[发明专利]电压互感器现场自动检查仪

说明书

技术领域

本发明属于电压互感器现场检定装置，更具体地说，涉及一种电压互感器现场自动检查仪；属于自动化、电气控制测量技术领域。

背景技术

现场周期校验是保证计量装置稳定可靠运行的重要技术手段，但目前的现场校验的主要对象是电能表及二次回路，对互感器的现场检查基本没有涉及，规程也只规定：对于运行中的高压互感器，每10年现场检定一次。这其中的主要原因是使用传统的方法检定互感器时，均需一次设备停电，在没有明显外观损坏或电量异常的情况下，用户不愿为误差的检定中断供电；而且，互感器的现场检定需要的设备多，安全措施及工作流程复杂，对于管理的上千套高压客户要求像电能表一样进行停电周期校验也不现实。但是，计量装置是由互感器、电能表、二次回路共同组成的一个整体，任一部分出现问题都不能准确计量，正因为互感器没有像电能表那样有一个动态、稳定的现场检测方法，我们无法得知互感器在这10年中的误差变化趋势，更不能及时准确地发现其内部一些因长时间积累而渐进式发展成的隐性故障，如长期谐波或谐振过电压使TV误差特性恶化、各类损耗的热作用破坏TV铁芯的导磁率、安装中线圈发生轻微损伤长期运行发展成层间或匝间短路等。即使10年后进行现场检定，所起的作用也十分有限，合格的依然合格，不合格的也因不能准确判定故障发生时间和发展趋势而无法对损失电量进行有效地追补。

传统的互感器校验仪都是测差式的。在检定电压互感器时，被检电压互感器二次接有负荷(由电压负荷箱提供)，与同电压比的标准电压互感器进行比较，由高压电源给二者提供一次电压，而二者的二次差压输入校验仪，由校验仪测出被检电压互感器相对于标准电压互感器的误差。 这种检定方法，需要高压电源设备、同电压比的高压标准电压互感器和电压负荷箱。当一次电压大于10kV甚至110kV或220kV时，这些设备就显得很笨重，不仅搬动不便，而且测试时稍有不慎就容易发生事故，对电压互感器的现场测试尤为困难。上世纪80年代，提出了“利用低压电压互感器测定高压电压互感器误差的方法”，《电测与仪表》1985年第一期赵修民撰写“利用低压电压互感器测定高压电压互感器误差的方法”，即不需要高压标准电压互感器，先在低压下测定高压电压互感器的误差，再在低压和高压下测导纳，通过计算得到高压互感器在高压下的误差。该方法被简称为“低检高”法，并得到实际的应用，被检高压互感器的准确级可达0.01级。但这种方法依然需要一次设备停电。

2014年01月29日，本申请人在中国发明专利申请公开号CN103543432A中，公开了一种互感器现场检查仪，包括电压测量电路、误差计算显示控制电路、电压显示电路、继电器以及误差显示电路；所述的电压显示电路与电压测量电路的输出端连接；该技术方案虽然可以反映电压互感器的运行质量；而且无需一次停电。但测出压互感器实际运行状态下的二次电压值，需要投入和退出现场的电压负荷箱，需要人工介入步骤多，由于电压负荷箱是通过滑动滑片来改变串接入电路的电阻丝长度，从而改变负载阻值。电压负荷箱因为有动触头部分，存在机械摩擦和接触电阻，这就导致电压负荷箱阻值变化是不连续的，并且不能应用于频繁改变电阻和需要精确知道接入电阻阻值的场合；同样还影响系统的计量和控制器的控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种电压互感器现场自动检查仪，在不停电，不影响计量或控制器正常工作的情况下校验电压互感器的电压以及二次导纳等参数，并由微机运算，测定并显示被检电压互感器的误差，自动化程度高，精度好。 

由于误差是反映电压互感器运行的主要技术指标，要判断电压互感器是否运行正常，能够停电测试误差当然最好，但也可以在不知道具体误差数据的情况下，通过一个测试值来定性地判断是否处于正常的运行状态：这个测试值在某一定值下是为正常状态；在某两个值之间为注意状态，需要增加测试的次数；大于某个值则为隐患状态，需停电进行现场测试及更换。

从负载—误差曲线图分析，电压互感器的负载（导纳）与误差之间基本成正比的关系，负载越大，误差越大。所以室内检定时，需要分别检定其在二次满载（额定负载）和轻载（1/4额定负载）时的误差，一台合格的电压互感器在这两个负载点下误差均合格是最基本要求。那么，即使按照最极端的情况考虑，电压互感器在两个负载点之间的误差变化也就是两倍的准确度等级，而且平时的检定结果表明这两个负载点下的误差值的变化也一般就在电压互感器的准确度等级之间波动。所以，在影响电压互感器误差的各项原因中，二次负载是最直接，也是最大的因素，这就是电压互感器负载特性。