有电焊工盆友问髙压电压互感器能够串连校检，回答是电压互感器不可以单纯性的串连校检，文中剖析了不可以串连检测的实际缘故，大伙儿参照下。

髙压电压互感器的串连校检

留意，电压互感器不可以单纯性的串连校检。

它并不像电流计能够根据与规范电流计简易的串连后较为读值得到偏差，只是根据规范电压互感器一次绕阻两边与被检电压互感器一次绕阻两边串连后连接升流器輸出2个接线端子，随后规范电压互感器二次绕阻两边连接电压互感器偏差精确测量设备2个接线端子，被检电压互感器二次绕阻两边连接电压互感器偏差精确测量设备此外2个接线端子，为此求取比差、角差。

串连起來等同于一只电压互感器，校检沒有一切实际意义。

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电压互感器偏差与校检剖析

1.简述

为了更好地精确测量髙压交流电路中穿过的大电流量，一般依靠电压互感器，运用电压互感器的变比关联将大电流量变为小电流量，使检测仪表无需立即收到被测的路线上，与此同时二次回路能够按必须连接成一切方法的接线方法，以达到计量检定、继电保护装置、自动控制系统等层面的规定。

电压互感器是做为一个电流源而工作中，其一次电流量的尺寸事实上与二次负荷不相干，由于二次负荷计算到一次两侧与系统软件特性阻抗对比能够忽略。电压互感器及联接到二次侧的负荷Zfh=Rfh jXfh可以用图1的等价图来表明。图上:

I1-电压互感器的一次电流换算到二次侧的值;

I2-电压互感器的二次电流量;

I0-电压互感器的励磁电计算到二次侧的值;

Z1=R1 jX1-电压互感器一次绕阻的电阻器和漏抗(已计算到二次侧);

Z2=R2 jX2-电压互感器二次绕阻的电阻器和漏抗;

Z0=R0 jX0-电压互感器励磁调节器电阻器和电感;

Zfh=Rfh jXfh-电压互感器二次侧所联接的负载电阻和电感。

2.电压互感器的偏差

电压互感器关键由三一部分构成：铁芯、一次电磁线圈和二次电磁线圈。因为铁芯磁电式的存有，电压互感器在传变电流量的全过程中，务必耗费一小部分电流量用以励磁电流，使铁芯被磁化，进而在二次电磁线圈造成磁感应电势差和二次电流量，电压互感器的偏差便是因为铁芯所耗费的励磁电造成的。因为励磁电流电流量和铁损的存有，电压互感器一次电流量和二次电流量的误差是一个空间向量，偏差包含比率差和相位角差。一次电流量和二次电流量在标值上的偏差用相对偏差方法以百分数表示时称之为比差，依据国家行业标准要求比差界定:

（1）

式中:I1-路线名流过的一次电流量;

I2-电压互感器二次回路中的电流量;

Ke-电压互感器额定电压比;

从比差界定的公式计算中得知比差有正负值。比差为发动机正时表明联接在电压互感器上的检测仪表的电流量读值乘于变比Ke后超过路线上的具体电流量;比差为负时实际意义恰好反过来。同一电压互感器在不一样电流量和负荷时比差很有可能为正也很有可能为负。

除此之外一次电流量和二次电流量中间也有相角的区别，一次电流量空间向量与翻转180o后的二次电流量向量的夹角称之为相位角差或通称角差。角差也是有正负极之分:当翻转后二次电流量空间向量超前的一次电流量空间向量时，角差特定为正，相反，落后于一次电流量空间向量时为负。

做为精确测量用的电压互感器，比差和角差的尺寸立即危害精确测量結果的恰当水平，因而，比差和角差是精确测量用电压互感器最关键的特点。殊不知针对继电保护装置用电压互感器与对精确测量用电压互感器的规定不是同样的，精确测量用电压互感器只规定在一切正常运作时精确，而继电保护装置用电流量电压互感器却规定在短路故障情况下精确，即规定电压互感器对稳定短路容量和暂态过程短路容量均能精确变换。

因为电压互感器铁芯具备慢慢饱和状态的特点，在短路容量下，电压互感器的铁芯趋向饱和状态，励磁电大幅度升高，励磁电在一次电流量中常占的占比大幅提升，使比差慢慢调向负数并快速扩大。当电流量扩大至使比差正好相当于-10%时，这一电流量与额定电压的比（I1/I1e）称之为饱和状态倍率。因为汽车继电器的姿势电流量一般比额定电压大数倍，因此 做为继电保护装置用的电压互感器应当确保在比额定电压大数倍的短路容量下可以使汽车继电器靠谱姿势。因而，对继电保护装置用电压互感器的关键特点并不是比差和角差只是饱和状态倍率。

3.危害偏差的要素

3.1电压互感器的內部主要参数是危害电压互感器偏差的关键要素。

⑴二次电磁线圈内电阻R2和漏抗X2对偏差的危害:当R2扩大时比差和角差都扩大;X2扩大时比差扩大，但角差减校因而要改进偏差应尽可能减少R2和适度的X2值。因为二次电磁线圈内电阻R2和漏抗X2与二次负荷Rfh和Xfh相对而言值不大，因此 更改R2和X2对偏差的危害并不大，仅有对小容积的电压互感器危害才较明显。 信息内容来源于:http://tede.cn

⑵变压器铁芯横截面对偏差的危害：变压器铁芯横截面扩大使变压器铁芯的磁通密度降低，励磁电减少，进而改进比差和角差。沒有赔偿的电压互感器在额定值标准下变压器铁芯的磁通密度早已不大，因此 降低磁通密度也相对性减少了导磁指数，使励磁电减少很少，并且磁通密度越小实际效果越差。

⑶匝数对偏差的危害:提升匝数便是提升安匝，提升线圈匝数能够使磁通密度减少，其改进偏差的实际效果比提升变压器铁芯横截面明显得多。可是匝数的提升会造成铜使用量的提升，与此同时造成动平稳倍率的降低和饱和状态倍率的提升。除此之外，针对单匝式的电压互感器（如穿桃心或防水套管型电压互感器一次电磁线圈只容许一匝）不能用提升线圈匝数的方法改进偏差。

⑷降低变压器铁芯耗损和提升磁化强度。在变压器铁芯磁通密度不会改变的标准下，降低变压器铁芯励磁调节器安匝和耗损安匝也将改进比差和角差，因而选用高品质的永磁材料和采用适合的退火工艺都能做到提升磁化强度和降低耗损的目地。变压器铁芯带磁的好坏还危害饱和状态倍率，变压器铁芯带磁差时饱和状态倍率较校

3.2运作中的电压互感器的偏差

当电压互感器早已定形，其內部主要参数就明确了，那麼它的偏差尺寸将受二次电流量（或一次电流量）、二次负荷、功率因素及其頻率的危害。这种要素称之为外界要素，在运作中的电压互感器的偏差关键受这四个要素危害。

⑴电流量頻率的变化对偏差的危害非常复杂，一般系统软件頻率转变 甚小，其危害可忽略。倘若頻率转变 过大，比如额定值頻率为50Hz的电压互感器用以60Hz的系统软件中，就理应考虑到頻率的危害，由于頻率变化不仅危害变压器铁芯耗损、磁通密度和电磁线圈漏抗的尺寸，也与此同时危害了二次侧负荷电感值的大校

⑵当一次电流量减少时，磁通密度按占比相对应降低，但在低磁通密度时，励磁调节器安匝的降低比磁通密度降低要慢，因而比差和角差的平方根就相对性扩大。

⑶电压互感器偏差具备下列特点：当一次电流量在要求的范畴内转变 时，二次电流量按占比转变 ，当二次负荷特性阻抗在要求范畴内转变 时，不危害二次电流量的大校因此 当二次负荷在额定值范畴内降低时，磁通密度也降低，因为二次电流量不会改变，励磁电减少，偏差也将减校电压互感器的在出厂使用说明一般会标出额定值二次负荷特性阻抗值，在运作中为偏差应按给出布线方法下的较大二次负荷特性阻抗值来校对。

⑷二次负荷的功率因素扩大，也就是Rfh扩大，Xfh减少，角差将扩大而比差将降低。针对饱和状态倍率来讲，电压互感器生产厂家使用说明标明的饱和状态倍率就是指功率因素为0.8时的饱和状态倍率，此值等同于的饱和状态倍率的“极小值”，因而功率因素不管扩大或减少，饱和状态倍率都扩大。

3.3减少偏差的对策

励磁电是导致电压互感器偏差的关键缘故，因而减少励磁电就可以减少偏差:

⑴选用高磁化强度的原材料做变压器铁芯，由于铁芯带磁能不仅危害比差和角差，也危害饱和状态倍率。

⑵扩大铁芯横截面，减少等效电路长短；提升匝数。调整铁芯横截面或电磁线圈安匝会相对应扩大和减少饱和状态倍率，在采用提升铁芯横截面或电磁线圈安匝以改进比差和角差时，务必充分考虑对饱和状态倍率的危害。

⑶限定二次负荷的危害。在现场一般用提升联接输电线的合理横截面的方式，如选用很大横截面的电缆线，或多芯串联应用，以降低二次负荷的特性阻抗值。还能够把2个同样型号、变比同样的电压互感器串连应用，使每一个电压互感器的负荷变成全部负荷的一半。

⑷适度扩大电流量互感器变比。在现场运作中采用很大变比的电压互感器。

此外，也有二次绕阻的成绩赔偿、二次侧电容器分开赔偿这些。

4.电压互感器的校检

精确测量用的电压互感器在采用时一般不开展偏差校检，只在运作时开展偏差检测。设计方案采用时依据其精确级别和二次负荷挑选二次联接输电线横截面，而在运作时也只校检低限负载（如10%额定电压）和限制负载（如120%额定电压）下的比率差和相位角差，比差和角差的实验方式许多，例如双电流计法、沟通交流管道补偿器法这些。

对继电保护装置用电压互感器一般按10%偏差曲线图（或光电流特点曲线图）开展偏差校检或短路容量倍率和二次联接负荷的校检。当供电系统对电压互感器有暂态过程规定时，有待开展暂态过程偏差校检。

4.110%偏差曲线图（饱和状态倍率）的校检

比差的尺寸与二次负荷的尺寸相关，二次负荷提升，比差特点曲线图就向负数挪动，同一电压互感器当比差做到-10%时，二次负荷大的，其电流量比（I1/I1e）倍率小，二次负荷小的，其电流量比（I1/I1e）倍率大。假如二次负荷为额定电流，这一倍率便是饱和状态倍率。把不一样二次负荷与相对应的饱和状态倍率勾画出曲线图，便是“10%偏差曲线图”。

依据继电保护装置的运作工作经验，在具体运作标准下，保护设备常用的电压互感器的电流量偏差不允许超出10%，而视角偏差不超过7度。生产厂家得出的10%偏差曲线图是按以下流程做出的:

⑴得出额定值限制值电流量倍率ne，并由相对应的一次安匝AWP求取励磁电流安匝AW0=AWP/10和企业等效电路长短的励磁电流安匝AW0/L。

⑵由AW0/L查相对应铁芯的B-H曲线图，求取较大磁密Bm，并依据铁芯和二次电磁线圈主要参数，求取相对应的二次磁感应电势差ESm。

⑶依据ESm和二次额定电压ISn，求取二次负荷特性阻抗ZS∑并由二次电磁线圈特性阻抗求取容许的负荷特性阻抗Zb。

⑷先后得出一系列短路容量倍率n，就可以求取相对应的Zb值，从而做出曲线图n=f（Zb）即是10%偏差曲线图。

而具体工作上经常选用光电流特点法是先精确测量电压互感器的光电流特点曲线图，实验布线如图2所显示。实验时将电压互感器的一次电磁线圈引路，在其二次电磁线圈加工作电压，从图1（电压互感器的等价原理图）得知这一工作电压等同于工作电压U2，用电流计测出在工作电压U2功效下注入二次电磁线圈的电流量I0，获得电流量与工作电压的关联U2=f(I0)即是电压互感器的光电流特点曲线图（如图所示3）。

在实验中为了更好地使輸出的工作电压贴近正弦波形一般应用单相电交流稳压器调整电流量，并选用电动式型或电磁感应型仪表盘，使10%偏差曲线图更加安全性。由于测定的电流量中带有三次谐波份量，其均值较有效值小，而电动式型及电磁感应型仪表盘体现的是有效值，整流器型仪表盘体现的是均值。从依据电压互感器的等价电源电路可获得:

当Z0、Z2、Zfh的阻抗角同样时，I1’、I0、I2积分电路,这时候比差为连续函数，当比差为-10%时，从比差公式计算(1)可获得:

因为Z2不大，其上损耗可忽略，故U0≈U2，因此 从光电流特点曲线图可获得U0和I0的关联U0≈U2=f(I0)。按电流量倍率界定:

（注:电压互感器二次侧的额定电压统一要求为5安或1安）

依据式（7）、（9）及其光电流特点曲线图U0≈f(I0)就可以绘制电流量倍率K与（Z2 Zfh）的关联曲线图，即是10%偏差曲线图。

假设额定值变比Ke等于线圈匝数比Kw，式（7）和式（9）可简化为:

精确测量光电流特点曲线图还能够查验二次电磁线圈是否有堵转短路故障。因为同种类的电压互感器的光电流特点曲线图是很相仿的，有匝间短路故障时，在短路一部分将造成电场，这就等同于给变压器铁芯装上短路故障匝，在另加工作电压同样的状况下，电流量将扩大许多，使光电流特点曲线图明显下沉，而与堵转无短路故障时的光电流特点有非常大区别。

5.结果

（1）比差和角差是精确测量用电压互感器的关键特点，而饱和状态指数则是继电保护装置用电压互感器的关键特点。

（2）二次电磁线圈的内电阻和漏抗、二次电磁线圈的线圈匝数、变压器铁芯的导带磁能、变压器铁芯的横截面是危害电压互感器偏差的內部要素;二次电流量、二次负荷的尺寸和功率因素及其頻率是危害电压互感器偏差的外界要素。

（3）精确测量用CT在采用时一般不开展偏差校检，只在设计产品或运作时开展偏差测算或偏差检测;采用设计方案时一般依据其精确度级别和二次负荷挑选二次联接输电线横截面。维护用CT一般按10%偏差曲线图（或光电流特点曲线图）开展偏差校检或短路容量倍率和二次联接负荷的校检。

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