文档介绍：ct伏安特性试验及数据分析
作者:高占杰
摘要:CT电流互感器是电力设备中将强电流信号转换成二次使用的弱电流信号,用于保护、测量回路,其运行性能的好坏直接关系到保护的正常运行、测量的准确,本章对CT电流互感器伏安特性曲线测量方法、注意事项,10%误差曲线定义、画法以及数据分析及异常判别、校核方法进行解析,对新安装的互感器校验检查具有一定的指导意义。
一、 CT伏安特性试验概述
所谓CT伏安特性:是指在电流互感器一次侧开路的情况下,电流互感器二次侧励磁电流与电流互感器二次侧所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线,即该曲线在初始阶段表现为线性,当铁芯磁化饱和拐点出现时,该曲线表现为非线性。
试验的主要目的:一是检查新投产互感器的铁芯质量,留下CT原始实验数据;二是运行CT停运检验维护时(通常配合机组大修时进行)通过鉴别磁化曲线的饱和程度即拐点位置,以判断运行一定时期后互感器的绕组有无匝间短路等缺陷,以便及时发现设备缺陷,确保设备安全运行。三是对差动保护CT 精度有要求的进行10%误差曲线校核。
二、原理接线
利用调压器、升压变、电流表、PT、电压表试验接线如图所示:
1) 通常情况下电流互感器的电流加到额定值时,电压已达400V以上,用传统试验设备试验时,调压器无法将220V电源升到试验电压,必须使用一个升压变(其高压侧输出电流需大于电流互感器二次侧额定电流)升压,一个PT或FLUKE87型万用表读取电压。由于FLUKE87型万用表可测最高交流电压为4000V,故可用它直接读取电压而无需另接PT。
2)利用CT伏特性测试仪试验时,接线如图所示:目前生产的CT伏安特性测试仪一般电压可升至2500V,且具备数字电压、电流显示功能,部分测试仪具备数据处理功能,可直接打印出CT特性曲线.

三试验过程及注意事项
1)试验前,应将电流互感器二次绕组引线和CT接地线均应拆除,做好防止接地的可靠安全措施,即保证试验时CT各相别可靠独立于应用设备,否则可能造成设备的损坏。
2)试验时,一次侧可靠开路,从CT二次侧施加电压,参考CT额定电流预先选取几个电流点,一般取10个电流点,即每10%额定电流为一个电流点,逐点读取记录或储存相应电压值、电流值,每个点必须从零开始升压升流,以消除互感器内的剩磁,保证测量数据的准确性。
3)通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准,电压应不得高于CT匝间绝缘要求电压。当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验,该点即为拐点电压。
4)试验后,根据试验数据绘出或打印伏安特性曲线,对应相应CT初始伏安特性曲线或最近测量的伏安特性曲线进行比对分析。
5)恢复电流互感器二次绕组引线和CT接地线以及其它临时安全措施。
四、数据分析
%误差曲线校核:只对继电保护有要求的CT二次绕组进行,一般对差动保护用CT要求必须满足10%误差曲线要求。
,拐点电压不应有显著降低。若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。具体分析如下:下图为CT等效电路图,其中I1为测量电流,Ie为激磁电流,I2为流过CT直阻的电流。
3、当CT工作在正常伏安特性曲线的线性非饱和区域