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電子式互感器校驗儀的校準

   電子式互感器作為模擬信號到數字信號的橋梁,在數字化變電站中占有舉足輕重的地位,是數字化變電站的基石。電子式互感器比較傳統的電磁式互感器具有功耗低、體積重量小、材料損耗少、無鐵磁諧振的優點;對節能降損、智能電網可靠運行和替代有色金屬資源具有重要意義,因而得到廣泛應用,并且帶動了電子式互感器校驗裝置的發展。

  電子式互感器校驗儀是專門用于校驗電子式互感器的一種設備,它有別于一般的用于電磁式互感器的互感器校驗儀。目前,國家沒有發布它的檢定規程,介紹一種采用標準器件校準方式的校準方法,供有關人士參考。

  1、電子式互感器校驗儀的應用

  1.1電子式互感器校驗儀概述

  電子式互感器校驗儀大多采用測量或相對測量的方法,既可以實現電流互感器的校驗也可以用作電壓互感器的校驗,系統由電流標準通道、電壓標準通道、電流被測通道、電壓被測通道和數據處理平臺組成;每一通道均由傳感部分、數據采集、傳輸模塊、數據處理模塊單元組成。系統將獲得的電參量以標準格式上傳給數據處理模塊單元,計算機數據處理平臺將同一時刻的兩個信號進行比對處理,計算出被校互感器的誤差數據,顯示并記錄測量結果。

  電子式互感器校驗儀的信號輸入一般為電壓/電壓信號的輸入方式,電壓信號的測量范圍為22.5mV~6.5V,標準互感器和被測互感器回路的輸入阻抗約為10 MΩ,比值差(f)的測量范圍為:±((0~19.99)%,相位差(δ)的測量范圍為:±(0~900)分,準確度等級1.0級或2.0級。

  校準時可以采用比值差與相位差分別校準的方法,儀器校準時的環境溫度(20±5)℃,相對濕度不大于75%。

  1.2各類的儀器校準

  1.2.1數字電壓表的校準

  內附數字百分表(或數字電壓表)的儀器校準見圖1的接線,可以在比值差的校準的同時校準內附百分表。將電壓信號的輸入端與電源輸出端并聯聯接,按照校驗儀的電壓測量范圍選取電壓源的輸出,調整輸出信號的大小可以校準電子式互感器校驗儀內部的數字百分表。校準點的選取為1%,5%,20%、50%、100%、120%。

  

 

  1.2.2比值差的校準

  參照《互感器校驗儀檢定規程》的規定,選取的電壓源失真度應不大于5%,考慮到頻率對測量結果的影響,要求電源頻率輸出的偏離在(50±0.1) Hz之內;同時考慮到功率源的輸出功率因素,選取FLUKE 5522A功率源的電壓輸出作為電壓源,原理框圖見圖1。

  圖1中,R1為可調電阻箱,選取0.005級ZX78電阻箱,十進制盤的準確度為0.01級;R。為準確度為0.01級1000Ω的標準電阻。

  1.3數據核準

  按照上述方法,對一臺校驗儀進行了校準,校準數據摘抄見表1、表2。

  

 

  通過實際檢測驗證,上述校準方法可行可靠,可操作性強。標準器件量值穩定,引入測量不確定度小,且功率源與標準器件均可以量值溯源至國家計量基(標)準,適合計量技術機構或實驗室對電子式互感器校驗儀的校準。

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