电流互感器伏安特性测试仪

　

1.设计用途

设计用于对保护类、计量类CT/PT进行自动测试，适用于实验室也适用于现场检测。

2.参考标准

GB 1207-2006、GB 1208-2006

3.主要特征

支持检测CT和PT

满足 GB1207、GB1208等规程要求.

无需外接其它辅助设备，单机即可完成所有检测项目.

自带微型快速打印机、可直接现场打印测试结果.

采用智能控制器，操作简单.

大屏幕液晶，图形化显示接口.

按规程自动给出CT/PT（励磁）拐点值.

自动给出5%和10%误差曲线.

可保存3000组测试资料，掉电后不丢失.

支持U盘转存资料，可以通过标准的PC进行读取，并生成WORD报告.

小巧轻便≤22Kg，非常利于现场测试.

4.LYFA2000电流互感器伏安特性测试仪主要测试功能：（见表1）

CT（保护类、计量类）	PT
伏安特性（励磁特性）曲线	伏安特性（励磁特性）曲线
自动给出拐点值	自动给出拐点值
自动给出5%和10%的误差曲线	变比测量
变比测量	极性判断
比差测量	比差测量
角差测量	角差测量
极性判断	交流耐压测试
一次通流测试	二次负荷测试
交流耐压测试	二次绕组测试
二次负荷测试	铁心自动退磁
二次绕组测试
铁心自动退磁

表1

5.LYFA2000电流互感器伏安特性测试仪主要技术参数： （见表2）

项    目		参    数
工作电源		AC220V±10% 、50Hz
设备输出		0～2500V（0-20A）
输出电流		0～600A（0-5V）
二次绕组 电阻测量	范围	0～300Ω
	精度	0.5%±1mΩ
二次实际 负荷测量	范围	0～300VA
	精度	≤0.5%
CT/PT 角差测量	精度	±4min
	分辨率	0.1min
CT/PT 比差测量	精度	≤0.05%
	分辨率	0.1
CT 变比测量	范围	1-50000
	精度	≤0.5%
PT 变比测量	范围	1-10000
	精度	≤0.5%
工作环境		温度：－10℃ ～ 40℃，湿度：≤90%，海拔高度：≤1000m
尺寸		380mm × 240mm × 260mm
重量		≤22Kg

 

表2

5.1．工作条件要求

输入电压 220Vac±10%、额定频率 50Hz；

测试仪应该由带有保护接地的电源插座供电。如果保护地的连接有问题，或者电源没有对地的隔离连接，仍然可以使用测试仪，但是我们不保证安全；

参数对应的环境温度是23℃±5℃；

保证值在出厂校验后一年内有效。

6.LYFA2000硬件结构

6.1．面板结构: （图1）

图1

6.2．面板注释：

1 —— 设备接地端子

2 —— 显示器标志

3 ——通讯口

4 —— 打印机

5 —— 液晶显示器

6 —— 控制器

7 ——CT变比/极性试验时，大电流输出端口

8 —— CT变比/极性(角差/比差)试验时，二次侧接入端口

9 —— CT/PT伏安特性试验时，电压输出端口；CT/PT负荷试验端口

10 —— PT变比/极性（角差/比差试验）时，一次侧接入端口

11 —— PT变比/极性（角差/比差试验）时，二次侧接入端口

12 —— CT/PT直阻测试端口

13 —— 过流保护（功率）开关

14 —— 主机开关

15 —— 主机电源插座

16、17、18、19、20、21、——测试项目接线简图

7.LYFA2000操作方式及主界面介绍

1、控制器使用方法

控制器有三种操作状态：“左旋”，“右旋”，“按下”。使用控制器的这三种操作可以方便的用来移动光标、输入数据和定项目等。

2、主菜单 （见图2）

主菜单共有“励磁”、“负荷”、“直阻”、“变比极性”、“角差比差”、“交流耐压”、“一次通流” 、“数据查询” 、“返回”9种选项，可以使用控制器进行选择和设置。

8.CT测试

进行电流互感器励磁特性、变比、极性、负荷、直阻、一次通流、角差、比差、交流耐压测试时，请移动光标至CT，并选择相应测试选项。

CT励磁（伏安）特性测试

在CT主界面中，选择“励磁” 选项后，即进入测试界面如图4。

1）、参数设置：

励磁电流：设置范围（0—20A）为仪器输出的高设置电流，如果实验中电流达到设定值，将会自动停止升流，以免损坏设备。通常电流设置值大于等于1A，就可以测试到拐点值。

励磁电压：设置范围（0—2500V）为仪器输出的高设置电压，通常电压设置值稍大于拐点电压，这样可以使曲线显示的比例更加协调，电压设置过高，曲线贴近Y轴，电压设置过低，曲线贴近X轴。如果实验中电压达到设定值，将会自动停止升压，以免损坏设备。

1、试验：

接线图见（图5），测试仪的K1、K2为电压输出端，试验时将K1、K2分别接互感器的S1、S2（互感器的所有端子的连线都应断开）。检查接线无误后，合上功率开关，选择“开始”选项，即开始测试。

试验时，光标在“停止”选项上，并不停闪烁，测试仪开始自动升压、升流，当测试仪检测完毕后，试验结束并描绘出伏安特性曲线图（如图6）。

注意：图4界面中，“校准”功能主要用于检测仪器自身励磁特性试验的电压值、电流值的误差，检测方法见附录一。

2）、伏安特性（励磁）测试结果操作说明

试验结束后，屏幕显示出伏安特性测试曲线（见图6）。该界面上各操作功能如下：

打    印：控制器选择“打印”后，先后打印伏安特性（励磁）曲线、数据，方便用户做报告用。同时减少更换打印纸的频率，节省时间，提高效率。

励磁数据：将光标移动至“励磁数据”选项选定，屏幕上将显示伏安（励磁）特性试验的测试数据列表（见图7）。按下“返回”即退回到伏安特性试验曲线界面，控制器即可实现数据的上下翻。当页面翻转不动时，则已到达后一页。

保   存：控制器移动至“保存”选项，按下即可将当前所测数据保存，保存成功后，屏幕上显示“保存完毕”。成功保存后，用户如果再按下“保存”键，程序会自动分辨，不保存相同的测试记录。并且可在数据查询菜单中进行查看。

误差曲线：在图6的界面中，将光标移至“误差曲线”选定后，屏上将显示伏安特性试验的误差曲线的设置（见图8）。选定后计算出的误差曲线如图9。

以下四项为误差曲线计算时的设置项：

ZⅡ：CT二次侧阻抗值。

额定电流：CT的二次侧额定电流5%误差曲线：自动计算出5%误差曲线数据并显示误差曲线。10%误差曲线：自动计算出10%误差曲线数据并显示误差曲线。

误差曲线界面中有三个选项：

打印 ：可打印出误差曲线图及数据；

数据 ：可显示出误差曲线相关数据，查看方式同伏安特性数据.

返回 ：可返回上一层菜单。

注：每做一次伏安特性测试，测试仪自动完成一次互感器的退磁。

2、CT变比极性试验

1）参数设置：

在CT主界面中，选择“变比极性”后，进入测试界面见图10，设置一次侧测试电流： 0 ～600A，测试仪P1、P2端子输出的大电流；

二次侧额定电流： 1A或5A。

2）试验：

参照图11进行接线，CT一次侧接P1、P2，CT二次侧接S1、S2，不检测的二次绕组要短接，设置二次侧额定电流及编号后，合上功率开关，选择“开始”选项，按下控制器，试验即开始。

试验过程中光标在“测试”选项上不停闪烁，直至试验完毕退出自动测试界面，或按下控制器人为中止试验，装置测试完毕后会自动停止试验，试验完成后，即显示变比极性测试结果（图12）。可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

仪器本身的同色端子为同相端，即P1接CT的P1，S1接CT的S1时，极性的测试结果为减极性。

图12，CT变比极性测试结果界面

3、CT角差比差试验

1）参数设置：

在CT主界面中，选择“角差比差”后，进入测试界面（图13），（注：应参照互感器铭牌上的实际额定变比值设定）CT的一次额定电流：0～25000A，二次额定电流：5A/1A。设置互感器额定负荷，并选择“满载”或“轻载”（轻载为满载的25％）。

2）试验：

参照图11进行接线，CT一次侧接P1、P2，CT二次侧接S1、S2。设置参数并检查接线无误后，合上功率开关，选择“开始”选项，按下控制器，试验即开始。

试验过程中通过按下控制器可终止试验，测试完毕后自动计算出一次侧与二次侧的相位角差，实际测的变比值与用户设定的额定变比的百分比差（图14）。可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

4、CT一次通流试验

1）参数设置：

在CT测试主界面中，选择进入“一次通流”试验界面见图15，设置通流电流0～600A。

2）试验：

参照图16进行 接线，CT一次侧接P1、P2，CT二次侧接二次负载。设置好通流电流后，合上功率开关，旋转控制器将光标移动至“开始”选项，按下控制器，试验即开始，电流保持时间以进度条显示(0～200A:保持10分钟；201A～500A：保持2分钟;大于500A：保持3秒钟)。

CT交流耐压试验

1、参数设置：

在CT测试主界面中，选择进入“交流耐压”试验界面（如图17），用户可以根据需要设定交流输出电压0～2000V。

2、实验：

参照图18接线，被测CT二次侧短接与测试仪电压输出口K2连接，电压输出口另一端K1连接互感器外壳。检查接线完成后，合上功率开关，选择 “开始”选项，按下即开始升压，电压保持时间默认为1分钟，测试过程中，仪器内部对互感器二次绕组与外壳之间的漏电流实时检测，如果发现电流迅速增加，将会自动回零，页面会显示测试异常。

CT负荷试验

参数设置：

在CT测试主界面中，选择进入“负荷”试验界面（如图19），设置二次侧额定电流： 1A或5A。

试验：

测试仪的K1、K2为电压输出端，参照图20进行接线，将被测负荷（负载）接测试仪的K1、K2端，检查接线无误后，合上功率开关，选择“开始”即开始试验，试验完成后，即显示负荷性测试结果，可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

7、直阻测试：

1）、校零：

在CT测试主界面中，选择进入“直阻”试验界面（如图21），试验前应先对测试用导线进行校零，在CT主界面显示菜单上通过控制器选中 直阻测试项，进入直阻测试界面（图11）并选择“校零”, 校零前将测试导线的线夹对接（测试线短接）（图22），然后进行校零，校零完成后，界面提示“校零完毕”。

2）、试验：

校零结束后，参照图23接好测试线，测试仪的D1、D2接被测绕组，选中 “开始” 键即开始测试，试验完成后，即显示直阻测试结果，可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

图23，直阻测试接线图

9.PT测试

进行电压互感器励磁特性、变比、极性、负荷、直阻、角差、比差、交流耐压测试时，请移动光标至PT，并选择相应测试选项。

1、PT励磁特性测试

1)、参数设置

按“励磁”键后，即进入测试界面如图24。

励磁电流（0～20A）：输出电流为仪器输出的高设置电流，如果试验中电流达到设定值，将会自动停止升流。通常1A即可测试出拐点值。

励磁电压：根据额定二次设置：100V、100/√3、100/3、150V、220V。

2）、试验：

参照图25接线，测试仪的为电压输出端，试验时将K1、K2分别接互感器的a、x ，电压互感器的一次绕组的零位端接地。检查接线无误后，合上功率开关，选项“开始” 选项后，即开始测试。

试验时，光标在“停止”选项上，并不停闪烁，测试仪开始自动升压、升流，当测试仪检测完毕后，试验结束并描绘出伏安特性曲线图。

3）、PT（励磁）测试结果操作说明

请参考8页CT测试结果说明

2、PT变比极性试验

1）参数设置：

在PT测试主界面中，选择进入“变比极性”试验界面（如图26），设定好额定二次电压值：100V、100/√3、100/3、150V、220V

2）开始试验：

参照图27进行接线，PT一次侧接A、X，PT二次侧接a、x。设置二次侧额定压及编号后，合上功率开关，选择 “开始”选项，按下控制器，试验即开始。

试验过程中光标在“测试”选项上不停闪烁，直至试验完毕退出自动测试界面，或按下控制器人为中止试验，试验完成后，即显示变比极性测试结果（图28）。可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

仪器本身的同色端子为同相端，即A接PT的A，X接PT的X时，极性的测试结果为减极性。

图28 ， PT变比极性测试结果界面

3、PT角差比差试验

1）参数设置：

在PT测试主界面中，选择进入“角差比差”试验界面（如图29），参照互感器铭牌上的额定变比值，设定好PT的一次额定电压0～500KV，二次额定电压，额定负荷，以及满载或轻载测试。（轻载为满载的25％）。

2）试验：

参照图27进行接线，PT一次侧接A、X，CT二次侧接a、x。设置参数后，旋转控制器将光标移动至“开始”选项，按下控制器，试验即开始。

试验过程中通过按下控制器可终止试验，测试完毕后自动计算出一次侧与二次侧的相位角差，实际测的变比值与用户设定的额定变比的百分比差（图30）。按下 打印 即可打印出测试结果，保存 即可保存测试结果，返回 可返回至参数设置菜单。如果显示均为9，则说明误差超出显示范围，请检查设定值。

4、PT交流耐压试验

1、参数设置：

在PT测试主界面中，选择进入“交流耐压”试验界面（如图31），用户可以根据需要设定交流输出电压0～2000V。

2、实验：

参照图32接线，被测PT二次侧短接与测试仪电压输出口K2连接，电压输出口另一端K1连接互感器外壳。检查接线完成后，合上功率开关，选择 “开始”选项，按下即开始升压，电压保持时间默认为1分钟，测试过程中，仪器内部对互感器二次绕组与外壳之间的漏电流实时检测，如果发现电流迅速增加，将会自动回零，页面会显示测试异常。

PT负荷试验

1、参数设置：

在PT测试主界面中，选择进入“负荷”试验界面（如图33），设定好额定二次电压值：100V、100/√3、100/3。

2、试验：

测试仪的K1、K2为电压输出端，参照图34进行接线，将被测负荷（负载）接测试仪的K1、K2端，检查接线无误后，合上功率开关，选择“开始”即开始试验，试验完成后，即显示负荷性测试结果，可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

6、直阻测试：

1）、校零：

在PT测试主界面中，选择进入“直阻”试验界面（如图35），试验前应先对测试用导线进行校零，在PT主界面显示菜单上通过控制器选中 直阻测试项，进入直阻测试界面并选择“校零”, 校零前将测试导线的线夹对接（测试线短接）（图36），然后进行校零，校零完成后，界面提示“校零完毕”。

2）、试验：

校零结束后，参照图37接好测试线，测试仪的D1、D2接被测绕组，选中 “开始” 键即开始测试，试验完成后，即显示直阻测试结果，可以选择 “保存” 、“打印”及“返回”选项进行下一步操作。

图37，直阻测试接线图

10.数据查询

在CT/PT测试主界面中，选择进入“数据查询”试验界面（如图38），根据需要选择“励磁”、“负荷”、“直阻”、“变比极性”、“角差比差”、“返回”等测试选项，选定测试项目后，进入图39测试界面，显示仪器中该项目下所保存的的测试结果，可以选择 “上页” 、“下页”、“转存”、“返回”、“清除”选项进行相应操作。

转存时，插上U盘至测试仪通讯口“USB”，在图39中，点击“转存”则会将当前页面下所显示的测试记录转存进入U盘之中。每条记录所用时间约2秒钟，转存结束后，界面提示“转存完毕”。

图39

11.PC 机操作软件使用说明 （图40）

11.1、 将配套光盘放入计算机光驱中，解压“软件”至C盘根目录，打开Execute文件夹，选择“Dqsy”文件，即为互感器测试软件。

11.2、 将存储试验数据的U盘连接至计算机。

11.3、 打开“Dqsy”软件（以CT为例），选择互感器种类“CT”或“PT”。

11.4、 选择“上传”，则将试验数据上传至计算机，每次可上传四组试验数据，继续选择“上传”，可选择另四组试验数据。上传结束，可根据需要选择“伏安特性试验”、“误差曲线”、“变比极性试验”、“角差比差测试”、“负荷测试”、“直阻测试”等选项。

11.5、 选择“保存”选项，则以“HTML”格式保存相应试验数据，用IE浏览器即可查看，非常方便。

11.6、  选择“打印”选项，则以报表的形式显示结果，方便打印。

11.7、  PT励磁特性测试结果，请参考上述CT操作。

图40

附  录

附录一、 “校准”测试方法（以CT为例）

1）参数设置：

进入CT“励磁”测试界面后，选择进入“校准”试验界面（如图41），设定好励磁电流值：0.1A ～ 5A;励磁电压值：1V～1000V。

2）开始：

电压校准试验参照图42进行接线；设置好被测电压后，合上功率开关，选择 “开始”选项，按下控制器，试验即开始，试验到达设定值后将保持输出电压/电流值用于检测，检测完毕后，按下控制器，试验返回图41界面。

电流校准试验参照图43进行接线，电压设定值略高于【电流设定值（A）*负载（Ω）】，设置好被测电流/电压值后，合上功率开关，选择 “开始”选项，按下控制器，试验即开始，试验到达设定值后将保持输出电流/电压值用于检测，检测完毕后，按下控制器，试验返回图41界面。

附录二、售后服务承诺 ，本产品保修一年，终身维护。

附录三、LYFA2000误差曲线说明

根据互感器二次侧的励磁电流和电压计算出的电流倍数（M）与允许二次负荷（ZII）之间的5%、10%误差曲线的数据中也可判断互感器保护绕组是否合格：

1）在接近理论电流倍数下所测量的实际负荷大于互感器铭牌上理论负荷值，说明该互感器合格如图44数据说明；

2）在接近理论负荷下所测量的实际电流倍数大于互感器铭牌上的理论电流倍数,也说明该互感器合格如图44数据说明；

保护用电流互感器二次负荷应满足5%误差曲线的要求，只要电流互感器二次实际负荷小于5%误差曲线允许的负荷，在额定电流倍数下，合格的电流互感器的测量误差即在5%以内。二次负荷越大，电流互感器铁心就越容易饱和，所允许的电流倍数就越小。因此，5%误差曲线即n/ZL曲线为图9所示曲线。在图44中例所示（所测保护用CT为5P10 20VA）：其中5为准确级（误差极限为5％），P为互感器形式（保护级），10为准确限值系数（10倍的额定电流），20VA表示额定二次负荷（容量）。电流倍数为10.27倍（接近10倍）时，所允许的二次负荷为27.19Ω,大于该CT的额定负荷20VA(20VA/1=20Ω),通过该数据可判断该互感器合格。另外，在二次负荷为19.58Ω(接近20Ω) 所允许的二次负荷为27.19Ω,大于该CT的额定负荷20VA(20VA/1=20Ω),通过该数据可判断该互感器合格。另外，在二次负荷为19.58Ω(接近20Ω)时，所允许的电流倍数为12.85倍，大于该CT的额定电流倍数（10倍），通过该数据也可判断该互感器合格。其实，只要找出这两个关键点中的任意一个，即可判断所测互感器是否合格。

如果10％误差不符合要求一般的做法有：

增大二次电缆界面积（减少二次阻抗）

串接同型同变比电流互感器（减少互感器励磁电流）

改用伏安特性较高的绕组（励磁阻抗增大）

提高电流互感器变比（增大励磁阻抗）

误差曲线计算公式：

M =（I*P）/N                   ZII =（U-（I*Z2））/(K*I)

I 电流                          U 电压

N=1  (1A 额定电流)              I 电流

N=5  (5A 额定电流)              Z2 CT二次侧阻抗

P=20 （5％误差曲线 ）           K=19（5％误差曲线.1A 5A 额定电流）

P=10 （10％误差曲线 ）          K=9 （10％误差曲线.1A 5A 额定电流）