第1章 LYFA-5000變頻互感器綜合分析儀裝置特點與參數
是在傳統基于調壓器、升壓器、升流器的互感器伏安特性變比極性綜合測試儀基礎上，廣泛聽取用戶意見、經過大量的市場調研、深入進行理論研究之后研發的新一代革新型CT、PT測試儀器。裝置采用高性能DSP和FPGA、先進的制造工藝，保證了產品性能穩定可靠、功能完備、自動化程度高、測試效率高、在國內處于優越水平，是電力行業用于互感器的專業測試儀器。
1.1 主要技術特點
功能全，既滿足各類CT（如：保護類、計量類、TP類）的勵磁特性（即伏安特性）、變比、極性、二次繞組電阻、二次負荷、比差以及角差等測試要求，又可用于各類PT電磁單元的勵磁特性、變比、極性、二次繞組電阻、比差等測試。
現場檢定電流互感器無需標準電流互感器、升流器、負載箱、調壓控制箱以及大電流導線，使用極為簡單的測試接線和操作實現電流互感器的檢定，極大的降低了工作強度和提高了工作效率，方便現場開展互感器現場檢定工作。
可精轉測量變比差與角差，比差*大允許誤差±0.05%，角差*大允許誤差±2min，能夠進行0.2S級電流互感器的測量，變比測量范圍為1~40000。
基于先進的變頻法測試CT/PT伏安特性曲線和10%誤差曲線,輸出*大僅180V的交流電壓和12Arms(36A峰值)的交流電流，卻能應對拐點高達60KV的CT測試。
自動給出拐點電壓/電流、10%(5%)誤差曲線、準確限值系數（ALF）、儀表保安系數（FS）、二次時間常數(Ts)、剩磁系數(Kr)、飽和及不飽和電感等CT、PT參數。
測試滿足GB1208（IEC60044-1）、GB16847(IEC60044-6) 、GB1207等各類互感器標準，并依照互感器類型和級別自動選擇何種標準進行測試。
測試簡單方便，一鍵完成CT直阻、勵磁、變比和極性測試，而且除了負荷測試外，CT其他各項測試都是采用同一種接線方式。
全中文動態圖形界面，無需參考說明書即可完成接線、設置參數：動態顯示參數設置，根據當前所選的試驗項目自動顯示其相關參數；動態顯示幫助接線圖，根據當前所選試驗項目，顯示對應的接線圖。
5.7寸圖形透反式LCD，陽光下清晰可視。
采用旋轉光電鼠標操作，操作簡單，快捷方便，極易掌握。
面板自帶打印機，可自動打印生成的試驗報告。
測試結果可用U盤導出，程序可用U盤升級，方便快捷。
裝置可存儲1000組測試數據，掉電不丟失。
配有后臺分析軟件，方便測試報告的保存、轉換、分析，可以用于試驗數據的對比、判斷與評估。
易于攜帶，裝置重量<9Kg。
1.2 LYFA-5000變頻互感器綜合分析儀裝置面板說明
裝置面板結構如右圖接線端子從左向右：
·紅黑S1、S2端子：試驗電源輸出
·紅黑S1、S2端子：輸出電壓回測
·紅黑P1、P2端子：感應電壓測量端子
·液晶顯示屏：中文顯示界面
·微型打印機：打印測試數據、曲線
·旋轉鼠標：輸入數值和操作命令
1.3 LYFA-5000變頻互感器綜合分析儀主要技術參數
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LYFA-5000
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測試用途
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CT， PT
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輸出
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0~180Vrms，12Arms，36A（峰值）
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|
電壓測量精度
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±0.1%
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|
CT變比
測量
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范圍
|
1~40000
|
|
精度
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±0.05%
|
|
PT變比
測量
|
范圍
|
1~40000
|
|
精度
|
±0.05%
|
|
相位測量
|
精度
|
±2min
|
|
分辨率
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0.5min
|
|
二次繞組電阻測量
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范圍
|
0~300Ω
|
|
精度
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0.2%±2mΩ
|
|
交流負載測量
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范圍
|
0~1000VA
|
|
精度
|
0.2%±0.02VA
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|
輸入電源電壓
|
AC220V±10%，50Hz
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|
工作環境
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溫度：-10οC~50οC， 濕度：≤90%
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尺寸、重量
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尺寸365 mm×290 mm×153mm 重量<10kg
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**章 LYFA-5000變頻互感器綜合分析儀用戶接口和操作方法
2.1 電流互感器試驗
在參數界面，用 旋轉鼠標切換光標到類型欄，選擇互感器類型為CT。
2.1.1 試驗接線
試驗接線步驟如下：
第1步：根據表2.1描述的CT試驗項目說明，依照圖2.1或圖2.2進行接線（對于各種結構的CT，可參考附錄D描述的實際接線方式）。
表2.1 CT試驗項目說明
|
電阻
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勵磁
|
變比
|
負荷
|
說明
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接線圖
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√
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|
|
|
測量CT的二次繞組電阻
|
圖2.1，但一次側可以不接
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√
|
√
|
|
|
測量CT的二次繞組電阻、勵磁特性
|
圖2.1，但一次側可以不接
|
|
√
|
|
√
|
|
測量CT的二次繞組電阻，檢查CT變比和極性
|
圖2.1，
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|
√
|
√
|
√
|
|
測量CT的二次繞組電阻、勵磁特性，檢查CT變比和極性
|
圖2.1
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|
|
|
√
|
測量CT的二次負荷
|
圖2.2，
|
**步：同一CT其他繞組開路，CT的一次側一端要接地，設備也要接地。
第三步：接通電源，準備參數設置。
2.1.2 LYFA-5000變頻互感器綜合分析儀設置
試驗參數設置界面如圖2.3。
參數設置步驟如下：
用 旋轉鼠標 切換光標，選擇要進行的試驗項目，當光標停留在某個試驗項目時，屏幕顯示與該試驗項目相關的參數設置；當光標離開試驗項目時，屏幕顯示所選試驗項目所對應的接線圖。
可設置的參數如下：
（1）編號：輸入本次試驗的編號，便于打印、保存的管理與查找。
（2）額定二次電流
：電流互感器二次側的額定電流，一般為1A和5A。
（3）級別：被測繞組的級別，對于CT，有P、TPY、計量、PR、PX、TPS、TPX、TPZ等8個選項。
（4）當前溫度：測試時繞組溫度，一般可輸入測試時的氣溫。
（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。
（6）*大測試電流：一般可設為額定二次電流值，對于TPY級CT，一般可設為2倍的額定二次電流值。對于P級CT，假設其為5P40，額定二次電流為1A，那么*大測試電流應設5%*40*1A=2A；假設其為10P15，額定二次電流為5A，那么*大測試電流應設10%*15*5A=7.5A。
如果用戶希望看到以下結果，需要準確設置基本參數（建議用戶設置）。
（1）匝比誤差、比值差和相位差
（2）準確計算的極限電動勢及其對應的復合誤差
（3）實測的準確限值系數、儀表保安系數和對稱短路電流倍數
（4）實測的暫態面積系數、峰瞬誤差、二次時間常數
對于不同級別的CT，參數的設置也不同，見表2.2。
表2.2 CT參數描述
|
參數
|
描述
|
P
|
TPY
|
計量
|
PR
|
PX
|
TPS
|
TPX
|
TPZ
|
|
額定一次電流
|
用于計算準確的實際電流比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
額定負荷，
功率因數
|
銘牌上的額定負荷，功率因數為0.8或1
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
額定準確限值系數
|
銘牌上的規定，默認：10。用于計算極限電動勢及其對應的復合誤差
|
√
|
|
|
|
|
|
|
|
|
額定對稱短路電流系數
|
銘牌上的規定，默認：10。用于計算極限電動勢及其對應的峰瞬誤差
|
|
√
|
|
|
|
√
|
√
|
√
|
|
一次時間常數
|
默認：100ms
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
√
|
|
二次時間常數
|
默認：3000ms
|
|
√
|
|
|
|
|
|
√
|
|
工作循環
|
C-t1-O或C-t1-O-tfr-C-t2-O，默認：C-t1-O循環
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
t1
|
**次電流通過時間，默認：100ms
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
tal1
|
一次通流保持準確限值的時間，默認：40ms
|
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|
|
|
|
|
|
|
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tfr
|
**次打開和重合閘的延時，默認：500ms。選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環才顯示
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
t2
|
**次電流通過時間，默認：100ms。選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環才顯示
|
|
√
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
tal2
|
二次通流保持準確限值的時間，默認：40ms
選擇C-t1-O-tfr-C-t2-O循環才顯示
|
|
√
|
|
|
|
|
√
|
|
|
額定儀表保安系數
|
銘牌上的規定，默認值：10。
用于計算極限電動勢及其對應的復合誤差
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
|
額定計算系數
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|
|
|
√
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|
|
|
|
額定拐點電勢Ek
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|
|
√
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|
|
|
|
Ek對應的Ie
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√
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|
|
|
|
面積系數
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|
|
√
|
|
|
|
額定Ual
|
額定等效二次極限電壓
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|
|
√
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|
|
|
Ual對應的Ial
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|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
第五步： 選擇右邊的開始按鈕進行試驗。
2.1.3 試驗結果
試驗結果頁，界面分別如圖2.4。
對于不同級別的CT和所選的試驗項目，試驗結果也不同，見表2.3。
表2.3 CT試驗結果描述
|
試驗結果
|
描述
|
P
|
TPY
|
計量
|
PR
|
PX
|
TPS
|
TPX
|
TPZ
|
|
負荷
|
實測負荷
|
單位：VA，CT二次側實測負荷
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
功率因數
|
實測負荷的功率因數
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
阻抗
|
單位：Ω，CT二次側實測阻抗
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
電阻
|
電阻（25℃）
|
單位：Ω，當前溫度下CT二次繞組電阻
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
電阻（75℃）
|
 ，單位：Ω，折算到75℃下的電阻值
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
勵磁
|
拐點電壓和拐點電流
|
單位：分別為V和A，根據標準定義，拐點電壓增加10%時，拐點電流增加50%。
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
不飽和電感
|
單位：H，勵磁曲線線性段的平均電感
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
剩磁系數
|
剩磁通與飽和磁通的比值
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
二次時間常數
|
單位：s,CT二次接額定負荷時的時間常數
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
極限電動勢
|
單位：V，根據CT銘牌和75℃電阻計算的極限電動勢
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
|
√
|
√
|
|
復合誤差
|
極限電動勢 或額定拐點電勢Ek下的復合誤差
|
√
|
|
√
|
√
|
√
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|
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|
|
峰瞬誤差
|
極限電動勢 下的峰瞬誤差
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√
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|
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√
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√
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準確限值系數
|
實測的準確限值系數
|
√
|
|
|
√
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|
|
|
|
|
儀表保安系數
|
實測的儀表保安系數
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
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對稱短路電流倍數Kssc
|
實測的對稱短路電流倍數
|
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√
|
|
|
|
√
|
√
|
√
|
|
暫態面積系數
|
實際的暫態面積系數
|
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√
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|
|
|
|
√
|
√
|
|
計算系數Kx
|
實測的計算系數
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|
√
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|
|
|
|
額定拐點電勢Ek
|
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|
|
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√
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|
|
|
|
Ek對應的Ie
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額定拐點電勢對應的實測勵磁電流
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
|
額定Ual
|
額定等效二次極限電壓
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
Ual對應的Ial
|
額定等效二次極限電壓對應的實測勵磁電流
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
|
誤差曲線
|
5%（10%）誤差曲線
|
√
|
√
|
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
變比
|
變比
|
額定負荷下的實際電流比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
匝數比
|
被測試的二次繞組與一次繞組的實際匝比
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
比值差
|
額定負荷下的電流誤差
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
相位差
|
額定負荷下的相位差
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
極性
|
CT一次和二次的極性關系，有同極性/－（減極性）和反極性/+（加極性）兩種
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
√
|
|
匝比誤差
|
實測匝數比與額定匝比的相對誤差
|
|
|
|
|
√
|
√
|
|
|
|
標準誤差
|
額定負荷、下限負荷下，國標檢驗電流點的電流誤差、相位誤差表
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
2.2 電壓互感器試驗
在參數界面，用 旋轉鼠標切換光標到類型欄，選擇互感器類型為PT。
2.2.1 試驗接線
試驗接線步驟如下：
第1步：根據表2.4描述的PT試驗項目說明，依照圖2.7或圖2.8進行接線。
表2.4 PT試驗項目說明
|
電阻
|
勵磁
|
變比
|
說明
|
接線圖
|
|
√
|
|
|
測量PT的二次繞組電阻
|
圖2.7，一次側必須斷開
|
|
√
|
√
|
|
測量PT的二次繞組電阻、勵磁特性
|
圖2.7，一次側必須斷開，且一次側高壓尾必須接地
|
|
|
√
|
檢查PT變比和極性
|
圖2.8
|
**步：同一PT其他繞組開路。
第三步：接通電源，準備參數設置。
2.2.2 參數設置
PT的試驗參數設置界面如圖2.5。
參數設置步驟如下：
用 旋轉鼠標 切換光標，選擇要進行的試驗項目，當光標停留在某個試驗項目時，屏幕顯示與該試驗項目相關的參數設置；當光標離開試驗項目時，屏幕顯示所選試驗項目所對應的接線圖。
可設置的參數如下：
（1）編號：輸入試驗試驗編號。
（2）額定二次電壓
：電壓互感器二次側的額定電壓。
（3）級別：被測繞組的級別，有P、計量等2個選項。
（4）當前溫度：測試時繞組溫度，一般可輸入當時的氣溫。
（5）額定頻率：可選值為：50Hz或60Hz。
（6）*大測試電壓：試驗時設備輸出的*大工頻等效電壓。
（7）*大測試電流：試驗時設備輸出的*大交流電流。
第四步： 選擇右邊的開始按鈕進行試驗。
2.2.3 試驗結果
試驗結果頁，如圖2.6。
對于不同級別的PT和所選的試驗項目，試驗結果也不同，見表2.5。
表2.5 PT試驗結果描述
|
試驗結果
|
描述
|
P
|
計量
|
|
電阻
|
電阻（25℃）
|
單位：Ω，當前溫度下的電阻
|
√
|
√
|
|
電阻（75℃）
|
單位：Ω，參考溫度下的電阻值，溫度可修改
|
√
|
√
|
|
勵磁
|
拐點電壓和拐點電流
|
單位：分別為V和A，根據標準定義，拐點電壓增加10%時，拐點電流增加50%。
|
√
|
√
|
|
變比
|
變比
|
額定負荷或實際負荷下的實際電流比
|
√
|
√
|
|
匝數比
|
被測試的二次繞組與一次繞組的實際匝比
|
√
|
√
|
|
比值差
|
額定負荷或實際負荷下的電流誤差
|
√
|
√
|
|
相位差
|
額定負荷或實際負荷下的相位差
|
√
|
√
|
|
極性
|
PT一次和二次的極性關系，有同極性/－（減極性）和反極性/+（加極性）兩種
|
√
|
√
|