新型互感器校驗儀整檢裝置

山西省機電設計研究院 酒小朋

目前國內互感器校驗儀檢定工作基本上采用多種應用不同標準比例電源,電工式標準比例電源、電子式標準比例電源及電工/電子式標準比例電源的互感器檢定方法。 為了適應國家校驗儀新規程JJG169-2010的需要；校驗儀要過載150%（南方電網要求過載200%）和校驗儀抑制諧波的能力檢測。本文介紹一種新型的檢測裝置。滿足計量部門檢測校驗儀項目的需求。

該互感器校驗儀檢定標準是原來基礎上而改進的。它是一種輸出標準電流和電壓比值的電磁式標準儀器，由互感器、標準電阻、標準電容等標準件，加上相應的電源而組成的標準比值電源。可以輸出電流對電流ΔI/ I、電壓對電壓ΔU/U、電壓對電流ΔU/I和電流對電壓ΔI/U的標準比值，專門用來檢定各種1-3級互感器校驗儀。在原來的基礎上增加了可檢定二次壓降測試儀和抑制諧波的能力的功能。電流回路可升到10A，將電源改為內置式；屏幕為液晶顯示。

1 互感器校驗儀整檢裝置技術參數及工作原理

該裝置準確等級0.2級；額定頻率50Hz；額定電流5、1、0.5A，額定電壓100、100/√3、100/3V；輸入電壓：AC220V。檢定標準由12個電磁標準件經4個開關組合而成，選擇開關分別為：工作回路選擇開關Ko，選擇ΔI/I＝εi、ΔU/U＝εu、ΔU/I＝Z或ΔI/U＝Y回路；工作電流電壓選擇開關K，選擇工作電流I或工作電壓U；靈敏度選擇開關Km，選擇“ε”；以及補償開關Kb，選擇不補償“B”和補償“W”。12個電磁標準件中，同相分流分壓器Fx、正交分流分壓器Fy和電容C都是4回路共用的。

由于儀器面板標志與互感器校驗儀相同，因此檢定校驗儀時，只要將相應標志的端鈕對接即可，圖1是檢定互感器校驗儀的總線路。圖中HE為被檢校驗儀，標準的Tx、To，a、x和K、D回路均未接地，被檢的Tx、x和D應接地。裝置的百分表由開關K選擇，相應為5A、1A和100V、100/√3V。

1.1 檢定校驗儀電流互感器誤差（ΔI/I）回路

檢定裝置的開關位置：Ko為εI（電流互感器誤差）、K為5A或1A（工作電流）、Km為ε（讀數×1）、Kb為B（不補償）。檢定線路如圖2所示。

檢定同相盤時，開關處于OFF位置，檢定正交盤時，開關ON，均可在1%～200%額定工作電流下進行檢定。工作電流由電流百分表讀數。

1.2 檢定校驗儀測電壓互感器誤差（ΔU/U）回路

檢定標準的開關位置：Ko為εU（電壓互感器誤差）、K為100V或100/√3V（工作電壓）、Km為ε（讀數×1）、Kb為B（不補償）。

檢定時，標準的同相盤和正交盤分別置于校驗儀需要檢定的數值。依次在20%～200%額定工作電壓下，檢定校驗儀的0.1%、1%和10%量限的同相分量和正交分量，工作電壓由電壓百分表讀數。檢定線路如圖3所示。

2 裝置增加新功能的原理

2.1 檢定PT二次壓降校驗儀

PT二次壓降校驗儀是由電壓互感器校驗儀和100/100V電壓互感器組成的特殊校驗儀，因此對它的檢定，實際上就是檢定電壓互感器校驗儀和電壓互感器給校驗儀附加的零位誤差。檢定PT二次壓降儀的檢定線路，檢定標準測電壓互感器誤差（ΔU/U）回路，Ko為εU（電壓互感器誤差），檢定標準由二次a和x端鈕通過接至PT二次線路的A線和B線，給被檢輸入線路電壓U，并由電壓U和差壓ΔU串聯后的a和D端鈕通過接至儀表的a線和b線給被檢輸入儀表端電壓即U＋ΔU，由被檢測出二者的二次壓降ΔU。檢定時：將標準的同相盤和正交盤分別置于校驗儀需要檢定的數值。 依次在規定點下檢定校驗儀的同相分量10%和1%和正交分量50’和5’即可。

圖1 檢定互感器校驗儀總線路

圖2 檢定校驗儀測CT誤差線路

圖3 檢定校驗儀測PT誤差線路

2.2 諧波抑制能力試驗

規程要求對互感器校驗儀的測量回路進行諧波抑制能力的試驗，其具體方法如下：從諧波源的輸出端150Hz的兩端取出0.707V的交流電壓（用數字萬用表監視，可調電位器緩慢調節），再從250Hz的兩端取出0.707V的交流電壓，等量疊加以后，兩個紅接線柱的電壓即為1V，加到被檢校驗儀的差壓端子（K和D)。被檢校驗儀選擇PT回路，校驗儀a和x端從BHE2互感器校驗儀檢定標準的電壓輸出端輸入工作電壓20V，觀察被檢互感器校驗儀，記下示值f1，δ1。去掉被檢校驗儀差壓端子的諧波信號，從裝置的差壓輸出端輸出50Hz差壓信號到被檢校驗儀，將檢定標準的功能開關（上面一排從左往右第3個）置于0.01ε，調節其同相分量f和正交分量δ，使被檢校驗儀讀數與f1，δ1相同，注意在改變差壓輸入信號時，工作電壓20V不能改變。用毫伏表測出△U的電壓值U或者用方和根法求出△U的電壓值U。則被檢互感器校驗儀的諧波抑制能力為201g（1/U）dB。

結束語：通過大量的試驗和現場操作，這種裝置所有的功能完全符合JJG169-2010互感器校驗儀規程所要求的檢定項目。用一個設備就可以完成校驗儀所有的檢定項目。大大的提高了工作效率。減少了人力、財力方面的浪費。是值得廣泛運用的計量設備之一。