PT測試儀
更新時間：2024-07-12
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一章 PT測試儀使用范圍與技術(shù)指標(biāo)
1.1 功能與使用場合
用于電流互感器的以下試驗：
1)勵磁特性試驗
2)匝數(shù)比檢測
3)比差與角差校驗
4)極性校驗
5)二次繞組電阻測量
6)二次負(fù)荷測量
7)5%和10%誤差曲線測量
8)CT暫態(tài)特性測試與分析
9)CT銘牌自動推斷
10)拐點電壓/電流、準(zhǔn)確限值系數(shù)、儀表保安系數(shù)、二次時間常數(shù)、剩磁系數(shù)、準(zhǔn)確級、飽和與不飽及電感，拐點電動勢，極限電動勢和面積系數(shù)等CT 參數(shù)的測量
11)電流互感器鐵芯磁滯回線測量
還可用于電壓互感器的以下試驗：
1)PT匝數(shù)比檢測
2)PT極性校驗
3)PT二次繞組電阻測量
4)PT二次負(fù)荷測量
5) PT勵磁特性測量
裝置的應(yīng)用場合主要有：
1) CT銘牌的參數(shù)校驗
2) CT接入當(dāng)前負(fù)荷時參數(shù)校驗
3) 分析CT的暫態(tài)特性對繼電保護裝置的影響。
4) PT的銘牌參數(shù)校驗
5) PT二次負(fù)荷校驗
1.2 CTPT分析儀技術(shù)指標(biāo)
1 測試標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)：
IEC60044-1, IEC60044-2, IEC60044-5, IEC60044-6, GB1207, GB1208,GB16847, GBT4703, C57.13
2 輸入電源電壓： AC220V±10%，50Hz/60Hz±10%
3 輸出電壓： 0.1~180V(AC)
4 輸出電流： 0.001~5A(RMS)
5 輸出功率：500VA
6 高等效拐點電壓：45KV
7 電流測量： 范圍：0~10A(自動量程0.1/0.4/2/10A)
誤差<±0.1%+0.01%FS
8 電壓測量： 范圍：0~200 V (自動量程1/10/70/200V)
誤差< ±0.1%+0.01%FS
9 匝數(shù)比測量： 范圍：1~35000，
1~2000 誤差<0.05%
2000~5000 誤差<0.1%
5000~35000 誤差<0.2%
10 相位測量： 精度：±2min，分辨率：0.01min
11 二次繞組電阻測量范圍： 范圍：0~8KΩ(自動量程2/20/80Ω/800Ω/8kΩ)
誤差< 0.2%RDG+0.02%FS， 大分辨率：0.1mΩ
12 溫度測量：-50~100度， 誤差<3度
13 CT二次負(fù)荷測量： 0～160ohm(2/20/80ohm/160ohm)
*.2%RDG+0.02%FS大分辨率0.001ohm
14 PT二次負(fù)荷測量： 0～80kohm(800ohm/8kohm/80kohm)
*.2%RDG+0.02%FS大分辨率0.1ohm
15 PT匝數(shù)比測量： 范圍：1~30000，
1~5000 誤差<0.2%
5000~30000 誤差<0.5%
16 能夠按照所選擇的標(biāo)準(zhǔn)，對測試結(jié)果進(jìn)行自動評估，判斷互感器是否合格
17 能夠同時檢測額定負(fù)荷和操作負(fù)荷下電流互感的比差與角差
18 具有自動生成WORD試驗報告功能
19 具備批量制作WORD試驗報告功能，一次可以將選擇的所有試驗文件制作成格式規(guī)范的WORD報告
20 能夠?qū)畲徘€與存儲的歷史曲線進(jìn)行自動對比
21 數(shù)據(jù)存儲組數(shù)：大于1000組
22 工作條件： 溫度：-10℃～50℃， 濕度：≤90%
23 尺寸：485mm×356mm×183mm
24 重量：15Kg
第二章 PT測試儀硬件裝置
2.1 概述
外形和各部分的描述如圖2.1所示
2.2電源連接
電源輸入插座在儀器面板的右側(cè)，如圖2.2所示。電源輸入范圍是AC220±10% ，50/60Hz±10%，電源插座內(nèi)部安裝有5A保險。
2.3輸入與輸出
測試接口有3組：功率輸出，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)輸入，CT一次側(cè)/PT二次側(cè)輸入。
功率輸出端子：功率輸出接口，輸出電壓范圍是AC 0~180V，輸出電流AC0~5A
CT二次側(cè)/PT一次側(cè)輸入端子：
CT二次繞組/PT一次繞組電壓測量輸入接口，輸入信號的電壓范圍是AC0~180V
CT一次側(cè)/PT二次側(cè)輸入端子：CT一次側(cè)/PT二次側(cè)繞組電壓測量輸入接口，輸入信號的電壓范圍是AC0~5V
2.4硬件部分原理框圖
結(jié)構(gòu)原理如圖2.3所示，其中的恒壓恒流變頻電源模塊與AC220V電源輸入是*隔離的。通過DSP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成對恒壓恒流模塊的控制，可以使電源輸出AC0~180V正弦電壓信號或者AC0~1A的正弦電流信號。
DSP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要功能是完成對變頻電源控制和試驗過程的數(shù)據(jù)采集。所有的數(shù)據(jù)分析，存儲和界面顯示都由工控機系統(tǒng)完成，工控機內(nèi)置了嵌入式XPE系統(tǒng)，并對系統(tǒng)的C盤進(jìn)行的自恢復(fù)保護，這樣可以有效的避免軟件系統(tǒng)故障和病毒攻擊。儀器內(nèi)部存儲空間>6G，大存儲數(shù)據(jù)>1000組。
2.5鍵盤
面板帶有一個16鍵的小鍵盤用于數(shù)據(jù)輸入，鍵盤的外形如圖2.4所示，其中各個按鍵的定義如下：
1)0~9 數(shù)字輸入鍵
2)∧向上選擇方向鍵
3) ∨向下選擇方向鍵
4)<刪除數(shù)據(jù)鍵
5). 小數(shù)點輸入鍵
6)ESC 取消選擇鍵
7)確定選擇或輸入鍵
第三章 試驗連線
3.1 CT二次負(fù)荷
在進(jìn)行CT二次負(fù)荷測量時請按照圖3.1連接分析儀和被測CT
具體接線步驟和說明如下：
1)將接地柱連接到保護地PE
2)將按照圖3.1所示，斷開CT二次側(cè)和二次回路的連接
3)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至二次負(fù)荷一側(cè)，參見圖3.1
4)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至二次負(fù)荷的另一側(cè)
5)為了消除接觸電阻的影響，在連接端子時，CT二次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.2。
注意：在進(jìn)行CT二次負(fù)荷測量時，必須要斷開被測CT二次側(cè)與負(fù)載的連接，否則測量的結(jié)果將是CT二次側(cè)與二次負(fù)荷的并聯(lián)阻抗，這將導(dǎo)致儀器獲得錯誤的試驗結(jié)果。并且在進(jìn)行二次負(fù)荷測量時儀器不進(jìn)行退磁處理，因此如果CT二次側(cè)未斷開將會導(dǎo)致CT進(jìn)入飽和狀態(tài)。
3.2 CT分析，變比，極性試驗接線圖
在進(jìn)行CT分析，變比或極性試驗時請按照圖3.3連接分析儀和被測CT，這三個試驗項目的接線方式是*的
具體接線步驟和說明如下：
1)斷開電力線與CT一次側(cè)的連接，未接地的電力線較長，會給CT一次側(cè)的測量引入較大干擾，參見圖3.4。
3)將CT一次側(cè)一端連接至分析儀CT一次側(cè)/PT二次側(cè)黑色端子
4)將CT一次側(cè)另一端連接至分析儀CT一次側(cè)/PT二次側(cè)紅色端子
5)將分析儀的接地柱連接到保護地PE
6)將按照圖3.3所示，斷開被測CT二次側(cè)和二次負(fù)荷的連接
7)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至CT二次側(cè)的一端，參見圖3.3
8)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至CT二次側(cè)另一端
9)為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接分析儀的端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.4。
注意：在對變比值相同的多繞組電流互感器進(jìn)行CT分析或CT比差角差測試時，沒有測試的二次繞組應(yīng)全部短接，否則測試誤差將會偏大
例如同時含有測量0.5級，保護10P10，暫態(tài)TPY三個繞組的2000/1的CT，進(jìn)行0.5級繞組的比差角差測量時應(yīng)按照圖3.4.1進(jìn)行接線
3.3 CT線圈電阻測量接線圖
在測量CT線圈的直流電阻時，請按照圖3.5連接儀器和被測CT。
1)將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE
2)按照圖3.5所示，斷開被測CT二次側(cè)和二次負(fù)荷的連接
3)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至CT二次側(cè)的一端，參見圖3.5
4)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至CT二次側(cè)另一端
5)為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接分析儀的端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.4。
3.4 PT二次負(fù)荷
在進(jìn)行PT二次負(fù)荷測量時請按照圖3.6連接CTPT分析儀和被測PT
具體接線步驟和說明如下：
1)接地柱連接到保護地PE
2)將按照圖3.6所示，斷開PT二次側(cè)和二次回路的連接
3)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至二次負(fù)荷的一端，參見圖3.6
4)將CTPT分析功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至二次負(fù)荷的另一端
5)為了消除接觸電阻的影響，在連接端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.2。
3.5 PT線圈電阻測量接線圖
在測量PT線圈的直流電阻時，請按照圖3.7連接儀器和被測PT。
1)接地柱連接到保護地PE
2)按照圖3.7所示，斷開被測PT二次側(cè)和二次負(fù)荷的連接，或是斷開PT一次側(cè)與PT一次線路的連接
3)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至PT二次側(cè)(或PT一次側(cè))的一端，參見圖3.7
4)將CTPT分析功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至PT二次側(cè)(或PT一次側(cè))另一端
5)為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.4。
3.6 PT匝數(shù)比，極性試驗接線圖
在進(jìn)行PT變比或極性試驗時請按照圖3.9連接CTPT分析儀和被測PT，這兩個試驗項目的接線方式是*的
具體接線步驟和說明如下：
1)將PT二次側(cè)的一端連接至分析儀CT一次側(cè)/PT二次側(cè)黑色端子
2)將PT二次側(cè)另一端連接至分析儀CT一次側(cè)/PT二次側(cè)紅色端子
3)接地柱連接到保護地PE
4)將按照圖3.9所示，斷開被測PT二次側(cè)和二次負(fù)荷的連接
5)功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的黑色端子連接至PT一次側(cè)的一端，參見圖3.9
6)將CTPT分析功率輸出和CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的紅色端子連接至PT一次側(cè)另一端
7)為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接分析儀的端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.4。
3.7 PT勵磁試驗接線圖
在進(jìn)行PT勵磁試驗時請按照圖3.10連接分析儀和被測PT。
執(zhí)行PT勵磁試驗時，需要外接PT勵磁試驗?zāi)K，以防止發(fā)生高頻振蕩，造成測試結(jié)果的電流過大
具體接線步驟和說明如下：
1)將PT二次側(cè)的一端連接至CTPT分析儀CT二次側(cè)/PT一次側(cè)黑色端子
2)將PT二次側(cè)另一端連接至CTPT分析儀CT二次側(cè)/PT一次側(cè)紅色端子
3)將PT勵磁模塊的黃色/黑色線連接至分析儀的功率輸出
4)將PT二次側(cè)的一端連接至PT勵磁模塊的紅色插座
5)將PT二次側(cè)的另外一端連接至PT勵磁模塊的黑色插座
6)接地柱連接到保護地PE
7)將按照圖3.10所示，斷開被測PT二次側(cè)和二次負(fù)荷的連接
8)為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接分析儀的端子時，CT二次側(cè)/PT一次側(cè)的連接端子應(yīng)保持在功率輸出端子的內(nèi)側(cè)，如圖3.4。
注意：PT勵磁試驗完成后，PT一次側(cè)可能有高壓殘留，一定要對PT一次側(cè)進(jìn)行放電，否則將一次側(cè)再連接到儀器時，可能造成儀器損耗
第四章 用戶界面
4.1 儀器運行界面
軟件系統(tǒng)定義了6種運行狀態(tài)，這6種運行狀態(tài)分別為“等待新建試驗”，“等待查看歷史結(jié)果”，“等待試驗”，“運行”，“查看結(jié)果”和“查看歷史結(jié)果”。不同的狀態(tài)下軟件顯示界面是不一樣的，但是整個軟件界面都是被劃分為5個區(qū)域，其劃分方式如圖4.1所示，5個區(qū)域分別為工具欄，儀器主工作區(qū)(在等待試驗界面顯示為試驗項目選擇和操作命令選擇，如圖4.1)，儀器狀態(tài)信息欄，當(dāng)前試驗參數(shù)欄和試驗控制欄。儀器處于不同的運行狀態(tài)時，僅僅是在主工作區(qū)對顯示界面進(jìn)行切換。
4.2 儀器軟件工具欄
工具欄包含了對儀器操作的各個命令按鈕，其中包括“新建試驗”，“保存”，“讀取”，“儀器設(shè)置”，“語言選擇”，“互感器設(shè)置”，“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”和“使用幫助”等，各個儀器控制命令的詳細(xì)解釋如下。
4.2.1新建試驗
新建試驗是指結(jié)束當(dāng)前的試驗窗口，軟件返回至“等待新建試驗狀態(tài)”，在該狀態(tài)下圖4.1所示界面被加載，可以在該窗體中選擇將要進(jìn)行的試驗項目，該窗體中的試驗項目包括“CT分析”，“CT比差角差測量”，“CT二次負(fù)荷”，“CT極性檢查”，“CT線圈電阻測量”， “PT變比”，“PT二次負(fù)荷”，“PT極性檢查”和“PT線圈電阻”，也可以在該狀態(tài)下重新啟動軟件或是關(guān)閉系統(tǒng)。
4.2.2 保存
保存按鈕是在完成試驗以后，保存儀器試驗結(jié)果和數(shù)據(jù)。在查看歷史結(jié)果時，如果用戶修改當(dāng)前的顯示模式(標(biāo)準(zhǔn)或互感器等級改變)，可以通過此按鈕保存修改后的結(jié)果。
儀器在保存試驗結(jié)果時文件的名稱是按照如下格式進(jìn)行組織的：
年-月-日 時：分：秒 互感器編號 試驗名稱.cta
例如 2011-04-08 11：12：30 CT分析.cta
其中時間部分是取自試驗啟動瞬間的系統(tǒng)時間，因此在查看歷史結(jié)果狀態(tài)修改試驗顯示模式后保存試驗結(jié)果，此時儀器將自動覆蓋原來的文件，而不會重新為此文件創(chuàng)建一個副本。
4.2.3讀取
讀取按鈕的功能是重新導(dǎo)入已保存的歷史數(shù)據(jù)，當(dāng)用戶點擊讀取按鈕以后圖4.2所示窗體將會被加載。
在試驗讀取界面，窗體的左邊列出了當(dāng)前儀器所保存的所有試驗文件名稱；右邊是對保存文件的操作命令選擇；右上角是儀器當(dāng)前存儲的文件計數(shù)，其內(nèi)容包括當(dāng)前選擇的文件索引和當(dāng)前存儲的文件總數(shù)。
文件讀取窗體中的命令按鈕包括
1)“上一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進(jìn)行向上翻頁
2)“下一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進(jìn)行向下翻頁
3)“刪除所有文件”刪除當(dāng)前存儲在儀器中的所有試驗文件
4)“刪除文件”刪除當(dāng)前所選擇的文件
5)“取消”退出文件讀取窗體
6)讀取當(dāng)前所選擇的文件，儀器進(jìn)入“查看歷史結(jié)果界面”，
