计量用互感器的正确使用及减小误差的措施.pdf

第 3 期 总第 178 期 2013 年 6 月 机 械 工 程 与 自 动 化 M EC H A N IC A L E N G IN E ER IN G 8L A U T M A T I N No 3 J un 文章编号 1672 6413 2013 03 0195 02 计量用互感器 的正确使用及减小误差的措施 陆 军 刘 威 辽阳供 电公司 客户服务 中心 辽 宁 辽 阳 II100o 摘要 着重介 绍 了正确安装使 用互感器 与减小计量装 置误差的几项措施 系统地分析 了计量装置误差产 生的 原因 为 电力系统提高计量装置的准确性提供 了一定的参考 关键 词 互感器 计量装 置 误差 解决措施 中图分类号 T M 45 文献标识码 B 0 引言 互感器是电能计量装置 的重要组成部分 衡量计 量装置准确性的最重要的几个指标是 电流和电压互感 器误差 的 大 小 电能 表 的 误 差 电 压 互 感 器 的 二 次 压 降 计量二次回路的阻抗 现场实际功率因数变化的大 小等 其中互感器误差的大小是决定整个计量装置准 确与否的一个重要因素 本文就如何正确安装与使用 互感器 降低互感器在实际运行状态下的误差 提高计 量装置的准确性等加 以论述 1互感器的正确选型与合理配置 1 1 合理 设计 配 置 选 型 应 按 照 D L T 448 2000 电能 计 量装 置 技 术 管理 规程 下文简称 D L T 448 2000 规定的准确度等级 选配互感器 按 互感器检定规程 经安装前 检定及周 期检定 合格后方能使用 应按照计量装置类 别选择互感器的准确等级 计 量装置类别与互感器的准确等级见表 1 表 l计量装置类别与互感器的准确等级 电能计量 准确度等级 装置类 别 有功 电能表 无功电能表 电压互感器 电流互感器 1 0 5 2 0 0 2 0 2 或 0 2S 1 0 2 O 0 2 或 0 5 0 2 或 0 2S 或 0 5 1 0 2 0 0 5 0 5 或 0 5S 2 0 3 0 O 5 0 5 或 0 5S 根据报装容量 kV A 和额定电压 V 由下式确 定 负 载电 流 J A 一报 装容 量 1 000 3 额定电压 此外 根据计算的负载电流合理选择 电流互感器 应使负载电流经常在电流互感器一次侧额定 电流的 1 3 2 3 之间 最大不超过额定电流的 120 9 6 根据电 收稿 日期 2012 12 30 修回 日期 2013 01 18 作者简介 陆军 1964一 男 辽宁辽阳人 工程师 本科 压等级及环境条件选择互感器型式及绝缘强度 根据 互感器二次回路情况核算实际二次负荷值 确定互感 器额定二次负荷的选型 对于电压互感器 T V 要兼 顾二次回路电压降是否符合规定 尽量使二次负荷额 定值与实际值综合平衡 合理匹配 根据计量装置的运 行方式 合理选择互感器的类型及组别 1 2 正确 安装 与使 用互 感器 1 2 1正确安装 电流互感器 安装计量用 电流互感器按接线方式 可分为 V 形 接线和星形接线两种方式 V 型接线如图 1 所示 其优点是 减少一 台互感 器 减少投资成本 在减少二次电缆芯数的情况下 取 得了第三相 B 相 电流 能满足计量要求 缺点是 由 于只有两只电流互感器 当其中一相极性接反时 则公 共线中的电流变为其他两相电流的相量差 造成错误 计量 且错误接线 的机率较多 给现场单相法校验电能 表带来困难 A B C I L I J fc 一 L u V f I f f 丫 丫 图 l V 型 接 线 星型接线如 图 2 所示 其优点是 减少 了错误接 线的机率 提高了测量的可靠性和准确度 并给现场检 验电能表和检查错误接线带来方便 是接线方式 的首 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m l96 机 械 工 程 与 自 动 化 2013 年 第 3 期 选 缺点是 增加了一 台互感器 增加了投资成本 增 加了二次 回路的电缆芯数 1 2 2 正确安装 电压互感器 安装计量用 电压互感器按接线方式可分为 V V 接线和三相星型接线两种 分别见图 3 和图 4 占 fj fJ fJI o 图 2 星型接线 A B C 图 3 V V接 线 V V 接线广泛应用于中性点不接地或经消弧线 圈接地的 35 kV 及以下的高压三相系统 特别是 10 kV 三相系统 其优点是 既能节省一台电压互感器 又可 满足三相有功 无功电能表和三相功率表所需的线 电 压 其缺点是 不能测量相电压 不能接入监视系统绝缘 状况的电压表 总输出容量仅为两台容量之和的 倍 A B C N 图 4 三 相 星 型接 线 星型接线广泛应用 于中性点接地的 35 kV 及 以 上的高压三相系统 一次绕组中性点接地 其优点是 可 以测量 各相 线 电压 满 足监视 系统绝 缘状况 的 电压 表测量要求 其缺点是 增加投资成本 增加二次回路 的电缆芯数 接线较复杂 2 减 小互 感器误 差 的方式 2 1选择 合适 的互感 器 影响互感器误差的主要技术参数有变 比 准确等 级 负荷与功率因数 因此在选取互感器时就应该按照 以下原则 使其本身误差最小 1 电流 互感 器在 i S 级 或 5 120 额 定 电流时满足其准确度要求 而在 2O 额定电流以下时 准确等级虽然满足 但允许误差值较大 因此应尽量选 用长期运行在 2O 以上的电流互感器 而且应尽可能 接 近 100 9 6额 定 电流 这 时的互感 器误 差最小 2 电压互感器在 2O 120 额定 电压时满足 其准确度要求 通常电网电压变化不大 按照电压等级 选择 电压互 感器 即可 满足要求 3 互感器在其负荷为额定和下限负荷之间时满 足其准确度要求 下限负荷一般是额定负荷的 1 4 所 以在选择 互感 器时 并 不是 负荷或 容量越 大越好 而应 要求其二次负荷必须在额定与下限负荷之间 4 互感器的功率因数表示该互感器在此功率 因 数下满足准确度要求 所 以要求互感器的实际二次负 荷的功率 因数 与额定 功率 因数尽 可能接 近 2 2减 小 外部 因素影响 影响互感器误差 的外部因素有空间电磁场 实际 二次负荷 电压互感器的二次压降等 空 间 电磁 场对互 感 器 的 误差 会 产 生 一定 的影 响 通常互感器的生产厂家对于互感器 的使用工况都有详 细介绍 按 照实际 工况 选择 合 适 的互 感 器 可 以使 这 一 影响减小到可接受的范围内 电流互感器的实 际二次负荷包括 连接导线 和表 计 其总阻抗值必须在电流互感器的额定与下 限负荷 之间才能保证互感器工作在其相应的准确等级下 电压互感 器 的连接 导线造 成 了互 感器二 次到表 计 之 间的电压 降 从 而带 来 误差 这是 不 可 避免 的 因 此 应尽可能选取较短且较粗的连接导线从而减小二次压 降带来的误差 互感器接线错误会带来很大的计量误 差甚 至损坏设 备 必须严 格禁止 3 结论 计量装置准确与否是电力系统电费能否正确结算 的关键 是事关电力发展与社会进步 的头等大事 多 年工作经验表明 合理选择 正确安装互感器决定了计 量装置的准确程度 只有不断摸索和掌握其运行规 律 完善和改进其薄弱环节 采取切实有效的措施 才 能使得计量装置更加准确 使 电力这个特殊商品更好 地服 务于社 会 服 务 于人 民 R i gh t U se o f Measu ri n g T ra n sform ers an d Mea sures o f R ed u c i n g E rrors L U J un L IU W ei L i aoyang Pow er S upply C om pany L i ao yang 1I1000 C hi na A bstrac t T tti s pap er i n tro d uc es the pro per i n stallati o n and use of transform e rs and th e m easures for red uc i ng the errors o f th e eq ui pm ent system ati c ally a nalyzes the reaso n w h y th e m easu ri ng eq ui pm en t w i ll p rod u c e errors pro vi d es referen c e fo