CN104569895A - 标准电流互感器检定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标准电流互感器检定方法，包括：将高级标准电流互感器的二次电流按照第一额定电流变比接线；将次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，并将次级标准电流互感器的二次电流按照第二额定电流变比接线，其中，第二额定电流变比是第一额定电流变比的N倍，N为大于1的正整数，高级标准电流互感器相比于次级标准电流互感器至少高两个等级；通过高级标准电流互感器对次级标准电流互感器进行检定。通过本发明，解决了由于大电流难以升至满负荷而无法对标准电流互感器的大电流进行检定的问题，降低了对升流设备的要求，提供了一种符合检定规程要求的新的检定方法。

Description

标准电流互感器检定方法

技术领域

本发明涉及互感器检定领域，具体而言，涉及标准电流互感器检定方法。

背景技术

在检定标准电流互感器时，由于升流设备（例如：调压器、升流器、一次导线等）的原因，往往很难将大电流（如2000A及以上电流值）升至满负荷。例如，在检定标准电流互感器的5000A档时，用现有的实验设备只能升到1000A左右，即20%左右的负荷；如果检定标准电流互感器的10000A档时，更是只能升到百分之十几的负荷。

由于铁芯的磁滞影响，对标准电流互感器的检定，在检定规程中要求的各检定负荷点的误差，在初始和过额定负荷时呈非线性。然而，电流在5000A档时，20%左右的负荷下产生的比值差和相位差并不能反映标准电流互感器在满负荷时的实际误差，满足不了标准电流互感器检定规程的要求。

针对相关技术中由于大电流难以升至满负荷而无法对标准电流互感器的大电流进行检定的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种标准电流互感器检定方法，以至少解决由于大电流难以升至满负荷而无法对标准电流互感器的大电流进行检定的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种标准电流互感器检定方法，包括：将高级标准电流互感器的二次电流按照第一额定电流变比接线；将次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，并将所述次级标准电流互感器的二次电流按照第二额定电流变比接线，其中，所述第二额定电流变比是所述第一额定电流变比的N倍，N为大于1的正整数，所述高级标准电流互感器相比于所述次级标准电流互感器至少高两个等级；通过所述高级标准电流互感器对所述次级标准电流互感器进行检定。

优选地，所述第一额定电流变比为1000安培/5安培，所述第二额定电流变比为5000安培/5安培，其中，N的值为5。

优选地，所述第一额定电流变比为1000安培/1安培，所述第二额定电流变比为5000安培/1安培，其中，N的值为5。

优选地，所述高级标准电流互感器的等级为0.002级或0.001级。

优选地，在所述高级标准电流互感器的等级为0.002级的情况下，所述次级标准电流互感器的等级为0.02级或0.05级。

优选地，在所述高级标准电流互感器的等级为0.001级的情况下，所述次级标准电流互感器的等级为以下之一：0.01级、0.02级或0.05级。

通过本发明，采用将高级标准电流互感器的二次电流按照第一额定电流变比接线；将次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，并将次级标准电流互感器的二次电流按照第二额定电流变比接线，其中，第二额定电流变比是第一额定电流变比的N倍，N为大于1的正整数，高级标准电流互感器相比于次级标准电流互感器至少高两个等级；通过高级标准电流互感器对次级标准电流互感器进行检定的方式，解决了由于大电流难以升至满负荷而无法对标准电流互感器的大电流进行检定的问题，降低了对升流设备的要求，提供了一种符合检定规程要求的新的检定方法。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的标准电流互感器检定方法的流程示意图；

图2是根据相关技术的1000A/5A档测量试验点比值差曲线图；

图3是根据本发明优选实施例的5000A/5A档测量试验点比值差曲线图；

图4是根据相关技术的1000A/5A档测量试验点相位差曲线图；

图5是根据本发明优选实施例的5000A/5A档测量试验点相位差曲线图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本实施例提供了一种标准电流互感器检定方法，图1是根据本发明实施例的标准电流互感器检定方法的流程示意图，如图1所示，包括如下步骤：

步骤S102，将高级标准电流互感器的二次电流按照第一额定电流变比接线；

步骤S104，将次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，并将次级标准电流互感器的二次电流按照第二额定电流变比接线，其中，第二额定电流变比是第一额定电流变比的N倍，N为大于1的正整数，高级标准电流互感器相比于次级标准电流互感器至少高两个等级；

步骤S106，通过高级标准电流互感器对次级标准电流互感器进行检定。

通过上述步骤，可以使用高级标准电流互感器的较低档检定次级标准电流互感器的较高档，例如：高级标准电流互感器的二次电流按照1000安培（A）/5A接线，次级标准电流互感器的二次电流按照N*1000A/5A接线，次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，则在对次级标准电流互感器进行检定时，若将高级标准电流互感器的一次电流升至满负荷1000A，此时次级标准互感器通过的一次电流是N*1000A，而高级标准电流互感器和次级标准互感器的二次电流仍然是相同的，从而实现了使用高等级电流互感器的1000A档检定次级电流互感器的N*1000A档的目的，解决了由于大电流难以升至满负荷而无法对标准电流互感器的大电流进行检定的问题。由于升压设备只需要将电流最高升至1000A左右，从而降低了对升流设备的要求，提供了一种符合检定规程要求的新的检定方法。

根据实际需要和标准电流互感器的配置，可以选择不同的第一额定电流比、第二额定电流比接线，以及相应地调整次级标准电流互感器的一次电流穿心匝数，例如：

第一额定电流变比为1000安培/5安培，第二额定电流变比为5000安培/5安培，其中，N的值为5；

或者，第一额定电流变比为1000安培/1安培，第二额定电流变比为5000安培/1安培，其中，N的值为5；

根据上述说明可知，其他的第一额定电流比、第二额定电流比以及次级标准电流互感器的一次电流穿心匝数N的组合对于本领域技术人员来说是容易想到的，只要能够使得高级标准电流互感器和次级标准电流互感器的二次电流值相等，次级标准电流互感器与高级标准电流互感器的一次电流值的比值为N都能满足本实施例中的要求。

较优地，高级标准电流互感器的等级为0.002级或0.001级。

为了满足高级标准电流互感器的等级至少高于次级标准电流互感器两个等级的要求，在高级标准电流互感器的等级为0.002级的情况下，次级标准电流互感器的等级可以为0.02级或0.05级。

在高级标准电流互感器的等级为0.001级的情况下，次级标准电流互感器的等级为以下之一：0.01级、0.02级或0.05级。

当然，高级标准电流互感器的等级并不局限于0.002级或0.001级，也可以为其他级别，相应的，次级标准电流互感器的等级也可以与上述说明的不同，只要高级标准电流互感器的等级至少高于次级标准电流互感器两个等级，就能满足检定规程中的要求，

为了使本发明的技术方案和实现方法更加清楚，下面将结合优选的实施例对其实现过程进行详细描述。

本优选实施例中，为了区分标准电流互感器和次级标准电流互感器，将等级为0.002级、0.001级的高级标准电流互感器称为传递标准，将被检定的等级为0.05级、0.02级、0.01级的次级标准电流互感器称为工作标准。

在本优选实施例中，以检定工作标准一次电流为5000A为例，传递标准二次电流按照1000A/5A（或者1000A/1A)的额定电流变比接线，而将工作标准一次电流穿心5匝，二次电流按照5000A/5A（或者5000A/1A)的额定电流变比接线。此时，传递标准通过的一次电流为1000A，工作标准通过的一次电流是5000A，而传递标准和工作标准的二次电流仍然为5A（或者1A），从而实现了是用传递标准的1000档检定工作标准的5000档。

这种检定方法可以将工作标准的大电流升至满负荷，但同时也可能会对电流互感器带来附加误差，例如：对于工作标准，可能会引起一、二次安匝比的变化，从而引起比值差的变化；一次导线会产生穿心电容和电感变化，从而引起相位差的变化；传递标准在1000A档和5000A档的测量不确定度/误差不同，会带来系统误差。

针对标准电流互感器的检定需要严格按照检定规程中规定的标准进行检定，上述原因引起的附加误差对测量结果会带来多大的影响，会不会导致测量结果不合格呢？

在本优选实施例中提供了一种通过试验进行验证的方法，包括如下步骤：

步骤S1，将传递标准和工作标准都按照1000A/5A接线，按照1000A档接线的目的是描绘工作标准电流互感器的误差曲线，以便验证新方法检定大电流（如5000A档）时的误差曲线与1000A档的误差曲线趋势的一致性。1000A/5A档测量试验点及数据见表1。

表1 根据相关技术的1000A/5A档测量误差数据

步骤S2，将传递标准和工作标准都按照5000A/5A接线，传统方法使用两根2500A和一根1000A一次电流线（为了考虑120%负荷点），将传递标准和工作标准穿心1匝，升流器穿心2匝（由于升流器孔径限制，一次电流线只能穿2匝）。尽管如此，检定5000A/5A档时电流也只能升至70%左右。5000A/5A档测量试验点及数据见表2。

表2 根据相关技术的5000A/5A档测量误差数据

步骤S3，将传递标准二次电流按照1000A/5A接线，而将工作标准一次穿心5匝，二次按照5000A/5A接线。此时，传递标准通过的一次电流为1000A，工作标准通过的一次电流是5000A，而传递标准和工作标准的二次电流仍然为5A，即可以使是用传递标准的1000档检定工作标准的5000档，这种新方法可以将电流升至满负荷。5000A/5A档测量试验点及数据见表3。

表3 根据本优选实施例的5000A/5A档测量误差数据

步骤S4，对新检定方法与相关技术的检定方法误差曲线趋势的符合性进行分析。图2是根据相关技术的1000A/5A档测量试验点比值差曲线图，图3是根据本发明优选实施例的5000A/5A档测量试验点比值差曲线图，图4是根据相关技术的1000A/5A档测量试验点相位差曲线图，图5是根据本发明优选实施例的5000A/5A档测量试验点相位差曲线图。

通过新检定方法与相关技术中的检定方法比值差和相位差的曲线可以看出，两种方法的误差曲线趋势基本一致，说明本优选实施例的新检定方法是可行的。

步骤S5，新检定方法与相关技术的检定方法测量数据误差差异分析。

通过对表2和表3的误差数据比较，新检定方法与相关技术的检定方法的误差数据基本一致；二者在1%负荷点的比值差差值、相位差差值最大，分别是f=0.0019%，δ=0.023′。以0.02级工作标准的误差限值为例，分别为f=0.04%，δ=1.2′，可以看出新检定方法与相关技术的检定方法的比值差、相位差差值远远小于工作标准的误差限值，所以新检定方法带来的附加误差对工作标准的测量结果影响很小，可以忽略不计。

通过以上试验验证，对误差曲线趋势符合性和测量数据误差差异的分析，证明用新检定方法检定标准电流互感器的大电流是可行的。

需要说明的是，上述优选实施例针对一个优选的实施方式进行了说明和验证，容易想到的是，本发明的其他的优选实施方式也是能够参照上述优选实施方式实施并被验证的，在此不再赘述。

综上所述，通过本发明的上述实施例、优选实施例和优选实施方式，提出了一种新的标准电流互感器的检定方法，解决了按照相关技术的检定方法检定标准电流互感器时，由于很难将大电流升至满负荷，导致测量出来的结果不能准确反映标准电流互感器在满负荷时的实际误差，满足不了标准电流互感器检定规程的要求的问题。通过本发明的一个实施例或优选实施例，根据标准电流互感器检定规程的要求，通过试验验证得出检定标准电流互感器大电流的新方法，以及用新检定方法与传统检定方法的数据分析比较，还验证了新检定方法的可行性。

显然，本领域的技术人员应该明白，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种标准电流互感器检定方法，其特征在于包括：

将高级标准电流互感器的二次电流按照第一额定电流变比接线；

将次级标准电流互感器的一次电流穿心N匝，并将所述次级标准电流互感器的二次电流按照第二额定电流变比接线，其中，所述第二额定电流变比是所述第一额定电流变比的N倍，N为大于1的正整数，所述高级标准电流互感器相比于所述次级标准电流互感器至少高两个等级；

通过所述高级标准电流互感器对所述次级标准电流互感器进行检定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一额定电流变比为1000安培/5安培，所述第二额定电流变比为5000安培/5安培，其中，N的值为5。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一额定电流变比为1000安培/1安培，所述第二额定电流变比为5000安培/1安培，其中，N的值为5。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述高级标准电流互感器的等级为0.002级或0.001级。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述高级标准电流互感器的等级为0.002级的情况下，所述次级标准电流互感器的等级为0.02级或0.05级。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述高级标准电流互感器的等级为0.001级的情况下，所述次级标准电流互感器的等级为以下之一：0.01级、0.02级或0.05级。