戶(hù)外變頻互感器測(cè)試儀術(shù)語(yǔ)定義一章 特點(diǎn)與參數(shù)

是在傳統(tǒng)基于調(diào)壓器、升壓器、升流器的互感器伏安特性變比極性綜合測(cè)試儀基礎(chǔ)上，廣泛聽(tīng)取用戶(hù)意見(jiàn)、經(jīng)過(guò)大量的市場(chǎng)調(diào)研、深入進(jìn)行理論研究之后研發(fā)的新一代革新型CT、PT測(cè)試儀器。裝置采用高性能DSP和FPGA、先進(jìn)的制造工藝，保證了產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠、功能完備、自動(dòng)化程度高、測(cè)試效率高、在國(guó)內(nèi)處于優(yōu)越水平，是電力行業(yè)用于互感器的專(zhuān)業(yè)測(cè)試儀器。

戶(hù)外變頻互感器測(cè)試儀術(shù)語(yǔ)定義1.1 主要技術(shù)特點(diǎn)

功能全，既滿(mǎn)足各類(lèi)CT（如：保護(hù)類(lèi)、計(jì)量類(lèi)、TP類(lèi)）的勵(lì)磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負(fù)荷、比差以及角差等測(cè)試要求，又可用于各類(lèi)PT電磁單元的勵(lì)磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差等測(cè)試。

現(xiàn)場(chǎng)檢定電流互感器無(wú)需標(biāo)準(zhǔn)電流互感器、升流器、負(fù)載箱、調(diào)壓控制箱以及大電流導(dǎo)線(xiàn)，使用極為簡(jiǎn)單的測(cè)試接線(xiàn)和操作實(shí)現(xiàn)電流互感器的檢定，極大的降低了工作強(qiáng)度和提高了工作效率，方便現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展互感器現(xiàn)場(chǎng)檢定工作。

可精準(zhǔn)測(cè)量變比差與角差，比差*大允許誤差±0.05%，角差*大允許誤差±2min，能夠進(jìn)行0.2S級(jí)電流互感器的測(cè)量，變比測(cè)量范圍為1~40000。

基于先進(jìn)的變頻法測(cè)試CT/PT伏安特性曲線(xiàn)和10%誤差曲線(xiàn),輸出*大僅180V的交流電壓和12Arms(36A峰值)的交流電流，卻能應(yīng)對(duì)拐點(diǎn)高達(dá)60KV的CT測(cè)試。

自動(dòng)給出拐點(diǎn)電壓/電流、10%(5%)誤差曲線(xiàn)、準(zhǔn)確限值系數(shù)（ALF）、儀表保安系數(shù)（FS）、二次時(shí)間常數(shù)(Ts)、剩磁系數(shù)(Kr)、飽和及不飽和電感等CT、PT參數(shù)。

測(cè)試滿(mǎn)足GB1208（IEC60044-1）、GB16847(IEC60044-6) 、GB1207等各類(lèi)互感器標(biāo)準(zhǔn)，并依照互感器類(lèi)型和級(jí)別自動(dòng)選擇何種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試簡(jiǎn)單方便，一鍵完成CT直阻、勵(lì)磁、變比和極性測(cè)試，而且除了負(fù)荷測(cè)試外，CT其他各項(xiàng)測(cè)試都是采用同一種接線(xiàn)方式。

全中文動(dòng)態(tài)圖形界面，無(wú)需參考說(shuō)明書(shū)即可完成接線(xiàn)、設(shè)置參數(shù)：動(dòng)態(tài)顯示參數(shù)設(shè)置，根據(jù)當(dāng)前所選的試驗(yàn)項(xiàng)目自動(dòng)顯示其相關(guān)參數(shù)；動(dòng)態(tài)顯示幫助接線(xiàn)圖，根據(jù)當(dāng)前所選試驗(yàn)項(xiàng)目，顯示對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)圖。

5.7寸圖形透反式LCD，陽(yáng)光下清晰可視。

采用旋轉(zhuǎn)光電鼠標(biāo)操作，操作簡(jiǎn)單，快捷方便，極易掌握。

面板自帶打印機(jī)，可自動(dòng)打印生成的試驗(yàn)報(bào)告。

測(cè)試結(jié)果可用U盤(pán)導(dǎo)出，程序可用U盤(pán)升級(jí)，方便快捷。

裝置可存儲(chǔ)1000組測(cè)試數(shù)據(jù)，掉電不丟失。

配有后臺(tái)分析軟件，方便測(cè)試報(bào)告的保存、轉(zhuǎn)換、分析，可以用于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比、判斷與評(píng)估。

易于攜帶，裝置重量<9Kg。

戶(hù)外變頻互感器測(cè)試儀術(shù)語(yǔ)定義1.2 裝置面板說(shuō)明

裝置面板結(jié)構(gòu)如右圖接線(xiàn)端子從左向右：

·紅黑S1、S2端子：試驗(yàn)電源輸出

·紅黑S1、S2端子：輸出電壓回測(cè)

·紅黑P1、P2端子：感應(yīng)電壓測(cè)量端子

·液晶顯示屏：中文顯示界面

·微型打印機(jī)：打印測(cè)試數(shù)據(jù)、曲線(xiàn)

·旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)：輸入數(shù)值和操作命令

戶(hù)外變頻互感器測(cè)試儀術(shù)語(yǔ)定義1.3 主要技術(shù)參數(shù)

戶(hù)外變頻互感器測(cè)試儀術(shù)語(yǔ)定義二章 用戶(hù)接口和操作方法

2.1 電流互感器試驗(yàn)

在參數(shù)界面，用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)切換光標(biāo)到類(lèi)型欄，選擇互感器類(lèi)型為CT。

2.1.1 試驗(yàn)接線(xiàn)

試驗(yàn)接線(xiàn)步驟如下：

**步：根據(jù)表2.1描述的CT試驗(yàn)項(xiàng)目說(shuō)明，依照?qǐng)D2.1或圖2.2進(jìn)行接線(xiàn)（對(duì)于各種結(jié)構(gòu)的CT，可參考附錄D描述的實(shí)際接線(xiàn)方式）。

表2.1  CT試驗(yàn)項(xiàng)目說(shuō)明

**步：同一CT其他繞組開(kāi)路，CT的一次側(cè)一端要接地，設(shè)備也要接地。

第三步：接通電源，準(zhǔn)備參數(shù)設(shè)置。

2.1.2 參數(shù)設(shè)置

試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置界面如圖2.3。

參數(shù)設(shè)置步驟如下：

用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo) 切換光標(biāo)，選擇要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目，當(dāng)光標(biāo)停留在某個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，屏幕顯示與該試驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)的參數(shù)設(shè)置；當(dāng)光標(biāo)離開(kāi)試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，屏幕顯示所選試驗(yàn)項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)圖。

可設(shè)置的參數(shù)如下：

（1）編號(hào)：輸入本次試驗(yàn)的編號(hào)，便于打印、保存的管理與查找。

（2）額定二次電流：電流互感器二次側(cè)的額定電流，一般為1A和5A。

（3）級(jí)別：被測(cè)繞組的級(jí)別，對(duì)于CT，有P、TPY、計(jì)量、PR、PX、TPS、TPX、TPZ等8個(gè)選項(xiàng)。

（4）當(dāng)前溫度：測(cè)試時(shí)繞組溫度，一般可輸入測(cè)試時(shí)的氣溫。

（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。

（6）*大測(cè)試電流：一般可設(shè)為額定二次電流值，對(duì)于TPY級(jí)CT，一般可設(shè)為2倍的額定二次電流值。對(duì)于P級(jí)CT，假設(shè)其為5P40，額定二次電流為1A，那么*大測(cè)試電流應(yīng)設(shè)5%*40*1A=2A；假設(shè)其為10P15，額定二次電流為5A，那么*大測(cè)試電流應(yīng)設(shè)10%*15*5A=7.5A。

如果用戶(hù)希望看到以下結(jié)果，需要準(zhǔn)確設(shè)置基本參數(shù)（建議用戶(hù)設(shè)置）。

（1）匝比誤差、比值差和相位差

（2）準(zhǔn)確計(jì)算的極限電動(dòng)勢(shì)及其對(duì)應(yīng)的復(fù)合誤差

（3）實(shí)測(cè)的準(zhǔn)確限值系數(shù)、儀表保安系數(shù)和對(duì)稱(chēng)短路電流倍數(shù)

（4）實(shí)測(cè)的暫態(tài)面積系數(shù)、峰瞬誤差、二次時(shí)間常數(shù)

對(duì)于不同級(jí)別的CT，參數(shù)的設(shè)置也不同，見(jiàn)表2.2。

表2.2  CT參數(shù)描述

第五步： 選擇右邊的開(kāi)始按鈕進(jìn)行試驗(yàn)。

2.1.3 試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果頁(yè)，界面分別如圖2.4。

對(duì)于不同級(jí)別的CT和所選的試驗(yàn)項(xiàng)目，試驗(yàn)結(jié)果也不同，見(jiàn)表2.3。

表2.3  CT試驗(yàn)結(jié)果描述

2.2 電壓互感器試驗(yàn)

在參數(shù)界面，用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)切換光標(biāo)到類(lèi)型欄，選擇互感器類(lèi)型為PT。

2.2.1 試驗(yàn)接線(xiàn)

試驗(yàn)接線(xiàn)步驟如下：

**步：根據(jù)表2.4描述的PT試驗(yàn)項(xiàng)目說(shuō)明，依照?qǐng)D2.7或圖2.8進(jìn)行接線(xiàn)。

表2.4  PT試驗(yàn)項(xiàng)目說(shuō)明

**步：同一PT其他繞組開(kāi)路。

第三步：接通電源，準(zhǔn)備參數(shù)設(shè)置。

2.2.2 參數(shù)設(shè)置

PT的試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置界面如圖2.5。

參數(shù)設(shè)置步驟如下：

用 旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo) 切換光標(biāo)，選擇要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目，當(dāng)光標(biāo)停留在某個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，屏幕顯示與該試驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)的參數(shù)設(shè)置；當(dāng)光標(biāo)離開(kāi)試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，屏幕顯示所選試驗(yàn)項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)圖。

可設(shè)置的參數(shù)如下：

（1）編號(hào)：輸入試驗(yàn)試驗(yàn)編號(hào)。

（2）額定二次電壓：電壓互感器二次側(cè)的額定電壓。

（3）級(jí)別：被測(cè)繞組的級(jí)別，有P、計(jì)量等2個(gè)選項(xiàng)。

（4）當(dāng)前溫度：測(cè)試時(shí)繞組溫度，一般可輸入當(dāng)時(shí)的氣溫。

（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。

（6）*大測(cè)試電壓：試驗(yàn)時(shí)設(shè)備輸出的*大工頻等效電壓。

（7）*大測(cè)試電流：試驗(yàn)時(shí)設(shè)備輸出的*大交流電流。

第四步： 選擇右邊的開(kāi)始按鈕進(jìn)行試驗(yàn)。

2.2.3 試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果頁(yè)，如圖2.6。

對(duì)于不同級(jí)別的PT和所選的試驗(yàn)項(xiàng)目，試驗(yàn)結(jié)果也不同，見(jiàn)表2.5。

表2.5  PT試驗(yàn)結(jié)果描述

2.3自檢頁(yè)

自測(cè)界面如圖2.8。在萬(wàn)用表幫助下，自測(cè)功能可用于檢查設(shè)備是否損壞，測(cè)量電路是否正常。

2.3.1 參數(shù)設(shè)置

自測(cè)測(cè)試所需的參數(shù)如下表：

表2.6  自檢測(cè)試參數(shù)

測(cè)試電流或測(cè)試電壓設(shè)置后，設(shè)置測(cè)試頻率，裝置將輸出對(duì)應(yīng)頻率的電壓或電流，并顯示檢測(cè)到的實(shí)際電壓或電流。在選擇電壓后，如果負(fù)載太小，導(dǎo)致實(shí)際電流有效值大于5A，則顯示過(guò)載信息。在選擇電流后，如果負(fù)載太大，導(dǎo)致實(shí)際測(cè)試電壓有效值大于100V，則也會(huì)顯示過(guò)載信息。

2.3.2 接線(xiàn)方法

·選擇電壓測(cè)試時(shí)，將S1短接另一個(gè)S1，S2短接另一個(gè)S2。用萬(wàn)用表電壓檔測(cè)量S1和S2之間的電壓，若與實(shí)際電壓相符，說(shuō)明設(shè)備能夠輸出電壓且電壓測(cè)量環(huán)節(jié)正常。

·電流測(cè)試時(shí)，將電源輸出的S1、S2端子短接。電壓回測(cè)的S1、S2不接?？稍谳敵龅腟1和S2之間串入萬(wàn)用表電流檔，若萬(wàn)用表測(cè)量的電流與實(shí)際電流相符，說(shuō)明設(shè)備能夠正常輸出電流且電流測(cè)量環(huán)節(jié)正常。

2.4功能按鈕

2.4.1 參數(shù)頁(yè)功能按鈕

(1)．系統(tǒng)工具

系統(tǒng)工具界面，如圖2.11。在該界面中可以進(jìn)行時(shí)間校對(duì)、系統(tǒng)升級(jí)等操作。其中：調(diào)試用于出廠(chǎng)調(diào)試，升級(jí)用于軟件界面的升級(jí)。

(2)．幫助

（3）打印

用戶(hù)可以打印當(dāng)前測(cè)試結(jié)果，此報(bào)告可做為現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的原始記錄。

2.4.2 結(jié)果頁(yè)功能按鈕

(1)、勵(lì)磁曲線(xiàn)

在圖2.4或圖2.6的測(cè)量結(jié)果頁(yè)面，選擇勵(lì)磁結(jié)果，將出現(xiàn)勵(lì)磁曲線(xiàn)界面，如圖2.13：

(2)、勵(lì)磁數(shù)據(jù)

在圖2.13的勵(lì)磁曲線(xiàn)頁(yè)面，選擇勵(lì)磁數(shù)據(jù)將顯示勵(lì)磁數(shù)據(jù)界面，如圖2.14：

在上圖中可以顯示三種形式的勵(lì)磁數(shù)據(jù)：

實(shí)測(cè)：儀器升壓過(guò)程中實(shí)際捕捉的電壓、電流序列；

取整：對(duì)實(shí)測(cè)的勵(lì)磁數(shù)據(jù)按電流取整后的結(jié)果顯示，10mA以下按1mA遞增、10mA~100mA以上按5mA遞增、100mA以上按0.1A遞增，取整的結(jié)果便于數(shù)據(jù)記錄、比對(duì)；

指定：可以顯示任意指定電流點(diǎn)的勵(lì)磁數(shù)據(jù)；

(3)、5%、10%誤差曲線(xiàn)

只有保護(hù)級(jí)的互感器（包括暫態(tài)保護(hù)級(jí)）才有5%、10%的誤差曲線(xiàn)與誤差數(shù)據(jù)；在CT設(shè)置中選定為P/PR/PX/TPx的互感器，在試驗(yàn)結(jié)果圖2.4界面中，選擇誤差結(jié)果將顯示5%誤差曲線(xiàn)，如圖2.15：

在圖2.15中，還可以選擇顯示10%的誤差曲線(xiàn)。保護(hù)互感器的10%誤差曲線(xiàn)是10%誤差數(shù)據(jù)的圖形化顯示，其含義是相同的，其含義為互感器復(fù)合誤差不大于10%時(shí)，其二次負(fù)荷與過(guò)流倍數(shù)的關(guān)系曲線(xiàn)。5%的誤差曲線(xiàn)是互感器復(fù)合誤差不大于5%時(shí)，其二次負(fù)荷與過(guò)流倍數(shù)的關(guān)系曲線(xiàn)。

(4)、5%、10%誤差數(shù)據(jù)

在圖2.15中，選擇誤差數(shù)據(jù)將顯示5%、10%的誤差數(shù)據(jù)，如圖2.16所示：

(5)、比差、角差表

只有測(cè)量級(jí)的互感器才有比差、角差結(jié)果表；在CT設(shè)置中選繞組級(jí)別為“計(jì)量”的互感器，且測(cè)試項(xiàng)目選擇了“誤差”項(xiàng)目的才會(huì)有比差、角差表。在圖2.4 CT測(cè)試結(jié)果界面中，選擇誤差結(jié)果，將出現(xiàn)比差、角差表，如圖2.17：

上圖中顯示了互感器分別在額定負(fù)荷與下限負(fù)荷下的比差、角差表，額定負(fù)荷是在CT設(shè)置頁(yè)面中，下限負(fù)荷規(guī)定為25%的額定負(fù)荷。

附  錄

A. 低頻法測(cè)試原理

IEC60044-6標(biāo)準(zhǔn)（對(duì)應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16847-1977）聲稱(chēng)，CT的測(cè)試可以在比額定頻率低的情況下進(jìn)行，避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。

CT伏安特性測(cè)量的原理電路如下圖：CT一次側(cè)開(kāi)路，從二次側(cè)施加電壓，測(cè)量所加電壓V與輸入電流I的關(guān)系曲線(xiàn)。此曲線(xiàn)近似CT的勵(lì)磁電勢(shì)E與勵(lì)磁電流I的關(guān)系曲線(xiàn)。

設(shè)CT勵(lì)磁繞組在某一勵(lì)磁電流I時(shí)的激磁電感為L(zhǎng)，激磁阻抗為Z，則：V = I·Z

電感L與阻抗Z之間具有下述關(guān)系：Z = ω·L = 2 π f L則：V= I·2 π f L

由公式中可見(jiàn)在某一激磁電感L時(shí)所加電壓V與頻率f成正比關(guān)系。

假設(shè)當(dāng)f = 50Hz時(shí)，為達(dá)到勵(lì)磁電流Ix，所需施加的電壓Vx為2000V

Vx = Ix·2 π f L = 2000V，

若施加不同頻率：

f = 50Hz，Vx ＝ 2000V

f = 5Hz， Vx ≌ 200V

f = 0.5Hz，Vx ≌ 20V

由此可見(jiàn)需要使CT進(jìn)入相同飽和程度，施加較低頻率信號(hào)所需電壓可以大幅度降低這就是變頻法的基本原理。

在此必須嚴(yán)格注意，所需電壓并非與頻率呈線(xiàn)性比例關(guān)系，并非隨著頻率等比例降低，需要嚴(yán)格按照互感器的精準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行完整的理論計(jì)算。

B. 10％誤差曲線(xiàn)計(jì)算和應(yīng)用方法

電流互感器的誤差主要是由于勵(lì)磁電流的存在，它使二次電流與換算到二次側(cè)后的一次電流不但在數(shù)值上不相等，而且相位也不相同，這就造成了電流互感器的誤差。

電流互感器的比值差定義為：

繼電保護(hù)要求電流互感器的一次電流等于*大短路電流時(shí)，其比值差小于或等于10％。在比值差等于10％時(shí)，二次電流、與換算到二次側(cè)后的一次電流以及勵(lì)磁電流之間滿(mǎn)足下述關(guān)系：

定義M為一次側(cè)*大短路電流倍數(shù)，K為電流互感器的變比，則有

其中：為一次側(cè)*大短路電流

為一次側(cè)額定電流

為二次側(cè)額定電流

10％比值差時(shí)，允許的*大負(fù)荷阻抗的計(jì)算公式為：

式中：為電流互感器二次繞組阻抗

為電流互感器二次繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，的關(guān)系由勵(lì)磁特性曲線(xiàn)描述。

根據(jù)上述算式，*后可以得到用*大短路電流倍數(shù)和允許的*大負(fù)荷阻抗描述的10％誤差曲線(xiàn)（見(jiàn)圖2.29）。

10％誤差曲線(xiàn)的應(yīng)用方法：

得出某一CT的10%誤差曲線(xiàn)后，還必須查閱流經(jīng)該CT的*大短路電流和該CT二次側(cè)所帶回路的阻抗。*大短路電流往往在整定計(jì)算時(shí)得出，是該CT所在線(xiàn)路的*大運(yùn)行方式下*嚴(yán)重短路時(shí)的短路電流，*大電流倍數(shù)（額定電流）。二次回路阻抗可以用CTA裝置測(cè)量得到。

得到后查閱10%誤差曲線(xiàn)，若點(diǎn)（）在曲線(xiàn)下方，則滿(mǎn)足要求，說(shuō)明在*嚴(yán)重短路情況下CT的電流變換誤差小于10%。否則將大于10%。

C. CTA用于各種CT的實(shí)際接線(xiàn)方式

CTA用于CT測(cè)試的基本接線(xiàn)步驟（參見(jiàn)圖C.1）如下：

（1）用4mm2線(xiàn)將測(cè)試儀左側(cè)的接地端子連接到保護(hù)地。

（2）連接CT一次側(cè)的一個(gè)端子和二次側(cè)的一個(gè)端子到保護(hù)地。

（3）確保CT的其他端子全部從輸電線(xiàn)上斷開(kāi)，其他繞組全部開(kāi)路。

（4）用2.5mm2紅線(xiàn)和黑線(xiàn)將CT的二次側(cè)連接到測(cè)試儀“Output”S1和S2插孔，用1.2mm2黃線(xiàn)和黑線(xiàn)將CT的二次側(cè)連接到測(cè)試儀“Sec”的S1和S2插孔，注意兩根黑線(xiàn)連在CT二次側(cè)已接保護(hù)地的同一端子上。

（5）用1.2mm2綠線(xiàn)和黑線(xiàn)將CT的一次側(cè)連接到測(cè)試儀的“Prim”的P1和P2端子上，P2通過(guò)黑線(xiàn)與CT一次側(cè)連接到保護(hù)地的那個(gè)端子相連。

（6）檢查接線(xiàn)無(wú)誤，開(kāi)始測(cè)試。

1．測(cè)試儀在三角形接法變壓器上進(jìn)行CT測(cè)試的接線(xiàn)方式如圖C.2所示。

2．測(cè)試儀進(jìn)行變壓器套管CT測(cè)試時(shí)的接線(xiàn)方式如圖C.3所示。

注意：一次端子H1不能接地，否則一次側(cè)都接地了，則測(cè)試儀不能獲取正確結(jié)果。

4．測(cè)試儀在對(duì)GIS（SF6）開(kāi)關(guān)上的CT測(cè)試時(shí)的接線(xiàn)方式如圖C.4所示。

注意：斷開(kāi)與母線(xiàn)連接的所有開(kāi)關(guān)，合上接地刀閘。

D. 四端法接線(xiàn)的測(cè)量原理

施加輸出一個(gè)電壓源信號(hào)Vs到一個(gè)阻抗R上，將產(chǎn)生一電流I，如圖D.1。

若需測(cè)量該阻抗值，需測(cè)量該阻抗上的電壓V：

由于從電壓源到被測(cè)阻抗有一段導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)有電阻r，導(dǎo)致V=Vs，所以若要精準(zhǔn)測(cè)量阻抗R，不可以簡(jiǎn)單地用電源電壓Vs代替V。

阻抗R的測(cè)量電路應(yīng)采用圖D.2 的接線(xiàn)方法，測(cè)量電壓的電壓表必須單獨(dú)用導(dǎo)線(xiàn)從R兩端連線(xiàn)才能精準(zhǔn)測(cè)量R的電壓值V。因R兩端是采用4根導(dǎo)線(xiàn)接線(xiàn)，故稱(chēng)為4端法接線(xiàn)。圖D.3的接線(xiàn)方法是錯(cuò)誤的。

采用CTA測(cè)量互感器的電阻、變比、勵(lì)磁時(shí)，需采用4端法接線(xiàn)，如圖D.4。

四端法接線(xiàn)必須注意被測(cè)繞組的端子接法。圖D.5的接法是正確接法，圖D.6、7均是錯(cuò)誤接法。

 一、概述

是在同類(lèi)產(chǎn)品YDJ（G）型高壓試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上，按試驗(yàn)變壓器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求，經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點(diǎn)。實(shí)用于電力、工礦、科研等部門(mén)，對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流泄漏試驗(yàn)，是高壓試驗(yàn)中必不可少的儀器。

二、結(jié)構(gòu)

鐵芯為單框式。線(xiàn)圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級(jí)低壓繞組繞在鐵芯上，次級(jí)高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀(guān)大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測(cè)量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級(jí)低壓繞組；17-測(cè)量?jī)x表繞組；18-二次級(jí)高壓繞組；19-變壓器油。

三、使用方法及注意事項(xiàng)

1.做工頻耐壓試驗(yàn)使用接線(xiàn)方法見(jiàn)圖5。做工頻耐壓試驗(yàn)前，先根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。

圖4：工頻耐壓試驗(yàn)使用接線(xiàn)原理示意圖
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。 
按照?qǐng)D4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗(yàn)接好工作線(xiàn)路，試驗(yàn)變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。
用三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串激做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)、**、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組X端，儀表測(cè)量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼，**、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除**級(jí)以外、**、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體不要接地線(xiàn)。其接線(xiàn)方式見(jiàn)圖3所示。
接電源前，電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開(kāi)始升壓。
從零位開(kāi)始按順時(shí)針?lè)较騽蛩傩D(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級(jí)升壓法，慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開(kāi)始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需試驗(yàn)電壓，并密切注意測(cè)量?jī)x表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時(shí)間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗(yàn)電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線(xiàn)，試驗(yàn)完畢。

工頻耐壓試驗(yàn)操作過(guò)程注意事項(xiàng)

1、試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的**距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)**及觀(guān)察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品和帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
3、對(duì)大型設(shè)備的試驗(yàn)，一般都應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)變壓器的空升試驗(yàn)，即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓，以便校對(duì)好儀表的指示精度，調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗(yàn)時(shí)升壓速度不能過(guò)快，并防止突然加壓，例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時(shí)分閘。
5、在升壓或耐壓試驗(yàn)過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動(dòng)很大，2 被試品發(fā)出不正常響聲，3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象，應(yīng)立即降壓，切斷電源，停止試驗(yàn)并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí)，除熟悉本說(shuō)明書(shū)外，還必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。

2、YDQ交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器做直流耐壓和泄漏試驗(yàn)使用接線(xiàn)方法見(jiàn)圖5。由于是交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器，應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗(yàn)變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗(yàn)前，先根據(jù)泄漏試驗(yàn)中輸出端斷路電流不超過(guò)高壓硅堆的*大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據(jù)被試品對(duì)直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。

圖 5：直流泄漏試驗(yàn)使用接線(xiàn)原理示意圖
R- 限流電阻； C- 高壓濾波電容； Zx- 被試品； G- 硅堆短路桿；
FRC- 阻容分壓器；V- 分壓器高壓表；uA- 微安表；D- 高壓整流硅堆。
按照?qǐng)D5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗(yàn)接好工作線(xiàn)路。試驗(yàn)變壓器的高壓繞組的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F 端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。

做交流試驗(yàn)接線(xiàn)原理圖

變做交流泄漏試驗(yàn)接線(xiàn)原理圖
接電源前、電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開(kāi)始升壓。

從零位開(kāi)始按順時(shí)針?lè)较騽蛩傩D(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級(jí)升壓法；慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法；級(jí)慢速升壓法供選用）電壓從零開(kāi)始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗(yàn)完畢后，應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄?，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時(shí)應(yīng)用直流高壓放**給被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。

直流泄漏試驗(yàn)操作過(guò)程注意事項(xiàng)

（1）試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工，設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的**距離，仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況，并設(shè)有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)**及觀(guān)察被試品狀態(tài)工作。
（2）被試品做試驗(yàn)前，應(yīng)拆除所有對(duì)外連線(xiàn)，并充分放電，主要部位應(yīng)清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品及帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
（3）對(duì)于大容量試品（電容器、超長(zhǎng)電纜等）試驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢升壓，防止被試品的充電電流過(guò)大而燒壞微安表，必要時(shí)應(yīng)分級(jí)加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
（4）試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視被試品、微安表及試驗(yàn)裝置等，一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應(yīng)立即降壓，切斷電源，并查明原因。

四、工作原理

為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)II。單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器的工作過(guò)程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺(tái)），經(jīng)電源控制箱（臺(tái)）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。其工作原理圖見(jiàn)圖2所示。

1、單臺(tái)工作原理示意圖

圖2 ：?jiǎn)闻_(tái)工作原理示意圖
在試驗(yàn)變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測(cè)量端。
2、單臺(tái)交直流兩用型高壓試驗(yàn)變壓器工作原理見(jiàn)圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí)，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時(shí)，其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激獲得更高電壓原理見(jiàn)圖4，串激高壓試驗(yàn)變壓器有很大的優(yōu)越性，因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由多個(gè)單臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器組成，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器有著體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，它既可以串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開(kāi)單獨(dú)使用。整套試驗(yàn)裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖3所示：在三臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器串激使用中，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，**、二級(jí)的試驗(yàn)變壓器內(nèi)部都有一個(gè)激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在**級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的初級(jí)繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗(yàn)變壓器B2初級(jí)繞組供電，**級(jí)試驗(yàn)變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗(yàn)變壓器B3的初級(jí)繞組供電。由于**級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的高壓尾及殼體接地，**、三級(jí)的試驗(yàn)變壓器B2和B3對(duì)地有絕緣支架的隔離，這樣試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3對(duì)地輸出電壓分別為1U、2U、3U。

圖3：三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級(jí)對(duì)地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。

五、配套選購(gòu)產(chǎn)品

下列產(chǎn)品僅供選擇，購(gòu)買(mǎi)時(shí)需另行計(jì)價(jià)。
1.KZX系列電源控制箱 容量:1KVA-5KVA、輸入電壓：220V
2.KZT系列電源控制臺(tái) 容量:10KVA~300KVA輸入電壓：220V或380V
3.數(shù)字微安表：SWB-II
4.高壓濾波電容： 0.01MF、40 ~ 100KV
5.高壓直流放**： FBR— 70、140、210KV
6.放電球隙： Q—50、100、150、200、250、500
7.標(biāo)準(zhǔn)試油杯： 400ml
8.折疊式手推車(chē)： 150、300型
9.絕緣支架： 50、100、200、300、400KV
10.阻容分壓器： FRC —50、100、150、200KV
11.高壓硅堆： 2DL—150、300、450KV
12.水 電 阻： 50、100

六、主要試驗(yàn)設(shè)備的選擇

1、試驗(yàn)變壓器
其高壓側(cè)額定電壓應(yīng)不小于被試品的*高試驗(yàn)電壓，額定電流不小于被試品的*大電容電流。被試品的電容電流和試驗(yàn)變壓器所需容量計(jì)算式為：

被試品電容量Cx可由交流電橋測(cè)出。常用的被試品電容量按表1選取。

幾種常用被試品的電容量（pF） 表1

2、調(diào)壓設(shè)備
（1）自藕調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調(diào)壓方式為*好。自藕調(diào)壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗(yàn)變壓器的容量選擇，適用于容量為100KVA以下的試驗(yàn)變壓器的調(diào)壓。
（2）感應(yīng)調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍大，波形畸形小、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴，當(dāng)試驗(yàn)變壓器的容量較大時(shí)（如100KVA以上）使用。
3、限流電阻
限流電阻的作用是，當(dāng)被試品擊穿時(shí)，限制斷路電流，從而保護(hù)試驗(yàn)變壓器，防止故障的擴(kuò)大。其數(shù)值以*高試驗(yàn)電壓為準(zhǔn)，按0.5 ~ 1 Ω / V（有效值）選擇，限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿(mǎn)玻璃管，應(yīng)留有余地，以防爆裂。
4、放電球隙
放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種，球隙間距S和球的直徑D的關(guān)系應(yīng)保護(hù)在0.05D ≤S ≤0.5D范圍內(nèi)，球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設(shè)置放電球隙的目的是為了對(duì)重要的被試品起保護(hù)作用,可以將由于誤操作或被試品擊穿引起的過(guò)電壓限制在允許的范圍內(nèi)。

七、技術(shù)指示

1、使用環(huán)境條件

環(huán)境溫度不高于+40℃、不低于—20℃；空氣相對(duì)濕度不大于90%；海拔高度不超過(guò)2000米；
2、工作電壓
電源控制箱（臺(tái)）輸入電壓為工頻220V或380V、相對(duì)誤差不超過(guò)±10%；（具體使用電壓根據(jù)用戶(hù)所定試驗(yàn)變壓器規(guī)格選取）
八、隨貨文件

產(chǎn)品說(shuō)明書(shū) 1份
產(chǎn)品出廠(chǎng)試驗(yàn)報(bào)告 1份
產(chǎn)品合格證 1份
裝箱單 1份

近年來(lái)，隨著全球變暖、海冰消融，北極油氣資源開(kāi)發(fā)變得可行，船舶航行日漸便利。“寒地”變“熱土”，北極的戰(zhàn)略地位**提高，引發(fā)全球高度關(guān)注，迅速成為各國(guó)激烈搶奪的戰(zhàn)略新高地。

“寒地”變“熱土”

今年以來(lái)，北極很“熱”。除了搶占能源開(kāi)采先機(jī)，北極相關(guān)國(guó)家在北極地區(qū)的**部署也在緊鑼密鼓地進(jìn)行著。

美國(guó)幾大軍種紛紛布局北極。據(jù)美國(guó)**協(xié)會(huì)網(wǎng)站報(bào)道，近日，美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)簽訂了一份極地**巡邏艦合同，計(jì)劃建造6艘極地**巡邏艦，提供破冰保障，強(qiáng)化北極存在。此前，由“哈里·杜魯門(mén)”號(hào)航母率領(lǐng)的美航母編隊(duì)，近30年來(lái)**進(jìn)入北極圈。

俄羅斯也不甘示弱。今年4月，俄在北極地區(qū)的“三葉草”**基地**對(duì)外國(guó)記者開(kāi)放。這不是俄羅斯**次在北極“秀肌肉”“亮家底”。據(jù)俄羅斯《消息報(bào)》報(bào)道，今年3月，部署在北極的俄軍**裝備專(zhuān)用裝甲推土機(jī)。該推土機(jī)可以在零下60攝氏度工作和作戰(zhàn)。這是除極地防空導(dǎo)彈、極地全地形車(chē)外，俄羅斯在北極第三個(gè)重要的極地設(shè)備。

不僅美俄，北極其他相關(guān)國(guó)家也紛紛拿出行動(dòng)方案。加拿大政府專(zhuān)門(mén)設(shè)立聯(lián)邦北極委員會(huì)，并計(jì)劃建造8艘具有破冰能力的巡邏艦；丹麥、芬蘭和挪威等其他環(huán)北極國(guó)家陸續(xù)發(fā)布北極戰(zhàn)略，希望在北極搶占“一席之地”。

上海交通大學(xué)凱原法學(xué)院特聘教授、上海交通大學(xué)極地與深海發(fā)展戰(zhàn)略研究中心主任薛桂芳在接受本報(bào)記者采訪(fǎng)時(shí)表示，近年來(lái)，隨著全球氣候變暖，北極冰雪融化加速，北極在地緣戰(zhàn)略、自然資源、航運(yùn)及科研方面的價(jià)值日益凸顯，北極“寒地”逐漸成為各國(guó)關(guān)注的“熱土”。

搶占主導(dǎo)權(quán)

據(jù)美地質(zhì)勘探局估計(jì)，除了規(guī)模龐大、品類(lèi)齊全的礦產(chǎn)資源，北極地區(qū)的石油、天然氣和煤炭潛在儲(chǔ)量分別占全球潛在儲(chǔ)量的13％、30％和9％。此外，從2030年起，北極地區(qū)可能因大范圍融冰出現(xiàn)西北、東北兩條北極航道，這將成為歐亞、歐美之間*短、*便捷的水上運(yùn)輸要道。

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》刊文稱(chēng)，北冰洋擁有豐富的能源資源。全球氣候變暖導(dǎo)致北極冰層減少，北極開(kāi)發(fā)的空間增大。各國(guó)為了掌握主導(dǎo)權(quán)展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)。

“各國(guó)爭(zhēng)奪的核心是北極開(kāi)發(fā)機(jī)遇和治理規(guī)則制定的主導(dǎo)權(quán)。”薛桂芳認(rèn)為，除了資源和航道的利益考量，**和**議題也在不斷擴(kuò)大，北極域內(nèi)國(guó)家較量的緊張度大增。

據(jù)美國(guó)**協(xié)會(huì)網(wǎng)站報(bào)道，美海岸警衛(wèi)隊(duì)今年4月發(fā)布*新《北極戰(zhàn)略展望》。海岸警衛(wèi)隊(duì)司令舒爾茨認(rèn)為，在過(guò)去6年間，海岸警衛(wèi)隊(duì)的重點(diǎn)已經(jīng)從**、安保與合作向更加強(qiáng)調(diào)大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)移。

“美俄是北極問(wèn)題博弈的*主要的兩方。”薛桂芳分析，從地理位置來(lái)看，北極既是俯瞰北半球的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，也是歐亞大陸和北美大陸中間的“內(nèi)湖”，具有重要的戰(zhàn)略**價(jià)值。早在冷戰(zhàn)時(shí)期，北極就是美蘇博弈的重點(diǎn)地域。現(xiàn)在，北極又重回美俄角逐場(chǎng)。

紛爭(zhēng)復(fù)雜化

“議題擴(kuò)大化、主體多元化、紛爭(zhēng)復(fù)雜化，將成為未來(lái)北極問(wèn)題的主要發(fā)展趨勢(shì)。”薛桂芳總結(jié)，隨著參與北極事務(wù)的國(guó)家不斷增加，圍繞北極的力量博弈出現(xiàn)新態(tài)勢(shì)，各利益相關(guān)方在不同議題上意見(jiàn)分化和重構(gòu)不斷加劇。

據(jù)路透社報(bào)道，日前，第11屆北極理事會(huì)部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議在芬蘭落幕。本屆會(huì)議未能發(fā)表共同**。這是北極理事會(huì)1996年建立以來(lái)，**未能在會(huì)后發(fā)布共同**。

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》刊文稱(chēng)，制定北極資源開(kāi)發(fā)規(guī)則的工作已經(jīng)啟動(dòng)。日本、美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯等10個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備就公海的漁業(yè)資源成立共同管理組織。這10個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)將成為北極開(kāi)發(fā)的主角，他們的力量關(guān)系將左右開(kāi)發(fā)的成敗。

薛桂芳建議，在北極事務(wù)上，各國(guó)應(yīng)秉承和平、合作、互惠和可持續(xù)的發(fā)展理念，共同制定北極保護(hù)和開(kāi)發(fā)的行動(dòng)準(zhǔn)則，協(xié)商建立更加公平合理的矛盾爭(zhēng)端解決機(jī)制，化解紛爭(zhēng)，凝聚共識(shí)，合作共贏(yíng)。