浅析二次负荷阻抗对电流互感器误差的影响

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2018.33.033

2018 NO.33Science and Technology Innovation Herald科技创新导报浅析二次负荷阻抗对电流互感器误差的影响

李岚

(国网龙岩供电公司 福建龙岩 364000)

①

摘 要：电流互感器是电力系统运行中不可缺少的设备，它是电力系统安全稳定可靠运行的保证。电流互感器的准确度对实现计量贸易结算和测控保护安全都有重要影响。电流互感器检定是判断电流互感器准确度的重要手段。本文在简述电流互感器检定方法和工作原理的基础上，分析二次负荷阻抗对电流互感器误差的影响。在日常检定工作中，采取定期维护负荷箱，选择合适的二次连接导线，减少接触电阻等措施，降低二次负荷阻抗对互感器检定误差的影响，增强电流互感器检定的准确性和可靠性。关键词：电流互感器 误差 二次负荷阻抗中图分类号：TM452 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)11(c)-0033-02

1 电流互感器检定意义

电流互感器是电力系统运行中不可缺少的设备，它是电力系统安全稳定可靠运行的保证。电流互感器是利用电磁感应定律，按照变比关系将一次侧的大电流转化为二次侧的小电流，以满足计量结算要求。由于涉及到计量贸易结算功能，所以电流互感器必须进行强制检定。经过检定合格的电流互感器，才能投入使用。电流互感器检定是判断电流互感器是否准确可靠的重要手段。因此，客观、公正地做好电流互感器检定工作，确保电流互感器误差值的准确性可靠性。

2 电流互感器误差的检定方法

实验室检定电流感器方法是采用比较法，即被检电流互感器与标准电流互感器在相同变比的情况下，被检电流互感器与标准电流互感器的一次侧串联。由升流器供给标准电流互感器和被检电流互感器相同的一次电流。负荷箱向被检互感器提供额定负荷与下限负荷。标准电流互感器产生的二次电流流入互感器校验仪的标准回路, 被检电流互感器产生的二次电流与标准电流互感器产生的二次电流之间的差值流入互感器校验仪的差值回路, 然后由互感器校验仪计算并读出被检互感器的误差数据。电流互感器误差由比值差和相位差组成。

3 二次负荷阻抗对检定误差的影响

电流互感器的二次负荷是在二次电流和二次负荷阻抗下运行时，二次绕组所输出的负荷。电流互感器误差与其所接入的二次负荷的大小有关。二次负荷必须在额定负荷和下限负荷范围内，才能保证被检互感器误差的准确度。又由于电流互感器只有在额定二次电流和额定二次负荷阻抗下运行时，二次绕组所输出的负荷才为额定负荷。因此二次负荷阻抗在额定二次负荷阻抗范围内，互感器误差才能准确。

对于检定中的电流互感器，二次负荷阻抗值包括负荷箱阻抗、二次连接导线电阻和导线接头的接触电阻这三部分组成。

3.1 负荷箱实际电阻对二次负荷阻抗的影响

电流互感器负荷箱是在检定电流互感器时，为被检定

电流互感器提供二次负荷的器具。电流互感器检定规程

中要求，当功率因数为0.8时，负荷箱输出的电流负荷的有功分量相对误差和无功分量的相对误差不得超过±3%。若负荷箱不符合这一要求，说明负荷箱的实际电阻值过大，超出了额定二次负荷阻抗，影响互感器检定误差的准确度。由此可以看出，只有负荷箱符合检定规程要求，才能控制负荷箱实际电阻对二次负荷阻抗的影响。3.2 二次连接导线电阻对二次负荷阻抗的影响

二次连接导线电阻指的是负荷箱到校验仪TX端的连接导线，负荷箱到被检互感器非极性端的连接导线，标准器K1端与被检互感器极性端的连接导线，这些连接导线的电阻值的总和。

在检定过程中，二次连接导线电阻作为二次负荷阻抗的一部分。二次连接导线电阻和导线接头的接触电阻，这两者电阻值之和须小于0.06Ω。如果二次连接导线电阻值过大，导致二次负荷阻抗过大，使得二次负荷超出额定容量，导致被检互感器产生附加误差。这一附加误差影响了被检互感器误差的真实值, 极易造成误判。因此二次连接导线电阻值严格控制在允许值范围内。所以选择二次连接导线是减少二次连接导线电阻对二次负荷阻抗的影响的关键。

3.3 导线接头的接触电阻对二次负荷阻抗的影响

检定过程中连接导线的接头一般为叉型绝缘端子或是圆型绝缘端子，导线接头的接触电阻RK一般取0.05～0.1Ω。在互感器检定过程中，因为工作失误，增加导线接线的接触电阻，导致二次负荷阻抗超出额定二次负荷阻抗，影响到互感器检定误差的准确度。由此可见，在检定过程中，认真检查导线情况，降低接触电阻，减少其对二次负荷阻抗的影响。

在检定电流互感器中，二次负荷阻抗值通过负荷箱内阻值、二次连接导线电阻值和二次连接导线接头的接触电阻这三个因素共同影响互感器检定误差的准确度。因此，在检定电流互感器时，需要同时控制好这三个因素，使二次负荷阻抗值在额定二次负荷阻抗值内，确保互感器检定误差的准确度。

①作者简介：李岚(1983，10—)，女，汉族，福建南平人，本科，助理工程师,研究方向：电能计量。

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在检定工作中，不仅要定期检查负荷箱状态，使其符合规程要求。而且还有选择合适的二次连接导线，保证连接导线线径适当，长度适中，材料适宜。最后要仔细检查导线接头是否与被检互感器紧固，从而减少二次负荷阻抗对检定误差的影响，避免检定误判。

4 减少二次负荷阻抗的措施

4.1 降低负荷箱实际电阻

定期将负荷箱送到标准装置上级部门检定。时刻关注负荷箱状态。当发现负荷箱误差超差或是故障时，工作人员应及时向厂家反馈情况，让厂家技术人员维修处理。由此确保负荷箱符合互感器检定规程的要求。4.2 降低二次连接导线电阻值

在选择二次连接导线时，导线线径应适当，长度应适中，材料应适宜。选用合适的二次连接导线，降低二次连接导线电阻值对二次负荷阻抗的影响。4.3 降低二次连接导线接头的接触电阻

在日常检定工作前，认真检查检定装置，及时发现更换已经老化的二次连接导线接头。在实验前，检查连接导线是否连接紧密牢固，降低二次连接导线接头的接触电阻对二次负荷阻抗的影响。

参考文献

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5 结语

本文在简述电流互感器检定方法和工作原理的基础上，重点分析二次负荷阻抗对电流互感器误差的影响。二次负荷阻抗包括负荷箱实际电阻、连接导线的电阻值、导线接头的接触电阻。在检定电流互感器时，需要同时控制好这三个因素，使二次负荷阻抗值在额定二次负荷阻抗值内，确保互感器检定误差的准确度。

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2.2 精度分析

根据造成误差原因，我们可以对以上3种方法进行精度分析。

(1)投影标定法主要是根据直杆的投影作为中线的绘制标准，此法人为干预性强，个人经验很重要，也就是易出现偶然误差，且消除不了，导致了该方法的精度较低，所以此方法只适用于施工长度10m内的工程或工程的开口施工部分。

(2)指向仪标定法相对精度较高，其原理是用激光在顶板上投点，然后连线，其影响精度的误差主要是激光投点的准确性，在线绳稳定的情况下，激光投点误差为10mm，中线标定长度一般为1.5～2m，其偏移角度最大误差a=arsin（10/1500）=22’55”。由此可得，长度30m的进路其迎头位置最大偏移0.2m，完全符合我矿采场进路的施工标准。

(3)投线仪标定方法的精度较高，经过多次的全站仪复测检验，其待放方位误差为±5’，也就是说长度为100m的巷道迎头断面最大偏差为0.145m，达到了我矿一般巷道和采场采矿进路的施工要求。

3.2 进路中线精度高，降低了采场损失贫化率，减少了采矿成本，提高经济效益

以上几种中线标定方法，保证了采场严格按设计进行施工，减少了进路两帮的损失贫化，降低了损失贫化率，保证了采矿品位，减少了采矿成本，提高了我矿的经济效益。

4 结语

以上几种中线标定方法，特别实用于采用机械化盘区水平进路下向胶结充填采矿法进行回采的矿山，此方法大大加快了测量的工作效率，而且提高了准确度，为矿山的降本增效提供了技术支持。目前此类方法已在我矿得到普及应用，为测量专业高效、高精工作提供了保障。

参考文献

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3 经济效益分析

3.1 中线标定方法简单、快捷，减少人力成本

以前我矿中线标定一般是采用两人两头拉线，一人中间测量及确定方位，最后用肉眼沿线绳方向描绘中线，此方法需要人员至少3人，且易受顶板情况影响，导致描绘中线不准，不仅工作量大且效率低下。用这几种中线标定方法可以因地制宜，快速、准确的完成采矿进路或掘进巷道的中线标定工作，大大克服了测量人员不足的现实困难。本次采用的中线快捷标定方法对于以后相似的测绘工作有很大的借鉴意义。

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