论文部分内容阅读
[摘 要]电磁式电压互感器（简称PT）在出厂试验和实际使用过程中，二次负载对PT的误差有直接作用，本文通过对电压互感器误差的理论计算来分析二次负载对产品出厂试验和运行时误差变化的影响，提出相应的解决措施，来提高PT的测量准确性。
[关键词]电压互感器、二次负载、误差、分析
中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0285-01
1、前言
电磁式电压互感器在使用过程中要求其二次负载应不大于互感器额定容量，二次负载超出额定负载时将直接影响电压互感器的准确度，使电压互感器的误差增大，二次负载小于额定负载的25%时将引起电压互感器误差的偏离。反映到现场运行过程中就将可能引起测量和计量的误差。
本文通过对电压互感器误差的理论计算来分析二次负载对产品出厂试验和运行时误差变化的影响，提出相应的解决措施，来提高PT运行的测量准确性。
2、误差理论计算
电压互感器的误差是由空载误差与负荷误差两部分组成。
2.1 空载误差
影响其它负荷误差的外部因素是二次绕组的个数及其一次电压，内部因素则是相应的一次等值阻抗（励磁电流的大小和绕组的阻抗）。
3、PT误差分析
电压互感器误差产生的原因从理论计算可以知道，误差产生包括产品结构、二次阻抗、励磁电流、其余绕组的影响等。对于定型的产品，结构无法改变，只能改善部分材料的物理性能，其余绕组的影响因设计院已规定好绕组个数，亦无法改变。因此，改善测量级的二次阻抗能有效的提高电压互感器的准确度。
GB1207-2006规定电压互感器的误差为额定频率和80%～120%任一电压下，25%～100%额定负荷且其功率因数为0.8（滞后）的条件下，电压互感器的电压误差和相位差不超过一定数值，JJG1021-2007电力互感器检定规程规定，额定频率和80%～120%任一电压下，2.5VA～100%额定负荷且其功率因数为0.8（滞后）的条件下，电压互感器的电压误差和相位差不超过一定数值。两种规定的区别为JJG1021-2007要求误差频带更宽，更严格，电压互感器生产制造的难度加大。
注：电压互感器二次阻抗包括本身二次内阻和外接计量设备阻抗。
3.1 产品在出厂试验时：
由PT误差公式（1-2）可知，
减小和R12能很好的降低误差。（X12二次绕组匝数已固定，漏抗基本不变，）
其中：，为二次感应电压。
是二次绕组内阻，为计量设备阻抗。
可以将电压互感器建立如下等效模型图1所示。
由等效电路可知，在为80%和120%额定电压时，计量设备阻抗在规定要求的情况下，提高PT的准确度只能降低PT本身二次内阻。具体措施是增大二次绕组和引出线的线径，而且随着二次额定阻抗越大改善的效果越差，甚至不起调整效果。
举例：某一PT要求的100/100/100VA（0.2/0.5/3P 0.1//0.1//0.1kV）误差参数见表1。
另一PT要求的50/100/100VA（0.2/0.5/3P 0.1//0.1//0.1kV）误差参数见表2。
3.2 产品在现场运行时
根据《技术管理规程》规定使用过程中要求其二次负载阻抗应不大于互感器额定容量。电压互感器在现场运行时，误差公式和等效电路同（1-2）和图1。改变的参数是：产品运行时PT参数已经固定，所以不变，为外接计量仪表和外接引出线。且≤额定容量。
PT在运行时工作电压变化很少，且≤额定容量，所以PT的实际准确度高于出厂试验数据。但是根据现场反馈情况以下情况会造成PT准确度的改变：
（1）二次回路部分连接不牢靠，连接螺栓松或锈蚀；
（2）意外破坏造成线路短接（接错线或意外短路等）；
（3）不按照设计和规定任意增加计量仪表和改变回路线路长度或线径。
4、结语
本文通过对电压互感器误差的理论计算来分析二次负载对产品出厂试验和运行时误差变化的影响，并通过实际生产及现场维修服务经验验证了误差分析的正确性。提出了根据PT容量参数来设计PT二次绕组绕线方式，从而改善测量准确性，并对现场PT误差超差问题给出维修指南。
参考文献
[1] 黄埔剑.误差管理创新开展互感器现场在线二次负载测试[D].北京：北京电力高等专科学校学报，2011.
[2] 肖耀荣，高祖棉，朱英浩.互感器原理与设计基础.沈阳：辽宁科学技术出版社，2002.
[3] 张军.互感器原理.沈阳：辽宁科学技术出版社，1996.
[关键词]电压互感器、二次负载、误差、分析
中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0285-01
1、前言
电磁式电压互感器在使用过程中要求其二次负载应不大于互感器额定容量，二次负载超出额定负载时将直接影响电压互感器的准确度，使电压互感器的误差增大，二次负载小于额定负载的25%时将引起电压互感器误差的偏离。反映到现场运行过程中就将可能引起测量和计量的误差。
本文通过对电压互感器误差的理论计算来分析二次负载对产品出厂试验和运行时误差变化的影响，提出相应的解决措施，来提高PT运行的测量准确性。
2、误差理论计算
电压互感器的误差是由空载误差与负荷误差两部分组成。
2.1 空载误差
影响其它负荷误差的外部因素是二次绕组的个数及其一次电压，内部因素则是相应的一次等值阻抗（励磁电流的大小和绕组的阻抗）。
3、PT误差分析
电压互感器误差产生的原因从理论计算可以知道，误差产生包括产品结构、二次阻抗、励磁电流、其余绕组的影响等。对于定型的产品，结构无法改变，只能改善部分材料的物理性能，其余绕组的影响因设计院已规定好绕组个数，亦无法改变。因此，改善测量级的二次阻抗能有效的提高电压互感器的准确度。
GB1207-2006规定电压互感器的误差为额定频率和80%～120%任一电压下，25%～100%额定负荷且其功率因数为0.8（滞后）的条件下，电压互感器的电压误差和相位差不超过一定数值，JJG1021-2007电力互感器检定规程规定，额定频率和80%～120%任一电压下，2.5VA～100%额定负荷且其功率因数为0.8（滞后）的条件下，电压互感器的电压误差和相位差不超过一定数值。两种规定的区别为JJG1021-2007要求误差频带更宽，更严格，电压互感器生产制造的难度加大。
注：电压互感器二次阻抗包括本身二次内阻和外接计量设备阻抗。
3.1 产品在出厂试验时：
由PT误差公式（1-2）可知，
减小和R12能很好的降低误差。（X12二次绕组匝数已固定，漏抗基本不变，）
其中：，为二次感应电压。
是二次绕组内阻，为计量设备阻抗。
可以将电压互感器建立如下等效模型图1所示。
由等效电路可知，在为80%和120%额定电压时，计量设备阻抗在规定要求的情况下，提高PT的准确度只能降低PT本身二次内阻。具体措施是增大二次绕组和引出线的线径，而且随着二次额定阻抗越大改善的效果越差，甚至不起调整效果。
举例：某一PT要求的100/100/100VA（0.2/0.5/3P 0.1//0.1//0.1kV）误差参数见表1。
另一PT要求的50/100/100VA（0.2/0.5/3P 0.1//0.1//0.1kV）误差参数见表2。
3.2 产品在现场运行时
根据《技术管理规程》规定使用过程中要求其二次负载阻抗应不大于互感器额定容量。电压互感器在现场运行时，误差公式和等效电路同（1-2）和图1。改变的参数是：产品运行时PT参数已经固定，所以不变，为外接计量仪表和外接引出线。且≤额定容量。
PT在运行时工作电压变化很少，且≤额定容量，所以PT的实际准确度高于出厂试验数据。但是根据现场反馈情况以下情况会造成PT准确度的改变：
（1）二次回路部分连接不牢靠，连接螺栓松或锈蚀；
（2）意外破坏造成线路短接（接错线或意外短路等）；
（3）不按照设计和规定任意增加计量仪表和改变回路线路长度或线径。
4、结语
本文通过对电压互感器误差的理论计算来分析二次负载对产品出厂试验和运行时误差变化的影响，并通过实际生产及现场维修服务经验验证了误差分析的正确性。提出了根据PT容量参数来设计PT二次绕组绕线方式，从而改善测量准确性，并对现场PT误差超差问题给出维修指南。
参考文献
[1] 黄埔剑.误差管理创新开展互感器现场在线二次负载测试[D].北京：北京电力高等专科学校学报，2011.
[2] 肖耀荣，高祖棉，朱英浩.互感器原理与设计基础.沈阳：辽宁科学技术出版社，2002.
[3] 张军.互感器原理.沈阳：辽宁科学技术出版社，1996.