电力互感器检定规程

电力互感器检定规程

本规程适用于安装在6kV及以上电力系统中用于计费与测量的电力互感器（包括电流、电压互感器以及组合互感器）的首次检定、后续检定和使用中的检验。

1 计量性能要求 1.1 准确度等级

电流互感器的准确度为0.1、0.2S、0.2、0.5S、0.5、1级，电压互感器的准确度为0.1、0.2、 0.5、1级。组合互感器按它所包含的电流、电压互感器的准确度分别定级。 1.2 误差

电流互感器的电流误差（比值差）按下式定义：

fI(%)=

KIIS-IP

IP

⨯100 （1）

电流互感器的相位误差δ定义为一次电流相量与二次电流相量的相位差，单位为min。相 量方向以理想电流互感器的相位差为零来决定，当二次电流相量超前一次电流相量时，相位差为正，反之为负。

电压互感器的电压误差（比值差）按下式定义：

fU(%)=

KUUS-UP

UP

⨯100 （2）

电压互感器的相位误差δ定义为一次电压相量与二次电压相量的相位差，单位为min。相 量方向以理想电压互感器的相位差为零来决定，当二次电压相量超前一次电压相量时，相位差为正，反之为负。

式（1）和（2）中，KI为电流互感器的额定电流比，KU为电压互感器的额定电压比，

IS

为二次电流有效值，US为二次电压有效值，IP为一次电流有效值，UP为一次电压有效值。

1.3 基本误差

在表1的参考条件下，电流互感器的误差不得超出表2给定的限值范围，电压互感器的误差不得超出表3给定的限值范围，实际误差曲线不得超出误差限值连线所形成的折线范围。

1.4 稳定性

电力互感器在连续的两次周期检定中，其基本误差的变化，不得大于基本误差限值的1/2。

1.5 附加误差

电力互感器的附加误差定义为检定时可不发生但在运行中存在的误差。它可以由存在于运行工况的干扰项如高低温、剩磁、邻近效应引起，也可以由检定方法引起，如用低压法测量高压电流互感器的误差，用等安匝法测量多匝电流互感器的误差等。

电力互感器在制造厂技术条件规定的运行工况下，每个干扰项单独作用引起的附加误差不得超过表4和表5规定。

注1：适用于无电容屏的电流互感器和组合互感器 注3：适用于用外部连接导体变换匝数的电流互感器

注2：适用于组合互感器

注3：适用于电容式电压互感器

2 通用技术要求 2.1铬牌和标志

电力互感器的器身上应有铭牌和标志。铭牌上应有接线图或接线方式说明，有额定电流比 或（和）额定电压比，准确度等级等明显标志。一次和二次接线端子上应有电流或（和）电压接线符号标志，接地端子上应有接地标志。

2.2 电力互感器的绝缘水平应符合制造厂技术条件的规定。

3 计量器具控制

计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中的检验。 3.1 检定条件 3.1.1 环境条件

3.1.1.1 环境气温-5℃～45℃，相对湿度不大于95％。

3.1.1.2 环境电磁场干扰引起标准器的误差变化，不大于被检互感器基本误差限值的1/20。检定接线引起被检互感器误差的变化，不大于被检互感器基本误差限值的1/10。 3.1.2 试验电源

电源频率为50Hz±0.5 Hz，波形畸变系数不大于5%。 3.1.3 电流、电压比例标准器 3.1.3.1 标准电流、电压互感器

检定使用的标准电流、电压互感器，变比应和被检互感器相同，准确度至少比被检互感器高两个等级，在检定环境条件下的实际误差不大于被检互感器基本误差限值的1/5。

标准器的变差（电流、电压上升与下降时两次测得误差值之差），应不大于它的误差限值的1/5。

标准器的实际二次负荷（含差值回路负荷），应不超出其规定的上限与下限负荷范围。如果需要使用标准器的误差检定值，则标准器的实际二次负荷（含差值回路负荷）与其检定证书规定负荷的偏差，应不大于10%。 3.1.3.2 电容分压器

在检定环境条件下，电容分压器的电压系数（分压比与电压的相关性），应不大于被检电 压互感器基本误差限值的1/7。

选用电容分压器作标准器检定电压互感器时，应使用替代法线路操作。电容分压器的分压比在检定过程中的变化，不得大于被检互感器基本误差限值的1/10。 3.1.4 电流、电压负荷箱

在环境气温15℃～25℃，相对湿度不大于85％，电源频率50Hz±0.5 Hz，波形畸变系数不大于5%的条件下，电流、电压负荷箱在额定电流、电压的80%～120%范围内，有功和无功分量误差均不大于3%。功率因数等于1的负荷箱，残余无功分量不大于额定负荷的3%。在其它有规定的电流、电压百分数下，有功和无功分量的附加误差均不大于1.5%。环境温度每变化10℃，引起的附加误差不大于2％。 3.1.5 误差测量装置

误差测量装置引起的测量误差，不大于被检互感器基本误差限值的1/10。其中差值回路的 二次负荷对标准器和被检互感器误差的影响均不大于它们误差限值的1/20。 3.1.6 监测用电流、电压百分表

电流、电压百分表的准确度不低于1.5级。在规定的测量点范围内，内阻抗应保持不变。

3.2 检定项目

电力互感器的检定项目按表6规定。

注2：经同级及以上计量行政部门批准，附加误差试验可以部份或全部采用制造厂的试验结果。

3.3 检定方法 3.3.1 外观检查

被检互感器外观应完好，铭牌及标记符合第2.2 条要求。 3.3.2 绕组极性检查

推荐使用互感器校验仪检查绕组的极性。根据互感器的接线标志，按比较法线路完成测量接线后，升起电流、电压至额定值的5%以下试测，用校验仪的极性指示功能或误差测量功能，确定互感器的极性。 3.3.3 误差检验 3.3.3.1一般要求

根据被检互感器的变比和准确度等级，参照第3.1.3条选用标准器并使用本规程推荐的检验线路测量误差。测量时可以从最大的百分数开始，也可以从最小的百分数开始，但都应该

在至少一次全量程升降之后读取检定数据。

电流互感器的检验点参见表7，电压互感器的检验点参见表8。

表8 电压互感器误差检验点

注1：适用于500kV电压互感器；

注2：适用于110kV、220kV和330kV电压互感器； 注3：适用于6kV～35kV电压互感器。

有多个二次绕组的电压互感器，除剩余绕组外，各二次绕组应按表8同时接入规定的上限负荷或者下

限负荷。

除非用户有要求，电流互感器和电压互感器都只对实际使用的变比进行检验。

检验准确度0.1级和0.2级的互感器，读取的比值差精确到0.001%, 相位差精确到0.01’ 。检验准确度0.5级和1级的互感器，读取的比值差精确到0.01%,

相位差精确到0. 1’ 。

3.3.3.2 使用标准电流互感器的比较法线路

原理线路见图1。被检电流互感器一次导体的P1（L1）端和标准电流互感器的P1（L1）端对接，二次绕组的S1（K1）端和标准电流互感器的S1（K1）端对接。共用一次导体的其它电流互感器二次绕组端子用导线短路并接地。

3.3.3.3 使用标准电压互感器的比较法线路

原理线路见图2和图3。图2的高压试验电源是试验变压器，主要用于检验电磁式电压互感器。图3使用串联谐振升压装置，主要用于检验电容式电压互感器。 在图2a和图3a中，互感器校验仪HE使用高端电压测差接法。如果使用的校验仪只能低端测差，可按图2b和图3b线路接线和测量。 高端测差法不改变设备的接地方式，有利于测量操作的安全。应优先采用。

a 高端测差 b 低端测差

检定三相电压互感器，应施加三相高压电源，在被测相接入标准电压互感器和互感器校验仪，用比较法测量误差。用一台标准电压互感器检定中性点有效接地三相电压互感器的线路见图4。

图4 中性点有效接地三相电压互感器检验线路

图中：YT—三相调压器 T—三相试验变压器 TX—被检三相互感器 T0—标准电压互感器 Y—电压负荷箱 HE—互感器校验仪

3.3.3.4 使用电容分压器的检验线路

使用电容分压器作标准器检验电压互感器误差的线路见图5和图6。电容分压器用作替代法测量。首先用电容分压器检验一台与被检互感器变比相同的标准电压互感器，调节电容分压器的分压比使校验仪示值等于标准电压互感器的检定值。 然后用被检电压互感器替换标准电压互感器，在规定的电压百分数下测出被检互感器的误差。

图5 用电容分压器检验电磁式电压互感器的线路

图中：YT—调压器 TB—升压器

Cn—高压标准电容器 TX—被检电压互感器

Y1，Y2—电压负荷箱 HEJ—电压互感器校验仪

T0—标准电压互感器 CVB—分压调零箱

图6 用电容分压器检验电容式电压互感器的线路 图中：YT—调压器 TB—升压器

Cn—高压标准电容器 CVT—被检电容式电压互感器

Y1，Y2—电压负荷箱 HEJ—电压互感器校验仪

T0—标准电压互感器 CVB—分压调零箱 L1～Ln—谐振电抗器

3.3.3.5 大电流互感器等安匝法校验

当一次返回导体的磁场对电流互感器误差产生的影响不大于基本误差限值的1/6时，可以使用等安匝法测量电流互感器的误差。 等安匝校验方法见附录C

3.3.3.6 大电流互感器误差曲线的外推

当一次返回导体的磁场对电流互感器误差产生的影响不大于基本误差限值的1/6时，允许用外推的误差曲线代替实测的误差曲线。外推的起始点应不小于额定电流的20%。

外推的方法参见附录D。

3.3.3.7 电磁式电压互感器误差曲线的外推

当一次绕组的电阻和漏电抗测算的误差不大于30%时，允许用外推的误差曲线代替实测的误差曲线。外推的起始点应不小于额定电压的20%。

外推的方法参见附录E和附录F。 3.3.3.8 电压互感器负荷误差曲线的外推

当电压互感器的额定二次负荷不等于误差检验时所带负荷，并且额定负荷不大于误差检验时所带负荷的二倍时，允许用外推的误差曲线代替实测的误差曲线。外推的方法参见附录G。

3.3.4 稳定性试验

电力互感器的稳定性取上次检定结果与当前检定结果，分别计算两次检定结果中比值差的差值和相位差的差值。

3.3.5 电流互感器附加误差试验 3.3.5.1 高低温影响

把试品置入人工气候室, 分别在技术条件规定的环境温度上、下限放置24h, 再按本规程第3.3.3条测量被试互感器的误差。在条件不具备时, 可以利用冬夏的自然温度进行试验。在安装地点进行的试验，允许按当地极限环境气温进行。 3.3.5.2剩磁影响

试验时从被试电流互感器的二次绕组通入相当于额定二次电流10%～15%的直流电流充磁。持续时间不少于2s。然后二次绕组接入额定负荷, 一次绕组通入额定电流并反复升降3～5次, 或者一次短接, 二次绕组通入额定电流并反复升降3～5次。最后按3.3.3条进行误差试验。

3.3.5.3 邻近一次导体影响

试验时按制造厂技术条件规定放置邻近一次导体。然合按3.3.3条进行误差试验。在不具备试验条件时, 允许用电磁学公式计算影响量。 3.3.5.3 高压漏电流影响

试验时电流互感器二次接入额定负荷, S2端接地。一次侧按额定电压因数施加试验电压,。用交流电压表测量二次电压U2U, 漏电流影响量按下式计算：

∆εU=

2U2UI2ZB

式中I2为额定二次电流., ZB为额定二次负荷。 3.3.5.4 等安匝法影响

试验时按技术条件要求变换一次导体接线改变电流比, 然后按3.3.3条进行误差试验。取各种试验接线中测得的最大偏差作为等安匝影响量。 3.3.5.5 工作接线影响

试验时按技术条件要求接入一次回路母线并通入相当于正常运行的电流和电压。然后按照3.3.3条进行误差试验。受试验条件限制时，允许电流和电压分别施加，然后把影响量按代数和相加。取电流互感器在工作接线下的误差与实验室条件下的误差的偏差作为工作接线影响量。

3.3.6电压互感器附加误差试验 3.3.6.1 高低温影响

参照3.3.5.1条进行。

3.3.6.2 组合互感器一次导体磁场影响

试验时被试电压互感器接入额定二次负荷, n(x)端接地。按制造厂技术条件加载一次母线电流至规定值, 然后测量被试电压互感器二次电压U2I。附加误差按下式计算: ΛεI=

2U2IU2

式中U2为额定二次电压。试验时一次导体通入额定一次电流, 3.3.6.3 电容式电压互感器环境效应影响

被试电容式电压互感器在试验室条件和安装工况下分别进行误差试验。把两种环境下试验结果的偏差作为环境效应影响量。

3.3.6.4 工作接线影响 参照3.3.5.5条进行。 3.3.6.5 频率影响

试验时使用变频电源施加试验电压, 频率点为49.5Hz和50.5Hz，按3.3.3条进行误差试验。计算测得误差与50Hz下误差的偏差，取其中最大偏差作为频率影响量。

4 检定结果的处理

4.1 检定数据应按规定格式做好原始记录。原始记录应至少保持两个检定周期。

4.2 用外推法测算互感器误差时，应按规定格式填写计算单。计算单和原始记录一起保存。 当外推法与比较法结果不一致时，应进行复检。复检数据的不确定度应不大于被检互感器基本误差限值的1/6。

4.3 按本规程得到的被检互感器在全部检验点的误差，如果不超出表2或表3的基本误差限 值范围，且稳定性和附加误差符合本规程1.3条和1.4条规定，则认为误差合格。

按本规程得到的被检互感器在一个或多个检验点的误差，如果超出表2或表3的基本误差限值范围，或者稳定性超出本规程1.3条规定，或者附加误差超出本规程1.4条规定, 则认为误差不合格。不合格互感器的误差允许复验, 根据复验后的结果作合格或不合格结论。 5 被检互感器外观检查和极性试验合格，同时按第4.3条进行误差检验合格，则互感器检定合格并发给检定证书。并在检定证书上给出互感器的误差检定结果。

检定后有不合格项目的互感器，发给检定结果通知书。并在通知书中说明不合格的项目并给出检定数据。

6 电力互感器的检定周期为4年。使用中的电力互感器，当用电与供电有一方或双方提出缩短检定周期的要求时，计量机构应按要求缩短检定周期。

附录A

电压互感器检定证书内页格式

共 2 页 第 1 页

误差数据 共 2 页 第 2 页

电流互感器开路退磁法

将电流互感器的二次绕组开路，用升流变压器往一次绕组通入10%的额定一次电流，。然后平稳、缓慢地将电流降到零。为了获得好的退磁效果，一般要重复多次，每次适当降低最大退磁电流。退磁时应在匝数最多的二次绕组接入交流峰值电压表监视二次电压，当指示值超过4500V时，应停止增加电流。并在此较小的电流下退磁。

用等安匝法测量大电流互感器误差

一次电流导体由多匝导线组成的电流互感器以及母线型电流互感器，可以采用等安匝法测量误差。测量时使用的一次电流根据标准电流互感器选用，一般为被检电流互感器额定一次电流的1/2～1/10。母线型电流互感器的一次电流导线尽量沿圆周均匀地绕在被检电流互感器铁芯上。标准电流互感器的电流比乘上一次导线匝数应等于被检电流互感器的电流比。等安匝法测量电流互感器误差的线路和常规的比较法线路相同。数据处理方法也相同。

当一次返回导体的磁场对被检电流互感器误差的影响达到基本误差限值的1/6～1/8时，应使用实际准确度不大于被检电流互感器基本误差限值1/10的标准电流互感器。影响小于1/8时可以使用实际准确度不大于被检电流互感器基本误差限值1/5的标准电流互感器。

由多匝导线组成的电流互感器，铁芯一般没有磁屏蔽。一次返回导体轴线与互感器铁芯轴线的距离与铁芯半径之比，典型值为3。计算表明在一次导线电流不大于3000安匝时，对互感器误差的影响不大于基本误差的1/6。用于测量发电机出口电流的母线型电流互感器，一次电流达到10kA量级，应当考核一次导体磁场对互感器误差的影响，这种电流互感器通常对铁芯采取磁屏蔽措施。把铁芯置于由高磁导材料制成的屏蔽盒内，为了避免磁屏蔽层在强磁场下饱和，磁屏蔽层外面再套一层高电导材料的屏蔽套。正确设计安装的磁屏蔽系统，可以保证一次返回导体对互感器误差的影响不大于基本误差限值的1/6。

用负荷误差仿真法外推电流互感器误差曲线

D1 原理

受电源及设备限制，一次电流不能升到额定值，且被校互感器一次返回导体磁场对误差的影响不大于被校互感器基本误差限值的1/6时。可以采用二次负荷仿真法外推电流互感器误差曲线。方法是通过增加二次负荷zB来提高二次电压，模拟一次电流增加后对励磁阻抗zm'的影响。当一次电流从I1a增加到I1b时，zm'上的电压从I2a(Z2+ZB)增加到I2b(Z2+ZB)。如果保持一次电流为I1a，但改用二次负荷zB'，并且zB'=(k-1)z2+kzB，其中k=

I1bI1a

≈I2bI2a

，

则zm'上的电压等于二次负荷为zB，一次电流为I1b时的值，保证了zm'与I1的相关性。 在运用二次负荷仿真的原理进行计算前，要把互感器误差还原为无补偿的状态。为此要计算补偿量Δε ，在下面例子中，通过用5%点仿真外推20%点的误差，和20%点的误差实测结果比较，计算出补偿量。公式推导如下：

记电流互感器在5%额定电流，二次负荷R下的误差为ε5*，在20%额定电流，二次负荷R/4下的误差为ε20，记I5为5%点的一次电流，I20为20%点的一次电流，I0*(5)为5%点，二次负荷R下的励磁电流，I0(20)为20%点，二次负荷R/4下的励磁电流。∆ε为互感器的误差补偿量。根据电流互感器的误差理论：

ε=∆ε-

*5

I0(5)I5

*

（D.1）

I0(5)4I5

*

ε20=∆ε-由式（D.1）解出

I0(5)I5

*

I0(20)I20

=∆ε-

（D.2）

=∆ε-ε5

*

（D.3）

把式（D.3）代入式（D.2），经运算后得到

∆ε=

4ε203

-

ε53

*

（D.4）

D2 操作步骤

以下的步骤适用于以额定电流20%点作为参考点外推误差曲线的操作。

D2.1 按表D.1的内容测量被检电流互感器在额定电流5%、20%点的误差。(对S级增加1%

点在额定负荷下的误差.) 。表中R为额定二次负荷。测量时使用的标准器在20%点的实际误差应不大于被检互感器在100%点基本误差限值的1/10。

D2.2 计算补偿量∆ε

按公式D.4 计算补偿量∆f=

4F43

-F13

, ∆δ=

4D43

-

D13

。

D4-D1

516

计算补偿量引入的误差γ=

ε20-ε5

15

*

。选取比值差

F4-F1

15

和相位差中绝对值大的

一个作为控制量。此值不得大于基本误差限值的1/10。 D2.3 计算电流互感器消除补偿后的仿真数据

把表D.1中各栏数据减去∆ε, 即得到电流互感器消除补偿后的仿真数据。 D2.4 计算电流互感器仿真测量结果

1) 100%点, 额定负荷下的误差为f=∆f+

F5-∆f5F7-∆f6

, δ=∆δ+

D5-∆δ

5D7-∆δ

6

;

2) 120%点, 额定负荷下的误差为f=∆f+, δ=∆δ+

3) 100%点, 1/4额定负荷下的误差为f=∆f+

ε20-∆ε30

*

F6-∆f5

, δ=∆δ+

F6-∆f7.5

D6-∆δ

5

D5-∆δ258

计算二次负荷偏差引入的误差α=。选取比值差和相位差中绝

对值大的一个作为控制量。此值不得大于基本误差限值的1/10。 D3 计算举例

表D.2是某开关站一台220kV电流互感器的仿真测量数据。电流比1500A/1A,额定负荷30VA，cosφ=0.8。准确度0.2级.。标准器为一台200A～3000A/5A、1A， 0.02级电流互感器。测量程序为：在5%额定电流下，负荷箱置30VA和7.5VA（对应上限负荷和下限负荷），测量并记录误差；在20%额定电流下，负荷箱置30VA和7.5VA，150VA和37.5VA（对应100%额定电流）, 180VA和45VA（对应120%额定电流），测量并记录误差。

用式（D.4）可计算出补偿量：∆f=－0.003%, ∆δ=－0.52’。可见它没有匝数补偿。表D.2各栏减去补偿量，即还原为无补偿状态，数据见表D.3。

补偿量引入的误差为f=0.9×10-4, δ=0.9×10-4，都没有超过0.2%的1/10。

根据仿真原理，20%电流下150VA对应100%电流下30VA，37.5VA对应100%电流下7.5VA，180VA对应120%电流下30VA，45VA对应120%电流下7.5VA。把表D.3中相应值依次除以5和6，再加上补偿量，即得到仿真测量结果，如表D.4。

二次负荷偏差引入的误差为：f=1.4×10-4，δ=0.8×10-4，都没有超过0.2%的1/10。

附录E

用励磁误差仿真法外推电压互感器误差曲线

E1 原理

使用图E.1的线路，在被检电压互感器的二次侧串入低值电阻，模拟一次回路电阻压降，测量和计算电压互感器的空载误差。线路中使用了试验电源E，试验变压器T，仿真用标准电压互感器PT0 ，低值(典型值0.1Ω)电阻RP，电压互感器校验仪HE和被检电压互感器PTX 。图E.2是折算到二次侧的T型等效电路， Z’1是一次回路电阻和漏抗Z1折算 到二次侧的阻22

抗，折算关系为：Z’1 =Z1 W2/W1 。C’1 是一次回路对地电容C1折算到二次侧的电容，折算关系为：C’1 =C1 W22/W12 。C’0是一次回路等效励磁电容C0折算到二次侧的电容，折算关系为：C’0 =C0 W22/W12 。Z’m是二次回路励磁阻抗，根据耦合系数等于1的假设，Z’m=Zm W22/W12 , Z2是二次回路电

阻和漏抗。Z2和RP相对于Z’m 可以忽略，Z’1

相对于C’1可以忽略。当试验电压折算到一

次的值等于工作电压Ua时，校验仪测量得到误差读数β1：

β1=-RP(

1z'm1

+jωC'0+jωC'1)

(E.1)

使用增量测量方法，按图E.1线路在电压Ub下进行仿真测量，得到β2：

β2=-RP(

1z'm2

1z'm1

+jωC'0+jωC'1)

则有： β2-β1=RP(

-

1z'm2

) （E.2）

根据（E.1）式，在一次电压Ub和Ua下的空载误差ε2和ε1之差为： ε2-ε1=z1(从（E.2）和（E.3）式得到：

z'1RP

=

1zm1

-

1zm2

)=z'1(

1z'm1

-

1z'm2

)

（E.3）

ε2-ε1β2-β1

z'1(β2-β1)

Rp

可算得： ε2=ε1+

（E.4）

式（E.4）表明，被测电压互感器在电压Ub下的误差ε2，可以通过在电压Ua下实测的误差ε1，加上低压励磁仿真测量得到的误差β与分流器电阻Rp，以及一次绕组内阻折算到二次的阻抗z1'计算得到。式中z'1中的电阻分量可以用电压互感器一次绕组直流电阻算出。电抗分量可以通过绕组的电气结构和几何尺寸计算。一般情况下，单级结构的一次绕组折算到二次的漏电抗值为0.01Ω量级，串级结构的一次绕组折算到二次的漏电抗值为0.001Ω量级。 E2 操作步骤

以下的步骤适用于以额定电压30%点作为参考点外推误差曲线的操作。

E2.1 按表E.1的内容测量被检电压互感器在额定电压30%、80%、100%、120%(或115%)点的低压励磁误差β以及额定电压20%、30%点的变比误差ε。表中变比误差对应的二次负荷为0VA。测量时使用的标准器在额定电压30%点的实际误差应不大于被检电压互感器100%点基本误差的15%。

E2.2 计算补偿量∆ε

按公式E.4 计算补偿量 ∆ε=ε2-ε1=

z'1(β2-β1)

RP

。式中z1’是一次绕组的电阻和漏电抗

折算到二次的阻抗, z1’=(r1+jx1)w22/w12。RP是二次串联电阻。ε1和β1是在电压U1下测得的变比误差和励磁误差。ε2和β2是在电压U2下测得的变比误差和励磁误差。一次绕组的电阻

可以用欧姆表测量，准确度可达到5%。漏电抗可以根据绕组结构用公式计算，准确度可达到20%。如果不知道绕组结构，也可以按附录F用试验方法测取。注意这里β=a+jb，

22

校验仪测得的同相分量f单位为%，正交分量b和ε=f+jδ，z1’=(r1+jx1)w2/w1均为复数。

δ单位为min，计算时要把min化为crad。换算关系为δcrad=0.0291δmin，δmin=34.38δcrad。

一次绕组电阻和漏电抗的测算误差，应控制在于30%之内。

E2.3 计算电压互感器的误差仿真数据

把表E.1中的30%栏的实测误差数据加上80%、100%、120%各栏算得的∆ε, 即得到被检电压互感器二次负荷0VA的误差仿真数据。

把测得的20%和30%栏在上限和下限负荷的误差，分别加上80%、100%、120%各栏算得的∆ε, 即得到被检电压互感器在上限和下限负荷下的误差仿真数据。 E3 计算举例

表E.2是对一台110kV串级结构的电压互感器的仿真测量结果。准确度0.2级，一次绕组直流电阻R1=4900Ω。使用的分流器RP=0.06Ω。根据一次绕组漏磁阻抗计算结果，取

x1'=0.001Ω。则z1'=(0.004+j0.001)Ω，z1'/Rp=0.067+j0.017。仿真计算取额定电压30%

作为参考点。

三绕组电压互感器一次回路内阻抗测量方法

三绕组电压互感器有两个电压比相同的二次绕组，可用图F.1等效。根据等效线路，可以用二次负荷方法测算Z1的值。图中Z2，Z3分别是计量绕组1a-1n和测量绕组2a-2n的内阻抗，ZL，ZB为它们的二次负荷。当2a-2n从空载到接入二次负荷ZB时，计量绕组1a-1n误差变化为：

∆ε=-

故Z1'≈-εZB。

以一台JDQX-110W2型SF6电压互感器为例，在额

定电压20%下，2n-2a空载时误差值为f = 0.227%, δ=

－0.28’ 。2a-2n接150VA， cosφ=0.8的负荷，测得

f =－0.015%, δ=－6.01’ 。把min换算成crad，误差的

复数形式为Δε=（－0.242－j0.167）×10-2。已知

ZB=(17.8+j13.3)Ω。计算出Z1’=(0.021+j0.062)

Ω。这一结果与根据绕组结构计算出的Z1’=(0.018 +

j0.082)Ω很一致。

Z1'Z1'+Z3+ZB≈-Z1'ZB

电压互感器负荷误差曲线外推法

G1 公式法

用公式法计算时，需要分别在负荷S1和空载下测量得到电压互感器的误差值。电压互 感器在负荷S2下的误差值按下式计算：

f2=f0-S2S1

S2

S1[(f0-f1)cos(ϕ2-ϕ1)+0.0291(δ0-δ1)sin(ϕ2-ϕ1)](%) δ2=δ0-[(δ0-δ1)cos(ϕ2-ϕ1)-34.38(f0-f1)sinϕ(2-ϕ1)(')

式中f0、f1、f2分别为负荷空载、S1和S2下的比值差，δ0、δ1、δ2分别为负荷空载、S1和S2下的相位差，φ1、φ2分别为负荷S1、S2的功率因数角。

G2 图算法

在直角座标系统中，横座标为相位误差，单位min, 方向左负右正。纵座标为比值误差，单位为％。方向下正上负。注意横座标是按1rad=3438min的尺寸比例作出的。因此两座标轴有同样的比例尺度。

设一台电压互感器空载误差为0.18%和－

0.2’，对应于A点。在带有60VA，cosφ=0.8

的负荷时，误差为－0.33%和＋6’，对应于B点。

当负荷为60VA，cosφ=1时，AB射线向左转过

37°，（因为cos37°=0.8）。B点对应着B2，该点

误差为－0.34%和－5.7°。如果负荷变为20VA，

cosφ=0.3，则AB2射线向右转过72.5°，（因为

cos72.5°=0.3）。同时长度变为1／3，（因为20VA

是60VA的1／3），得到B1点。它对应的误差为

＋0.09%和＋5’。

如果电压互感器有两个或多个二次绕组，可

以把各个绕组带负荷后对计量绕组误差的影响线

性叠加。得到计量绕组在全部绕组带各自负荷时

的误差。