淺談電子式互感器性能檢測試驗的研究

王慶賀

江蘇省揚州商務高等職業學校（揚州　225000）

淺談電子式互感器性能檢測試驗的研究

王慶賀

江蘇省揚州商務高等職業學校（揚州225000）

由于電力系統正在邁向大容量、超高甚至特高壓的方向發展，人們對電力設備提出了更高的要求，現代的電力設備在應用方面功能更多，更先進的同時，其體積也越來越小，便于搬運及攜帶，該性能特征已經在電力系統中得到了普遍的推廣應用。本文針對電子互感器的應用現狀做了相關分析，提出了電子互感器研究的必要性，嘗試將電子互感器性能檢測試驗的各種具體方法及其相關問題進行展開描述。

檢測方法；互感器；局限性；小型

在科學技術迅速發展的過程中，現階段已經運用到實際應用中的電子式互感器性能檢測的方法呈現多樣化，由于在傳統的電子互感器其性能檢驗中，學者都喜歡采用測差的方法來實行檢驗，眾所周知，所用到的測差法具有較大的缺陷，其一，測差法比較落后，利用該方法監測出來的數值準確性不高。其二，測差法所用到的設備一般都是大型不易搬運的設備。相關研究單位為了達到電子式互感器應用效率的進一步提升，特別針對當前電子互感器之前的檢驗方法上面不可避免的檢測設備又大又多、不便攜帶、檢驗步驟較麻煩、等問題，提出了效率更高、操作性強的檢測辦法，并新研發了許多的檢測產品，具體有（1）快速取點檢測法（2）綜合檢測法（3）低校高檢測法等。這些經典的方法將成為未來電子式互感器的各種性能檢測常用方法。本文以下將對這些檢驗方法的各自的檢驗原理、應用到的檢驗裝置進行分析，并闡述各種檢驗方法所應用的設備具有的特點以及各自的檢驗方法、各種方法的適用范圍等。

1　電子式互感器應用現狀及對其研究的重要性

從當下我國電子式互感器的各地試點情況上分析，電子式互感器的穩定與可靠性達不到要求，在運行過程中，故障發生率非常高。統計顯示，截止2011年底投運開始，國網公司系統高于110（66）KV的電子式電流互感器故障已發生了一百多次，發生故障的情況大多表現為采集器發生故障、光纖方面的故障、傳感器出現問題等；高于110（66）KV的電子式電壓互感器故障已發生了五十多次，發生故障的情況大多表現為絕緣不嚴謹、采集器出問題、電磁干擾產生的影響和合并單元發生故障等。因此，必須加大電子式互感器的質量管控力度，將產品質量及性能大幅度提升，努力實現電子式互感器在現實工程方面的應用，加強健全產品技術相關標準。我國電子式互感器相關研究起源于20世紀70年代，有部分大學與科研機構展開的相關研究，并結合生產廠家投入生產，在該過程中，研究成果顯著。現已有部分機構研制出的電子式互感器運行于10～750kv電力掛網系統上，有關行業的龍頭公司已趨向產品化與市場的方向。國外阿爾斯通、西門子等電子公司制造的電子式互感器具備了成功運行的經驗，部分產品還在掛網運行。

2　電子式互感器性能檢測方法

（1）低校高法

1）低校高法具體應用。低校高法的實際應用主要是利用測量與運算互感器的二次測，再對不同工作點下各個互感器的誤差做推導，得出互感器誤差的應用辦法。

2）低校高法的檢驗原理闡述：低校高檢測法誕生于90年代初期，其測試理念最先是由澳大利亞該方面相關公司所提出的。先輸入電流互感器二次側電壓，然后對各個工作點下勵磁導納與其他相關參數的測量，最后利用電流互感器特制的數字模型準確推算不同工作點下互感器的誤差，從而達到對大電流互感器進行效驗的目的。

（2）綜合法

1）綜合法的具體應用。綜合法是對傳統檢測法與低校高檢的綜合應用。在對低電流點做檢測時引進傳統的檢測辦法；檢測較高點電流時引用低校高檢測辦法。

2）綜合檢測法操作原理介紹：由于低校高法檢測中所輸入的信號較弱，使檢測設備通常會受到外界因素的干擾。針對該問題，相關研究人士普遍的應用了測試另加上推算的方法來解決這一問題。使用傳統的檢測辦法對1%、5%、20%運用標準的互感器以及容量升流器做檢測。并融合了“負荷仿真外推方法”和已測取的以上三點數據并對100%、120%進行推算，算出數據。“負荷仿真外推方法”的應用原理是對二次電壓的提升采用增加二次負荷來實現的，之后通過對增加一次電流之后勵磁阻抗所受影響做相關模擬，得求出在等效負荷作用中，電流互感器呈現的誤差。

（3）快速取點法

1）快速取點法實際運用快速取點法的檢驗優點是在檢測過程里面升流無需靜止等待，這是由于儀器中設定了自動取點且抓取讀數的高級功能。這項功能的應用可以大大的剪短互感器的測試時間，并且，隨著測試時間上的縮短測試電流所用的時間也會隨之縮短，對減小一次電流導向截面起到相當重要的作用，達到了運用偏細的導線就能夠對較大電流進行檢測效果。

2）快速取點檢測法運用的檢驗原理的闡述：快速取點檢測法應用了傳統測量原理，不過在具體測量方式上應用了一些創新技巧。該創新技巧是將傳統測量方法邊測邊量的數據記錄形式進行改進創新，充分利用迅速讀數的特征，在測量點持續升高的過程里面，儀器將自行執行快速抓取數據的命令。該方式簡便高效，在導線發熱之前就可以結束測定任務，解決了傳統測量方式中對大電流進行測量時必須運用粗導線才能執行測量任務的局限問題。

3　現階段互感器檢測方法中存在的問題

目前電子式互感器檢測的新辦法有快速取點法、綜合法、低校高法，然而這三種辦法均存在著自身的優點與不足的現狀。具體來說，這三種方法只適用在某種特定的范圍當中的應用。

（1）低校高法的檢測范圍更加局限，其主要檢測的是對分數匝和匝數不夠的電流互感進行檢測。在檢測小電流時，由于小電流的信號弱小，具有易受干擾的特點，那么檢測出來的數據會存在不準確或不穩定性。在溯源上具有一定的困難。并且，還不可以出具相關檢定證書。

（2）綜合法是傳統方法加上人為推測的一種方法，在其整個檢測過程里面需要利用負荷外推法，因得不到規程的支持，缺乏一定的科學嚴謹性，還不能出具相關檢測的檢定書。因此，我們不能停留在現有的基礎上止步不前，應繼續改進對互感器性能檢測的方法。

（3）快速取點法是三種檢測方法中應用的范圍涉及最廣泛的一種方法，它可對各種型號的互感器性能做出檢測，但是這種方法也有自身的缺陷，其較為明顯的缺陷是最大全程檢測范圍不能超過1000A。若超過，就只能選用另一種檢測方法來進行檢測，因此，其檢測范圍仍然具有相關的局限性。

3　結語

提高電子式互感器核心技術的應用研究，包括基對其礎的探究、對其工藝質量的控制、產品相關性能是否達到要求等方面的研究。相關制造單位應多加關注重要設備外協配套構建設施的管控，采用質量過硬的外協配件。通過組織對電子式互感器性能方面的檢測、宣傳核心重要設備生產質量把控的成功經驗、開展技術交流與研討等系統的工作，共同分析電子式互感器出現的問題，有助于帶動制造企業對產品設計進行改進、對生產流程進行完善、努力提高產品生產標準、從而提升產品的質量，促進電子式互感器朝著適用當代人們需求的方向發展。

［1］劉彬，葉國雄，郭克勤等.電子式互感器性能檢測及問題分析［J］.高電壓技術，2012，38（11）：2972-2980.

［2］童悅，張勤，葉國雄等.電子式互感器電磁兼容性能分析［J］.高電壓技術，2013，39（11）：2829-2835.

［3］賀歡.電子式互感器性能檢測試驗的研究［D］.大連理工大學，2015.

［4］佟洪波.電子式互感器電磁兼容性能研究［J］.電子測試，2015，（13）：8-9.

［5］黃華，胡蓓，馮翔翔等.電子式電流互感器溫度循環試驗方法研究［J］.電測與儀表，2014，（24）：65-69

（責任編輯：文婷）.

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1003-3319（2016）03-00020-02

10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.03.0020