变压器套管式电流互感器极性测量方法
变压器极性组别和电压比试验操作使用
变压器极性组别和电压比试验操作使用变压器极性组别和电压比试验操作使用电力变压器线圈的一次侧和二次侧之间存在着极性关系，若有几个线圈或几个变压器进行组合，都需要知道其极性，才可以正确运用。
对于两线圈的变压器来说，若在任意瞬间在其内感应的电势都具有同方向，则称它为同极性或减极性，否则为加极性。
变压器联结组是变压器的紧要参数之一，是变压器并联运行的紧要条件，在很多情况下都需要进行测量。
一、变压器极性组别和电压比试验的目的和意义在变压器空载运行的条件下，高压绕组的电压和低压绕组的电压之比称为变压器的变压比：电压比一般按线电压计算，它是变压器的一个紧要的性能指标，测量变压器变比的目的是：（1）保证绕组各个分接的电压比在技术允许的范围之内；（2）检查绕组匝数的正确性；（3）判定绕组各分接的引线和分接开关连接是否正确。
二、变压器极性组别和电压比试验方法1、直流法确定变压器的极性测量变压器绕组极性的方法有直流法和沟通法。
直流法：用一节干电池接在变压器的高压端子上，在变压器的二次侧接上一毫安表或微安表，试验时察看当电池开关合上时表针的摇摆方向，即可确定极性。
2、直流法确定变压器的组别；3、用变压器变比测试仪测量变压比。
三、变压器极性组别和电压比试验注意事项和结果分析（1）直流法确定极性时，试验过程应反复操作数次，以免发生因表针摇摆快而作出过错误的结论。
（2）在测量组别时，对于变压比大的变压器应选择较高的电压和小量程的直流毫伏表，微安表或万用表；对变压比小的选用较低的电压和较大量程的毫伏表，微安表或万用表。
（3）变压器的变压比应当在每一个分接下进行测量，当不但一个线圈带有分接时，可以轮流在各个线圈全部分接位置下测定，而其相对的带分接线圈则应接在额定分接上。
（4）带有载调压装置的，必需采用电动操动装置改换分接。
（5）整个测量过程要特别注意变压器A和a不能对调，否则高压将会进入桥体。
（6）当渐渐加添试验电压时，电压表快速上升至满度时应关掉电源进行检查。
电流互感器原理及测试方法
局部放电测试
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使用仪器 无局放高电压试验变压器及测量装置（ 无局放高电压试验变压器及测量装置（电压测量总 不确定度≤± ≤±3％ 局部放电测量仪。 不确定度≤± ％）、局部放电测量仪。 试验方法 局部放电试验可结合耐压试验进行，即在耐压60 60s 局部放电试验可结合耐压试验进行 ， 即在耐压 60s 后 不将电压回零， 直接将电压降至局放测量电压停留30 30s 不将电压回零 ， 直接将电压降至局放测量电压停留 30s 进行局放测量；如果单独进行局放试验， 进行局放测量；如果单独进行局放试验，则先将电压升 至预加电压， 停留10 10s 至预加电压 ， 停留 10s 后 ， 将电压降至局放测量电压停 30s进行局放测量。 留30s进行局放测量。 局部放电预加电压、 局部放电预加电压、测量电压及局放量限值 查表，必须正确地应用数据。区分不同的CT。 查表，必须正确地应用数据。区分不同的 。
电流互感器绝缘试验推荐程序
安全措施
为保证人身和设备安全，应严格遵守安全规程 DL408-91《电业安全工作规程(发电厂和变电 所电气部分)》中有关规定； 在进行绝缘电阻测量后应对试品放电； 在进行主绝缘及电容型套管末屏对地的tgδ及 电容量测量时应注意高压测试线对地绝缘问题； 进行交流耐压试验和局部放电测试等高电压试 验时，要求必须在试验设备及被试品周围设围 栏并有专人监护，负责升压的人要随时注意周 围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止 试验，查明原因并排除后方可继续试验。
极性检查
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使用仪器 电池、指针式直流毫伏表（或指针式万用表直流毫伏档） 检查及判断方法 各二次绕组分别进行。 将指针式直流毫伏表的“+”、“-”输入端接在待检二次绕组的 端子上，方向必须正确：“+”端接在s1，“-”端接在s2或s3上； 将电池负极与CT一次绕组的L2端相连，从一次绕组L1端引一 根电线，用它在电池正极进行突然连通动作，此时指针式直流 毫伏表的指针应随之摆动,若向正方向摆动则表明被检二次绕 组为“减极性”，极性正确。反之则极性不正确。 注意事项 接线本身的正负方向必需正确；检查时应先将毫伏表放在直流 毫伏的一个较大档位，根据指针摆动的幅度对档位进行调整， 使得即能观察到明确的摆动又不超量程打表。电池连通后立即 断开以防电池放电过量。
电流互感器二次出线的极性要求及确定方法
电流互感器二次出线的极性要求及确定方法[摘要] 分析了继电保护、计量、测量、故障录波等相关装置对电流互感器二次出线极性的要求，并介绍了极性确定步骤，最后给出了某电厂的发变组TA二次出线的极性配置示意图。
关键词电流互感器二次出线极性配合0 引言电气二次设备，如继电保护装置、测量装置、计量装置、安全自动装置等，都需要通过电流互感器来反映一次侧电流值，从而实现保护、测量等功能。
电流互感器的传递变换具有极性，其二次出线极性的确定将对相关电气二次设备功能的实现造成影响，特别是保护装置用TA 的二次出线极性出现错误时将导致保护的误动或拒动，严重时将危及一次设备乃至电网的安全。
1 电流互感器的二次出线极性要求GB1208-2006《电流互感器》规定：电流互感器中标有P1（L1）、S1（K1）的所有端子在同一瞬间具有同一极性，即P1（L1）与S1（K1）是同极性关系。
其中，P1、P2（L1、L2）在电流互感器的本体上有标注（变压器套管TA除外，需由设备厂方和单体试验方提供TA的一次指向信息）；S1、S2（K1、K2）在电流互感器的二次接线端子处有标注。
值得注意的是，国外TA必须通过产品的出厂说明书和单体试验来获取极性信息。
1.1 与继电保护装置的配合1.1.1电流差动保护电流差动保护需要对一次设备各侧TA二次电流的矢量进行差流计算，因此需要综合考虑各侧TA极性的配合。
对于变压器差动保护中组别引起的相差，目前微机保护均通过软件来计算补偿，所以各侧TA二次接线均采用“Y”接法。
至于电流差动保护，由于各侧TA有0°和180°两种接线方式，因此要根据保护装置的具体要求来确定TA的极性。
表1为几种国内常见的电流差动保护的极性要求。
差流为矢量差：差流为矢量和：值得注意的是，TA极性的确定除了要满足保护所要求的“0°”或“180°接线方式外，还必须考虑TA与带方向的保护之间的配合问题。
变压器套管不解体极性、变比测试新方法刍议
0引言目前，变压器套管电流互感器（以下简称套管TA ）极性、变比的测试方法主要有2种：一是套管TA 安装前或卸掉后在地面进行测试，即解体测试，这种方法多用于变压器新装前；二是在变压器套管TA 安装后不解体用直流磁势平衡原理进行理论分析［1］。
但这2种方法都不能对变压器套管TA 的整个电流回路做彻底的检查，因此存在一定的隐患。
尤其是变压器中性点的套管TA ，主变投运后正常情况下其二次回路也没有电流，不能进行带负载检查，存在极大的隐患。
电力系统曾发生多起因变压器套管TA 二次回路存在问题而引起电网停电的恶性事故。
针对该问题，本文提出了一种不解体变压器套管TA 且带回路测试极性、变比的方法，并且进行了现场测试验证。
1测试方法套管TA 与开关TA 没有本质的区别，只是安装的位置比较特殊。
开关TA 是将TA 穿在阻抗较小的截流导线上，套管TA 不仅穿过了套管的引线同时也穿过了变压器的绕组。
开关TA 可以用升流器升流试验测试极性、变比参数，由于变压器的绕组阻抗较大，用升流器升流的方法不适用于套管TA 。
升流器的开口电压一般在6～24V ，变压器的绕组物理阻抗一般大于20Ω（未计绕组间的漏抗）。
根据欧姆定律计算可知，升流器流过套管TA 的一次电流不到1A ，而套管TA 的变比一般在60～240之间，按套管TA 一次流过1A 电流计，二次侧感应出的电流为4～6mA ，工作现场常用的仪表就无法测出极性和变比。
升流器无法在套管TA 通过较大的电流是由于升流器开口电压较小造成的，因此提高开口电压并且降低变压器的综合阻抗，即可提高通过套管TA 的一次电流。
根据以上分析，结合现场实际情况，可以用以下方法来带回路测试套管TA 的极性、变比。
第一步：检查电流回路的完整性。
第二步：将变压器非测试侧绕组短接，消除变压器漏抗。
以三绕组变压器等值电路为例，短接中低压侧绕组后，试验时仅考虑高压侧绕组的物理阻抗，从而减小试验过程中变压器的等值阻抗，如图1所示。
变压器套管CT测试方法
变压器套管CT由于安装在变压器上且另一端是浸入变压器油中的，CT一侧绕组是与变压器绕组连接在一起，所以很难进行试验，如果用传统的互感器测试仪，必须将套管CT拆除并从变压器上吊装下来后才能进行，一般试验过程需要检修班、高试班配合，需要吊机等大型设备配合，而且变压器套管CT吊装过程中又容易发生安全事故。
随着系统容量的增加，CT电流越来越大，最大可达数万安培，现场加电流也很困难，本司CTP系列互感器综合测试仪可完美解决上述问题，采用电压法测变比，体积小重量轻、简单方便，深受广大用户好评。
1、试验原理在CT二次绕组上施加交流电压，在一次侧将会产生感应电压，二次绕组铁心上的交流电压与一次侧感应电压幅值之比理论上等于匝比，与在一次侧通大电流的直接法相比，这种变比测试方法不需要大电流，具有测试设备容量小、安全可靠等特点。
电压法测套管CT的变比等效电路图如下图1所示。
▲图1电压法测套管CT的变比等效电路图其中：U1为套管CT一次侧感应电压；U2'为折算到一次侧的套管CT二次电压；r1、x1为套管CT一次线圈的电阻、电抗；r2'、x2'为套管CT二次线圈的电阻、电抗；rm、xm为套管CT的励磁电阻、电抗；ie为套管CT的励磁电流。
当用电压法测套管CT的变比时，一次线圈开路，贴心磁通密度很高，极易饱和，由等效图可得以下等式：。
一般由经验值可得套管CT二次线圈电阻和电抗小于1Ω，而套管CT的励磁电流都较小约为10mA，所以部分就很小基本可忽略不计，所以得，套管CT的变比。
2、试验接线我们做变压器套管A相的试验，将仪器的输出电流端子S1、S2与回采电压端子M1、M2在测试线另一头短接后接到套管CT的A相某一个绕组的两端，然后将一次线P1端接到套管CT一次输出端子（即为变压器输出引线的端子），另一侧接到中性点CT上，并做好非实验相B相和C相以及中性点位置短接后的可靠接地，试验接线图如图2所示：▲图2套管CT变比试验接线图3、试验及结果分析接好线之后按照CT铭牌上参数设置，测试套管CT一个0.5级计量绕组，开始运行试验大概50秒，装置自动完成励磁特性、误差曲线、变比极性等试验项目后自动停止试验，提示保存试验报告。
电流互感器原理及测试方法
电容型CT主绝缘、末屏对地 tg及电容量测量 返回
使用仪器 升压装置、电容/介损电桥（或自动测量仪）及标准电容器（有的自动介 损测量仪内置10kV标准电容器和升压装置）； 现场用测量仪应选择具有较好抗干扰能力的型号，并采用倒相、移相等 抗干扰措施。 测量方法 测量电容型CT的主绝缘时，二次绕组、外壳等应接地，末屏（或专用测 量端子）接测量仪信号端子，采用正接线测量，测量电压10kV；无专用 测量端子，无法进行正接线测量则用反接线。 当末屏对地绝阻低于1000M时应测量末屏对地的tg，测量电压2kV。 注意事项 试验时应记录环境温度、湿度。拆末屏接地线时要注意不要转动末屏结 构；测量完成后恢复末屏接地及二次绕组各端子的正确连接状态，避免 运行中CT二次绕组及末屏开路。
SF6绝缘CT的现场交接试验必做项目返回
按照《预防110kV－500kV互感器事故反措》规定的现场试验 项目及程序：
1、老炼 安装，检漏合格后充气至额定压力，静置1h后测微水和 老炼。 老炼程序：1.1 Un（10min） 0 1.0 Un（5min） 1.73 Un（3min） 0 【 Un指额定相对地电压】
电流互感器绝缘试验推荐程序
安全措施
为保证人身和设备安全，应严格遵守安全规程 DL408-91《电业安全工作规程(发电厂和变电 所电气部分)》中有关规定； 在进行绝缘电阻测量后应对试品放电； 在进行主绝缘及电容型套管末屏对地的tg及 电容量测量时应注意高压测试线对地绝缘问题； 进行交流耐压试验和局部放电测试等高电压试 验时，要求必须在试验设备及被试品周围设围 栏并有专人监护，负责升压的人要随时注意周 围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止 试验，查明原因并排除后方可继续试验。
二次绕组的直流电阻测量
一种不拆变压器套管快速测量升高座电流互感器极性的简易方法
图1 变压器升高座结构图2 套管升高座TA极性测量原理图“一次加压升流法”[7-9]是将变压器低压侧短接接地，在高压侧加380V的电压，形成短路电流，通过对升高座电流互感器的二次绕组带负荷测试六角图校验其极性。
这种测试实际上只能作为保护投入运行的最后一道校验手段，用于确保其主变差动回路正确接线，工作中不能单纯的依靠这种方式。
而且随着我国建设的高速发展，变压器的容量越来越大，该测试方法在二次绕组产生的感应电流越来越小，普通伏安特性表的精度已达不到测量要求。
为固定值，式中，I随时间的关系如图3所示。
图3 电流变化曲线根据载流直导线的磁场计算方法，变压器升高座电流互感器中的磁场模型可以等效为如图4所示。
图4 升高座电流互感器的磁场计算模型把此直线电流看成电流元的集合，对直导线上的任一电流元，其大小为idl ，它到场点P的距离为r ，α为电流元与矢量之间的夹角[10]，根据毕奥—萨伐尔定律，此电流元在P点所激发的磁感强度dB 的大小为（2）而dB 的方向由idlxr 确定。
很显然，每一个电流元在P点激发的方向都是一致的。
因此可直接由上式积分求总的磁场强度，由图4可知以下几何关系：（4） （5） （6）根据式（4）~式（6）可以得出：将式（4）、式（5）和式（7）代入式（3）推导出磁感应强度关系：考虑到升高座上端的引线长度远大于升高座电流互感的直径，可以将引线近似等效为半无限长的导线，此时P点的磁场强度大小可简化为：而磁场强度B 的方向总是沿套管电流互感器的切线方向。
假设升高座电流互感器铁心截面积为匝数为N 匝，如图5所示。
图5 感应电压示意图则流过的磁通量为：（10）二次绕组产生的感应电压为：（11）根据式（11）可知，从变压器绕组首端施加一个逐渐增大的直流电流，升高座电流互感器的二次绕组会感应一个同极性的电压，且施加的电流参数越大，二次侧的电压也越大，就更容易测出。
2.2 测试系统i iLl dlI 0r 0rβ2β1βαPti 2ΦN图6 测试系统结构示意图其中，测量装置的直流电流发生器通过测试电流输出接口接到被试的变压器绕组两端，输出一个由0快速增大直至稳定的直流电流，通过人机交互模块可以选择电流大小；升高座电流互感器的二次绕组接电压采样输入接口，在该直流电对变压器绕组充电的暂态过程中，采集二次绕组的电压信号；将采集到的电压信号经过信号放大滤波处理电路处理，效滤除杂散的干扰电压，放大输入信号的幅值；然后将放大的信号输入到模数转换器，把模拟信号转换为数字信号，并将数据存储到缓存区供计算机系统处理；计算机通过测量电压的数值范围进行极性判定，并将测量结果至显示器。
电流互感器极性判别
知道CT绕组极性接线原则后，我们就很容易确定 其接法了，如前所述，差动保护和后备保护的保 护对象都是变压器，所以其接法是一样的，我们 在考虑CT绕组极性接法时，都是假设被保护对象 故障后，其电流的走向(一次电流)，然后确定其二 次电流的走向。如图1所示，高压侧套管CT极性 端P 在母线侧，P2在变压器侧。当变压器内部发 生故障时，其一次电流从P1流向P2(P1一P2)，规 定其为正方向，而对于保护装置x来说，当变压器 故障时，其二次电流应该是A一N 为正方向，如图 2所示。根据同名端原理，此时CT绕组极性采用 正极性接法。相反如果高压侧套管CT极性端P1。
在变压器侧，P2在母线侧时，其CT绕组极性就应 该采用反极性接法。中压侧套管CT接法原理与上 面一样。
试验人员使用仪器进行极性测量
测量 计量用CT绕组极性接法则是以能够正确反映
其功率为事实。原则是从母线流出为送有功，其有 功功率及无功功率则为正，流进母线为受有功，其 有功功率及无功功率则为负。如图1所示，正常运 行时，高压侧电流，1从母线流出到变压器，对高
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2).差动保护、后备保护用电流互感器可以采用 全星形接线，也可以采用常规接线。
3). 差动保护、后备保护用电流互感器采用全星 形接线时，可通过修改定值由保护软件自动对各 侧电流实现相位和幅值补偿。
4). 对全星形接线的变压器，各侧电流互感器必 须角接，以防止外接地故障时差动保护误动，也 可以各侧电流互感器星接，由软件实现角接。
量、计量CT绕组极性接法一致为正极性接法。
3.3母差CT绕组极性接法
母差保护保护的对象是母线，因此所有母
差CT绕组极性接法统一就行了，即全部正极性接
法或者全部反极性接法。
① 变压器差动保护、后备保护用的电流互感器极性接 法是：CT极性端P1在母线侧，P2在变压器侧时，CT绕 组极性采用正极性接法；当CT极性端P 1在变压器侧， P2在母线侧时，CT绕组极性采用反极性接法。 ② 变压器测量、计量用的电流互感器极性接法与变压 器 差动保护用的电流互感器极性接法一样。