V不变，总容量降低为0.9kVA，采用容量为2kVA的小升流器即可完成该电流互感器的误差测量工作。因此，具有简化误差测试功能的电力电流互感器在进行误差测试时，仅需外接2kVA的小升流器配0.05级60/1A标准电流互感器即可，大大降低了电力电流互感器，特别是一次为大电流的电流互感器的现场误差测量工作。

对于特高压工程用电流互感器，其线圈尺寸较大，容易受外磁场干扰。此外，由于系统投合过程及系统短路状态时产生的暂态电流可达50kA至63kA，形成的暂态磁场对电流互感器线圈软磁材料会产生电动力作用，导致软磁铁心材料在暂态过程中产生伸缩现象，局部磁导率发生变化，还会产生强烈的热应 力等。针对这种情况，特高压用电流互感器线圈外部通常会采用屏蔽层或平衡绕组的手段来缓解电流互感器线圈各部分磁通量不一致的现象。

需要声明的是，本发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理启发下，可作各种修改、等同替换、或改进。但这些变更或修改均在申请待批的权利要求保护范围之内。