1、感应分压器检JE规程(试行)JJG 2441981 牛L规程适用F新制造的、使用中和修理后的首颇感应分压器,包括低压(220V以下)和高压的(1000V以川、嘻盘和$盘的、自祸式相隔离式音颇感应分压器丁-、概述1 感应分压器结构单盘感应分!f器从结构t可认为是在个公共环芯上,由几个密祸合绕组串联起来提供电!li比率的器件。它具苟分压比接近匣比的特点。ftu图1所孟,它是一个自解式感应分压器,具有二个输入端,三个输出端和个什压输出端,在输入端、之间hD t输入电压E入,在输出端、之间可给出被分出的电压EH: ,这部分电压与E出的比可提供一个电压比作为电桥比率使用多盘感应分压器是包括几个单盘感J1
2、ii处压器的电势迭加电国2意群中旧时JA压mJM叶JL仨tH叫陈山商一川中扣flLlj亿怡466 蹄,各盘的电势拨一定的比丰衰减,同此可以就得连续可阔的分压抽出国2所耳!是-j多盈蹲监分lh器的原理辑蹄,2 (时是串联连接方式,2 (b)是并联连接方式,2 (c) 隔离变压器连接)式。:蜡且:(的巾联j1叹的多4主席W分J.f. ,1并n贯注I陡的名也随手分阿拇.)阳肉变f瓦得i生tt的多f汪精川市分11栋固2多盘感也分压器的原理回从电路原理来;i:5(感应分压器,可以把单世或多盘感应分j+.器看成J,瑞i网络此网络具有两个输入端、,两个输出端、和一个分压端当作为分压器使用时,构成输入端先、,
3、输出端为、的阴端网络。在接上电源租负载的情况下可视为两端口网络,日按1978IEC-13日规定的感应分压器定义,在负载可想略的前提下可以四端网络来定义感应分压器,即A个白捐式感且分压器或-个隔离式分原器可以图3所示的四端网络辈定义丁-;i;丁|暗的叫输斗刷I;, I街道比率为n-,.;n-国3感应分l主器四端网络走旦2 传递rt率的定义感应分Lh器开路输出电压复量与输入电压复垦的比值,即467 传递比率1E出E人感应分压器的传递比率亦称直感应分压器的分压系数。3 传递比率的误差感应分压器传递比率误差A口=名义传递比率实际传递比主中由于感面分lli器的传递比率误差是重量,它可分为实部和虚部分量(
4、+.1,卢),所以传递比丰误差,其模为IDI/丘克z可再豆豆)2:=而77萨比主主=输出电压的实部误差与输入电压的比值。角差=输出是压的虚部误差与输入电压的比值。传递比率的实部误是是感应分压器检定的主要指标,通常简称为比重。传递比率的虚部误差,由于宫表示相移的关系,而且通常数信不大,所以般以卢Ig8 (。为输出电压复量相对于输入电压复量的相蒂)的关系辈代替,并称之J句角差,以微弧度来表示。实际上,感应分压器的忌的误差表达式为ni(N - n;)(N - 211.) AD=(r十i1)(y + jC,.) 12 Je-f J 式中:N一感应分压器的总段数,. 感应分压器抽头的序号,y一二感应分压
5、器各段绕组的电阻;f一一感应分压器各段绕组的漏感,g 感应分压器各段绕组的分布电导:C一感应分压器各段绕细的分布电容: 角频率。把u表达式中的实部和虚部分开,以表示实部,卢茬孟虚部,则u + J 468 式中所近随4常图非本如线基曲差)命弦角已川分正而11差L习误化咀兀器线变JJU压幽JU-h一分型随一一应S上N-N一感是本兰2-2的都基nulz1型忐差一二典状名MVLN一出布J-J一得分山!一式的者卢卡系主以GFhF关角4列相步上差一按比进化变革似) J九b陀ul-(伺芹。华4旦义)号w 义州时阳4典型号声府分ffi器(非等电位屏敝绕组)的量差分布图4 感!旦分比器结构参量4.1测量绕组的输
6、入阻抗感应分压器输出端开路时,对电源所现的阻扰,对组合铁芯结构(班级)的分压器是指测量绕组输入端的阻抗,但此时激磁绕组由一个与测量绕组相同幅值租相位的电压来供电。4.2 激磁绕组的输入阻抗.在组合铁芯结构(腥级l的分压器中,当测量绕细由个J激磁绕组相同幅值和相位的电压来供电时,激磁绕组对电源所呈现的阻抗。4.3输出阻抗指当分压器输入端短路时,分压器对任意负载所呈现的阻抗。输出阻抗与分压器的分压端位置有关!其电抗部分还与频率有关,但可以测定出极大输出阻抗。4.4极限工作电压输札电压的允许数值不得超过F列规定4.4.1 制造厂所周定的极大工作电压(均方根值)Lc 4.4.2 在较低频率r.电压句频
7、率的关系,u, kf 式中U, 以vJj单位的电压值, 469 走制造j给出的系数,F 频率以H为单位n二、技术要求及检定最件5感应分压器准确度在感应分斥持国家标准未颁布前,感应分压器的准确度,何控比主手口角主评定c比是的准确度规定于在I.对角差在椅定证书中应同时给lli检走数值。准确度指标L1 1出A+.1; F; Of-T 1函中22(9) 式中L1,止在第2段正向平南时,补位器示值,L1,反在第if1反向平衡时,补偿器示的。从而得到各NI的传道比率误差4万i=二百(10) 两向平曲参考法,在lkH冗下准确度却+3xl09 , 10kHz F为二士3X10 7 实施两向于街巷号法时,坚tF
8、童保护电位的同步调节,务吏4军系统的屏蔽与线之在J的电位差趋近f零,避免专间十扰.井注意被检分ff器的屏蔽庄按方式。12. 1.2 事寺绕细两次于街)J法如图6所示一利用个固定的参考绕到1,在相对检定方法叶?提供一个参考电势Es15与被检分Ik器段比较对,;t作鼠:引人垂苦电势的状态下的段平衡,然后什次守|山参考电势状态下的卒于楠,从段平衡时补位器11值.i,i-l.s)减尘相应卒于衡时补信端示值.1;-1,;-1!J!tl得到破检分凶器第1段电势与整寺电势的比较关系,冈lT店用12.1.1中所介绍的单M参考电势法即可求得利l今口,0实施参号绕组两位平衡法,仍然要采用等电位保护,辅助分器应当与
9、世检分!Ii器高相同的N值,用它提供的电位把参考绕组的电位提升,但它对准确度要求不高,在闻次平衡过程中它的误差可消除。在实施边f方法时,引线压阵来I测量结果有影响,应当采取技术措施加以泊除(且J2.2.1c)。 474 飞一一响i山匀C电才伽足,参考组组两次于衡法非命定自民盈感应分压器原主要阁赳个h!;主需求参考绕组JiJi提供的电势保持恒定,但在不等电位分布的参号法枪i中,垂考绕组的变动是必然的,所以这个方法的系统误主问题应当加以消除。如果梢除系统误差这个方11;在JkH,可达2108,10kHz下可达1x 10 的准确度。12.1.3 害苦绕到l制时1曲法原理闺见国70I监测分压器接到电掘
10、。和1(1瑞,微差补偿器:11撞在参考变压器的电1上绕组的高端一做差扑偿器提供电势yUo (r J基微差补偿器的比率系tI) 它与Uo是叠加的,f是得1:, = Uo + rU) ;= (1 + y) Uo 卫Ux二DXE) l l ( 2 5 7 4 0 U D -0 .U D D 十J 一U 因为U,=U , (II , + l/Jh)门所以f)元二(I币1J二Vtzkb(l+y)(13) 式rjl;E 被检分陀器的阿端电日,ux 被检分j五器的输出电压,, 垂考什压器的输出电压,ffb一-参号分压器电压绕封l抽头的仕压.,;敬3日只奉号绕细的变tt;i), 七位什压器的分斥系数,D, 参
11、考分1王器总的分ffi系教(即/)-口气+J),D7) 当口、值调节如u/),的样称时,微差补偿器的输出电势使线路平衡,同微差补信器的i主数值直接且J;的相对误差门参号绕组相刑平衡法拘准确度LJ在考绕组向次平衡法的准确度-j虫。- l做好阳扮L_I -o w 习委在外c硝俩在价j区分,-揣I 7 参考组坦相对平衡法Jt.J!l!同12.2 多盘感肉分Lli器的陆定口.2.1相Mlt:枪也肺、理图见附8所?J亏骂已建立f标准仕i豆器以后,相克I法就是很有时的万法.因为它可以实JlM整体检定2476 士斗立二飞)IJ版;L I;F(i 1日附R!草成分ff糕的相对检应线路F,-标准分吓器;Fx-彼
12、阳LJ器;F(_厂保护lucf制服设衍i准分压器的t;递比率i吴量为(,丸,被检分F石器的传道比京误差JJL1JJ x., ,对于2抽生用敝差补位器束补位)1;益的,使指零仪指零,设其是他为(,I是ap 则得,(,E入tDnE人l止人=。.i + (D) 1 illJx,) - (Vo + L口,) () (,J)川.D二(若Lll)口J扭略,则从A吁以直摆得出f:,/)川(二dJ)式1/1:E人也班电压,( 撒主排偿器的且值,JiT视为误是改if值,/)0 分If系统的名义值(14 ) (15) ( 16) a被检定点,如10m个j盘1一进感应分lli器组成的个mi)I;感川HH,则它的IJ
13、 f自封l什数有10个,如m=8,则采值数日日J达lOS个,1:远?丰审定是小可能的J按照实际情况分析,根据l-j前感应分比器的指标和结构特住,一般说盐,11椅定前盘业祉与世之间的负载影响就可以大致确定该分川、器的误主存在范围,如l再加上此必盟的附川检定,就更可草地迫近于这个分压串的误差界,这样来仅考虑10.1个点就可以r。事实上,每477 f?感应分!t器要检;.i:lC户也JE不容易做到l的,所以延可以进房浏认些ltJ主变化f、大的组什,根据大量在际结论得到干面的-7、选点f案,见表3表3盘感应分压器被栓定点选择方案(对8位分也挝而11)h骂二位电势。用做主补信器直拨检IEc引线i丘止岳阳
14、对法检工豆时,引线压降j;(顶先消除,通常引线压降可能在1x H) 6 - (x lO-R的革l回内,视分压器具体输入阻抗而定。消除号j或1五降方法可以是多种多样的,这里介绍种简易吁行的方法,将髓检分压器和l标准分压器的耐人端,以直径约1mm_Ifj 1m的裸铜钱相对连接,如图8所后,输出端478 泪捐军系挠Jtl利用电视八、I34j仨i.t线上的分!Ji作用,叶以让A占到F飞的R阵J飞点到FX的)乍阵IUl;JJ抵消,同年1可以l:B点到卡刊的lli降勺/.到Hx的U降自动抵消U A为的电位,只均低电1!:.则FG放到军时,把a、b分)I)放到F气和IF叉的输入f!端,移动H,指字仪指军,寺
15、然,此时应边过做主补偿器的正史分址,件辅助调节,)j求士部指罕,且UB点即达到岳求的位置此时Iiu两侧的原降相互抵消c同样将FC放到!O把ab分别放入南端,间节八点11置!便指亨,当指芋仪指苓时1则八ftL达到些求自ft置这样调节以后,即说明I币的输入端电压与FX输入端电压致气然后Il_,b寻|线放到巨和JFX的铺出端,I是在调WF(_的同时,可以作相对愉窟。i主个洞节方法,nl E到两根剖线的S:liJ面积尽可能减/闷i相对固定的话!刑。这个调节效果甚佳,在整个首顿也围内郁适用减少引线压阵的另j沽,就是利用组合铁芯纣啕ql.四HJ绕组中等敦阻扰)tJt是非妓输入阻抗增大的原理,将测量绕刽和I
16、激磁绕组的连接分开,延问到被检分R器的输入瑞再连接起来,这样在测量统组的引线的同降可以减小,这个方法肘检定+iO x l -7的分压器周I行,但对10-8 L兰级的检定,尚有影响。此外还有在线中注入敝羔IIJ势抵消压降的j,法f.由于1:备复杂1M扫不够榕定,还仔在着件缺白。如l不是用自动排偿,日J采用做差测量系统直接酬l1Jtj I线R降,按理论计算进行改业的方法对J单盘感应分压器来说是可行的,特别j主在不同场合下测量比对数据时,fIfl要呆用理论战H的厅法,如在高端上有耐压降U,则U,对各段的电势有导的影响对n抽辩说就有异z的影响所以对书抽头来说,只要相应描去fLli,就可以消除U,对各抽
17、头的影响,同相当低端有引线压阵UPl时,血可按同理进行政正,在各制头上减去 479 I叫NLHI)如j自制I低瑞1,甘时改WJ毗1:数和l来计算,见下例(在斗);U1二20X 1O-I, J丁=-lOxlU1 12.2.2 句险法.f t在感而分i孟器组M拉近方法这个JiitI古建江在才m付枪足和!多盘参考分照器的阜础止!也是将穿号电拌法与相对法结合且来,井利用闻个多扉牵考分压器(申级)初l与一检定的tm!,来核M忡结果的h法。这个;法的特点是两台iJ均在寺的分11器可同时得出检结果,1(1)且是在即位下达到绝对检定多盘感,:/.分llJl,lL检法的原理如下如图9所胆,高两f串现连接的实盘感
18、院什11,1*A 同!日.性相对怯线路连接,时做差叶偿tE应出且差。以B.fJ参考.i盘崖人时作两次平衡,以H分压器的第二盘今部电势作).Jfl在八分!仨器第tl:i手段的参考电势,乡火后把分!玲在的第一盘It势放刑A令柿,此时又才A、包分Ui器川价认的车俨衡仅念lJ l Flh)气(I Lll rlf k俨,气问,-,,H(, .J (b; ;,价,.1,tJ)会1俑1!:,J_-;, 十扑,, .一(i_-/, , 1,;: 吨 ,句.因9句检法坤、现民l 4拟)竹i- I f茸的军T商巳;引入巷考电势叫,作A分压揣z段01什压揣i-I段1mI事号也势时的干曲,称为段乎衡!从段平衡时的LI
19、,(I_j飞,1i!U,亨半衙门、UlLI i 1 , 1缸,使得到八仕片拙的事2段也势LJ81E屯势(11分斥器第二盘电势)的比较关事由此按i址:参t统组两次平街方法的i且理,口I以求jjA分jh嚣的市一目的1和I,jf)利用|百j样道理、以Il分压器的第一盘电盐、作为要号电势可以元JA分压器的第二业进;-j绝对检定。|日l样,以i生分压榕的第四盘电势作为害考也势,可以XlA分l王器的第副作绝对拉过一表4, 1有IJI钱片降时的1;仇低端11线歧正品均引线政止工二、一/们、。!10 I + 1川J土ii lolmiJ01 飞1011飞1018 + 10 (非)-1 十+ 1 Il (主)止了
20、)(主二4f 10 (叫J)7l+m(古)-6 工KEZJ三旦l_-SL_5 I -21l 卜JOC(;5);叫古)- )0 i i+EHF一;二i(fF271 -24 !t-叫tz)3卜20(元)叫+ 10 (且)1_8)=2明(击)c 161 8一-j!Oe( 9) -:2()( I G ,1- 飞I(乌干)石豆)斗|18 2 io ( 却7 、)8 哥、8 4 6 乙b一一一J_ 481 国9J、出生L柏挝、的l作阳、理是lU,B 如参考,以1什)寸器的11且,、电势作J垂考制d与A分儿器捂一盘#段l!行比较的情况u从段中街关系得(E -1?+EI3)A)(F?l+E自十Ed)B二Ati
21、l)IbIU (J S) 从零平带关系得(ERi+KF+EP)A(E?l+EF+IJ们R= LI克,、以, (19) 这里说明E的右上标、Q)代在各盘的序号,布下际气在各盘抽头位置,E,代表榈f_&1刊H头位置上的输出电!E,将式u削减去式(19)得(E?E;01)A(EHEP)日=AESHlOU(20) 以(EF)B代表(O白EF)岛,(E?从代表(EFEflk(21) ADAA /I,(S).R(O,O)i),I(,-I,X) - ._/) 备泞。1川阳刚例)01+10+7 O. 10l川M仪)(千16- 4 们却泊000似)2 、7GZIJFF二:H-+=二二(-J.3J3j三三f494
22、 十一忡f主器1;ri 制、分l非被检仲Ili被枪茧:/.1、值(/10 ) 器改止1r_器的U,备 4口、口| 21.1, 1 :-1)浮|。矗00099Q剧0.0099刷1。圳909030k口(IkH,), () 川叶L。一LjX 1111 111 X I川10)( Ili 11_ 1 !h 1 i, 阳2FJ34型七位盟在分&苦持原理线路53 输山阳抗 1.5口Z 半i件电在)-FJJ4型七位J西院j-JT_晤j京月1闸,见附)2., 准确度比是均(5XlO7) )2x 1O (200日元kHz),K J.J比事系数,输入最大电j上:S; 25V (1 kH-: 1) , 输入阻抗激磁绕
23、组3k口,回l监绕组2MO,输出阻抗SOkfl: 50 罔4广州市标准讨单附定所)、1型感应式衰减楼原理囱输tB!Hl抗30k口,11+U L :1-lt N气1RpLoJ N RlLo! 入高频iE差由1统2月4又t和l绕组与绕组之1:20(主铁芯),200臣,第二盘为咽。臣,性芯尺寸叮适当增大,在装配后,第一盘的指标吁以通过5、口两抽生用网向平衡参考电势法直接检定,各盘负载影响且第二、二盘的绝对枪定可用E检法进行,如因9所示的人位标准感应分压器作 514 5纵c参笃绵处激1挂号2纠111!,JHH 工了飞、工、h大AL 敬他烧斗I1.rr.i,:i1i 固8双绕组变压器提供参考电势的原理h
24、检定装贵的主.比东标准,是感应分压器相对检定在置的主坦部付至于川蔽保护分压器JWH恨铁4、结构多盘感应分IEfjiliL 至于破左补偿器,通常是包恬正交付量和|司柑分琶的间个部什正交分量可以用R-C的网坪来实现,问相分!il:可以用电导箱喝多盘喳应分ff器辈担任,如l采用后者,则应吁果用组合性在、结悔的微差补位苦苦,包括符号转变开关输入和输出隔离变斥器,这岳1m揣也院当采用组合铁A巴结构。感应什压器收支巨装置还应当有青顿电源和指军仪,而且对指孚仪坚求有较高的分辨事,最低限度!J:分辨出11080院定装置附有等也N保护,当柿时,指车%统阵蔽的电v.b1斗画过FG调节到与引线a、b处于相同电位,也
25、就是说,使得指军系统的分布电容的甜漏得到了有放的减小。附录7噩应付压器检定规程名词术语、符号一览表口一一传递卒(TransferRfl.tio),丑称:h分ffi系数Ll.!J一一传递比丰误差(TransferRatio Errur) I lJ I 传递比率误差的模(Modulusof Transfer Rato Error) ., 角在,即传递比幸误差的主部。卢一比重,同l传递比率误差的虚部俨N一一感)d分压器总段散cE人一-感hl分陀器的输入电压。1:,:0 感JJlL)护照器的输出电压。叫她呻什压器抽失的序号=515 r 感应分压器各段绕组的电阻。I 感应分月2器再段统组的漏感。只感M_
26、分/_k器各段绕细的分布也导pc 一感应分!在器各段统组的分布电窑 角频率1, 感应分F石器的极大l作电压(均方根值).h 感应付成器在低拥下的电H、频平革数3/ 频率。Fx一一被检感庇分!上器。FS一标准或参考的感应分斥器cFG一一屏般悍护电位分压器l.1, 微主忏偿嚣的Ii白,包括十j卢os、,3倒向联ijJ开1i.,E 卷考电势。E也1感f也什压器的吁1茸电势Eo 感应分压嚣的各段的平均电势AI 感应分!上1,第1段也势的l茸误差。、一一垂号电势的误差Y一平均导纳,包括Co斗jwC:o一一南走装置x!1睡漏曲线的斜习,n 感忧分)f,器的段数(IJ段的序号Lz 检注目路中的等放阻扰, !
27、茜/分10.用两向平衡参考电势法检;?nf的段误差J.1, 11 吁用两向平衡参考电势哇怡定,正向平制时补偿嚣的不值。!, 吁用两向T曲在考电势!d盘定,反陪l平侮J时补偿器的刁、值UA ljj l国应分/_b器片j间向平衡妻考电势法拉走时的传递比韦注主。516 U (I 在事考绕到l相村法中,Fx两端的电旺。y j参考绕组相对11,中,微是补偿器的比率系数。Ds-在参号绕组柑对法中,参考分压器总的分&系数,包括D气1J,D7OOfJ飞妻考分陀器电压绕组抽!、的分压革数)U,一一拳考绕组的变化。/), 七N:分压器的分f王系数。/)0一分LIi系数的名义值川U1 连接Fx与R之间的高端引线压降
28、u一一连接Fx与R之间的低端引线压降。(E?lIJF!lylk 在瓦拉法中,表示八卦压器的前三盘(、j分别表示第一盘、第二盘和第三盘)电势组合(第盘拍头为,.第二盘和1第二盘抱头为的。(EPEr+EhH 意义I司上,但对B分压器而言。(EFI十E)+ E!f) A-在互检法I札表示A卦压器的前一血电势组合第盘轴头为i-1,其余都如(ERI+EP +EFhs 意义同r.但对分压器而言A京-1)协一在E检法巾,表示检定第一盘,零平衡时补偿后值42l汉1-11.,一一在E检法中,表示检定第一耻,段平衡时补位器值。(1川+ErO + E)j) 在旦检法中,去血检定第一缸时H分ili器引入参考电势时的电
29、势组合(第一盘拍头在i-1.第f在拍些在10.第盘抽头在OL(E:P )八HIl(E?E?l)AO(E?)v即(ETo-E;j!)Il. AL1与创,0,1)在革以B分压器第二盘电势作为李二号电势价i:八分Ifi第盘EUI段时补偿器段平衡示倪减去零平衡历f且剧IAJip)以,1. 11J) -t/(,-ll ,ll , J:。517 4i阳)罔J,1 ,)以10.0)-IJ 柏C1检法检定结果,属于八分照器第一盘各段的段i呈差。IXIL 在互检法检定结果中,属于A分器第盘的各州去的传递比率误差。fe l,叫J+ 感应分1上器检定结果的茬达式,意思是检定结果吊在于上界为町,f界为f的闭民间内,写
30、决定这个误羞界时,装置的准确度为2L 感应分压器各段间的自感。M 感ri.分压器各段间的互感cR碰舰一感应分压器的铁芯的磁滞损耗。E一一感应分压器的绕组的磁感应强度。iT 感成分压器的绕组的总匣数。A一感应分压器主铁dE的截面。1,一感应分压器主铁AI、的平均磁路长度3号在寇的H值下,铁芯的磁损耗。t一一-感应分器铁芯古生薄带的厚度。一-1生坦、材料的比阻。, 绕组的且电阻。PC 铜材科的比阻。d一一饲线的直径。p一一磁性材料的导磁系数。po 磁性材料在真空中的导磁系数(4们1O-7H/mLR涡流一-感应分压器绕组中的涡流损艳。1, 感r:.i分1M.绕组中一阳的长度。K一一感应分压器绕组的结
31、构常数。/曲一一在高频时,导线的趋表效应。f趋在庄市频时,铁Z、内的趋表效应r吨感!业分Lt.:器绕组中f手段电阻与平均电阳的偏差c 51吕Bl,一感J.亚分压器绕组中各段电J茜平均电感的偏差。R 涡流损起电阻与磁滞损槌电阻的井联电阻JL一一感应分压器绕组各段电感的平均值r 感i分l丘器绕组各段电阻的平均值2i 感应分压器绕组各段漏感的平均值。G一一感应分压器绕组之间分布电桥的平均值。C 0 感应分压器绕组对地分布电容的平均值。Z出感应分压器第症的输出阻抗。Z入(;0-感应分压器第二盘的输入阻抗。(E,f ,! 感应分压器有后盘负载时的输出电压c(瓦出1,二。一一感应分压器没有后晶血载时的输出电压oD, 感应分压器第盘的分压数。D2 感应分If器第二盘的分压系数。z,一一感应分!k器激磁绕组的漏抗2租Z_;感应分压器的电压绕组中的漏抗。L , 感应分压器的激磁绕组中的自感。L,一一感应分压器的电压绕组中的自感。M感应分压器激磁绕组与电压绕组的互感。M 感应分压器激磁绕组与参考绕组的互感。M24 M.15一一感应分压器电压绕组与妻考绕组的E感。Z,一一感应分压器激磁绕组的阻抗oZ2和L,感应分压器电压绕组的阻抗。1.4、L,-参考绕组的自感Q是隔一一感应仕压器绕组间的锅台系数。. 519