计量用单相电磁式电压互感器现场校验实用流程及案例分析

【摘 要】本文介绍了计量用单相电磁式电压互感器现场校验的流程，以及在现场校验工作中遇到的异常案例及分析，并总结引起类似异常的多种原因及处理方法。

【关键词】单相电磁式电压互感器；现场校验；异常案例；扩展分析

1 前言

电能计量装置是电网经济核算的依据，而计量用电压互感器是电能计量装置重要的组成部分，为保证其准确、可靠，投入使用前必须进行检定，误差满足准确度等级要求的方可运行。

随着电力系统的发展，系统电压等级不断升高，电容式电压互感器正在得到广泛的运用。但电磁式电压互感器以其自身的特点，目前在110KV及以下系统中仍然占有重要的地位。本文重点介绍单相电磁式互感器的现场校验流程及常见异常案例分析，并进行扩展，总结引起类似故障的多种原因及处理。

2 现场校验

电压互感器的现场校验，是在设备停电的情况下，在安装地点接入标准互感器和升压设备，接通电源，用互感器校验仪测出被试品误差，并判断其是否合格。

2.1 校验设备的选择

（1）标准电压互感器1台：应比被试电压互感器高两个准确度等级，并根据被试电压互感器来确定其额定电压；

（2）互感器校验仪1台；

（3）升压器：其电压等级应按照被试电压互感器的额定电压来选择；

（4）电源控制箱（内有调压器）；

（5）电压负荷箱；

（6）试验导线：被试导线和标准导线要有明显区别，便于查线。

2.2 校验方法

目前，在日常工作中，对于单相电磁式电压互感器的现场校验，一般采用比较法，即使用比被试互感器准确度等级至少高两个等级，额定变比相同的标准互感器，将被试互感器与标准互感器采集到的电压值进行比较后，将二者的二次差压输入校验仪，读出被试电压互感器在额定负荷和轻负荷下，相对于标准电压互感器的比、角差。然后根据JJG1021-2007《电力互感器检定规程》的规定，判定该互感器是否满足准确度等级要求。

现场接线方式多采用共高端低电位测量，差压从低电位端测（如下）

2.3 校验步骤

（1）校验前应确认被试电压互感器与一次母线及其余设备之间已断开，并有明显断开点。检查被试互感品外表是否有损坏，铭牌、二次螺丝是否齐全；

（2）根据共高端低电位测量误差的接线图进行接线，并检查。确认接线正确后，接通电源；

（3）加不高于10%的额定电压，观察校验仪是否显示极性错误或外接线错误，以确认试验接线是否正确。如显示错误，可能有如下错误：①标准电压互感器和被试电压互感器极性连接有错误。②标准电压互感器和被试电压互感器二次回路有断开处或接触不良。③标准电压互感器与被试电压互感器变比不同。

（4）按照检定规程规定的校验点，测试被试电压互感器的比差和角差；

（5）检验完毕，将电压均匀缓慢地降到零，切断电源，拆除试验用接线，正确恢复电压互感器在运行情况下的接线；

（6）将测得的数据与规程规定的数据比较，判断电压互感器是否合格。

3 现场校验中的注意事项

电压互感器试验为高压试验，在现场校验时应注意：

（1）工作班成员应仔细听工作负责人介绍现场情况及危险点；

（2）接线前应确认被试电压互感器已从一次母线上断开，被检电压互感器处于检修状态，然后进行接线，所有的接地应可靠；

（3）试验通电前，由运行人员取下一次临时接地线；

（4）试验时，应保持相应电压等级的安全距离，采用安全围栏；

（5）试验结束后，试验设备要在充分放电后方可接近，以防人身电击。并由运行人员恢复一次临时接地线后，方可进行拆线。

4 现场校验工作中遇到的典型异常

由于现场环境复杂，且所有校验设备都需要就地临时连接，所以在开展互感器现场校验工作时容易出现异常情况。这里介绍笔者经历的具有典型意义、常见的三个方面的异常案例、分析、处理方法，并对这三个方面进行扩展分析后，使用对照表总结引起这三方面故障的多种原因及处理。

标准电压互感器：TV0

被试电压互感器：TVx

4.1 校验仪显示外接线错误

（1）异常现象

在某变电所进行35KV电压互感器的现场校验，TVx变比为 KV，准确度为0.2级。试验时校验仪显示外接线错误，试验无法进行。

（2）分析与处理

经过检查，发现TV0所接的二次电压为100/3V，我们误把100/3V看成了 V。重新检查TV0铭牌，变比有两种：① KV、②35/0.1KV。而TVx变比为： KV。由于TV0与TVx的变比不同，所以校验仪显示外接线错误。

TV0选择变比为35/0.1KV，与TVx相同，可以进行升压，但是TV0与TVx的额定电压不同。

以一次电压进行分析（TV0：35KV、TVx： KV）

按检定规程，如将电压升至TV0额定电压的80%～120%，即28～42KV，因这一电压值远大于TVx的额定电压，将引起TVx过电压且磁化曲线进入饱和区，此时的被试负荷也不是它的额定负荷，则测得结果毫无实际意义。

如将电压升至TVx额定电压的80%～120%，即16～24KV。由于TV0为0.02级，在其额定电压20%～120%，即7～42KV，均满足该准确度级别要求。因此校验仪上应按TVx选择二次电压： V。

TV0选择变比为35/0.1KV，调压器以TVx的额定电压作为调压时的额定电压，将电压升至TVx额定电压的80%～120%后，读取误差。

（3）扩展分析

校验仪显示外接线错误这一异常现象在现场校验中是常见的，引起的原因也不同，因此处理方法也不同。

故障现象 原因 处理方法

校验仪上显示外接线错误 标准、被试变比不符 核对铭牌

二次回路有断开处或接触不良 检查测试回路

标准、被试极性连接有错误 检查极性及连接导线

4.2 误差异常

（1）异常现象

在某电厂进行110KV电磁式电压互感器的现场测试，TVx额定二次负荷为75VA，准确度0.2级。试验时发现，将电压负载葙从2.5VA调到75VA，比差，角差变化不大，且比差偏正超差。

（2）分析与处理

检查接线，各处接线完全正确。再次复查后怀疑，负载葙接线端子与二次导线的接线叉接触面太小，相当于负载葙并未真正接入被试互感器的二次回路，造成被试二次近似于空载。被试的二次负荷变小，比差应正向增加，所以，这时的比差出现正超差。当我们在负载箱的接线端子上加入垫片，增大二次导线接线叉与其接触面积后，误差显示正常。

（3）扩展分析

由于现场校验时，所有设备都是就地连接，误差异常发生的概率较大，故障现象、成因与处理方法也不同。

故障现象 原因 处理方法

比、角差显示数值不稳定 试验电源不符合要求 更换电源

一次或二次线有不良接触点 检查导线各接触点

比、角差超差 一次或二次线接触不良 检查导线各接触点

二次负荷值选择不当 核对铭牌后重新设置负荷

满载、轻载误差变化不大 导线与负载葙接触端子接触不良 增大导线与负载葙接触端子的接触面积

4.3 其他常见异常

（1）异常现象

在某造船厂进行110KV电压互感器现场校验，电压升起不超过10%时，就听见有很大的放电声。

（2）分析与处理

将电压降下后再次升起小于10%的电压，注意观察TVx，发现互感器底座接线盒内有放电现象。分析认为：当电压上升不超过10%时，TVx二次电压应不超过5.7V，二次不会出现放电现象；如果将TVx一次非极性端的接地断开，当一次通入高压时，一次极性端会对非极性端的端钮放电，而此时一次电压不低于6KV，有可能是一次放电。

在测试前将互感器底座上的接线盒内所有绕组的二次引线断开，而TVx一次非极性端也在二次接线盒内，怀疑进行拆线的人员可能将接线盒内的非极性端上的接地线错当做二次线拆除，导致产生放电现象。登高检查二次接线盒，发现一次非极性端的接地线被拆除。将接地线恢复，试验正常进行。

（3）扩展分析

校验仪显示外接线错误和误差异常是现场校验是最常见的异常现象，除去这两种还有其他的常见故障现象。

故障现象 原因 处理方法

电源跳闸 电压互感器一次临时接地线未拆除 拆除一次临时接地线

空气开关负荷小 更换大容量空开

二次接线错 检查二次线

调压器电压输出，校验仪上电压百分表无数值显示 一次低电位接地不良 用砂皮打磨接地端

调压器输出与升压器电源输入端未连接 参照原理图检查接线

校验仪上D与 间连接 断开D与

接线盒内放电 接线盒内一次非极性端接地线被拆除 一次非极性端连接接地线

5 结束语

以上是笔者在工作实践中，对电磁式电压互感器现场检验总结出的粗浅看法。由于电压互感器的检验均为10KV以上的高压工作，既要求工作人员操作严谨，又要求其观察反应敏锐，且由于出据的数据具有法律性，因此来不得半点马虎。所以在实际工作中，还有待于我们去提高技能。

参考文献：

[1]JJG1021-2007《电力互感器》.

[2]JJG314 - 1994《测量用电压互感器检定规程》.

[3]JJG1021-2007《电力互感器宣贯材料》.

[4]电能计量装置现场检验作业指导书.