电流互感器伏安特性试验及数据分析
电流互感器实验报告
电流互感器实验报告引言：一、实验装置搭建1.实验装置所需材料：-电流互感器-电流表-电源-电阻箱-馈电电缆-示波器-接口线等2.实验装置搭建步骤：-使用馈电电缆将电源连接到电流互感器。
-将电流互感器的输出端连接到电流表，用于读取电流值。
-将电流互感器的输出端连接到示波器，用于观察电流波形。
-根据实验需要，在电阻箱中设置不同的电阻值。
二、实验操作1.将电流互感器装入实验装置中，并将电流表、示波器和电阻箱适当连接。
2.首先将电阻箱调至最小电阻值，接通电源，记录电流表和示波器的读数。
3.然后依次增加电阻箱中的电阻值，每次增加一定量的电阻，记录电流表和示波器的读数。
4.继续增加电阻箱中的电阻值，直至达到电流互感器的额定电流值（也可以是实验要求的任意值），记录电流表和示波器的读数。
5.记录每一次增加电阻的过程中电流表和示波器的读数，并绘制电流与电阻的关系曲线。
三、实验结果与分析1.经过实验操作，我们得到了电流与电阻之间的关系曲线。
2.根据实验结果，我们可以发现电流互感器的输出电流随着电阻值的增加而减小，呈现线性关系。
3.通过实验操作可以了解到，电流互感器在实际应用中可以通过调整电阻值来满足所需的电流测量和保护要求。
4.实验中通过示波器观察到了电流波形，并可根据波形特征对电流互感器进行评估。
四、实验结论本实验通过搭建电流互感器实验装置并进行实验操作，深入了解了电流互感器的原理和性能。
1.电流互感器的输出电流与电阻值呈线性关系。
2.电流互感器可以通过调整电阻值满足不同电流测量和保护的需求。
3.示波器可以用来观察电流互感器的电流波形，帮助评估电流互感器的性能。
实验结果有助于我们深入了解电流互感器的原理、性能和应用，以及对电流信号进行测量与保护的重要性。
总结：通过本次电流互感器实验，我们对电流互感器的原理、性能和应用有了更加深入的了解。
通过实验操作和结果分析，我们掌握了电流互感器与电阻之间的关系，以及电流互感器的波形特征。
互感器伏安特性测试仪的参数是怎样的呢
互感器伏安特性测试仪的参数是怎样的呢概述互感器伏安特性测试仪是一种检测电力系统中互感器性能的仪器。
互感器是一种重要的电力设备，主要用于电压和电流的互相转换，常用于变电站和输电线路中，因此其可靠性和准确性至关重要。
互感器伏安特性测试仪主要用于检测互感器的电压、电流、变比等性能参数，以确保其正常、稳定的工作。
本文将介绍互感器伏安特性测试仪的参数。
互感器伏安特性测试仪参数测试范围互感器伏安特性测试仪的测试范围主要包括以下几个方面：•电压测试范围：一般为0-1000V•电流测试范围：一般为0-10A•变比测试范围：一般为1-10000准确性互感器伏安特性测试仪的准确性是一个非常重要的参数，也是用户常常关心的一个问题。
一般而言，其准确度应满足相关标准要求，一般为0.2级或0.5级。
准确度的大小直接关系到测试结果的准确性和可靠性，因此在购买互感器伏安特性测试仪时应着重关注其准确度参数。
仪器特点互感器伏安特性测试仪具有以下特点：•精度高：其精度达到0.2级或0.5级，能够满足大多数用户的测试要求。
•可靠性强：采用先进的电子技术和高品质的元器件，能够保证测试结果的可靠性和稳定性。
•操作简便：具有友好的界面和操作系统，让用户可以轻松地完成测试工作。
•显示直观：采用液晶显示屏，能够直观地显示测试结果和相关参数。
使用方法使用互感器伏安特性测试仪时要注意以下几点：•在使用前应认真阅读说明书，并按要求操作。
•进行测试时，应先进行仪器的校准，确保其准确性。
•接线应正确无误，避免进行错误的测试。
•测试过程中应严格按照要求进行，避免数据偏差。
总结互感器伏安特性测试仪是电力系统中常用的测试设备，其参数对于互感器的测试和维护非常重要。
在购买和使用互感器伏安特性测试仪时，用户应关注其范围、准确度、特点等参数，并严格按照说明书进行操作，以确保测试结果的准确性和可靠性。
电流互感器伏安特性、变比、极性实验记录
电流(A) 3S1,3S2
电压(V)
结论 调试人员
审 批
日期
电流互感器伏安特性、变比、极性实验记录
中国十五冶二公司（电）表
工程名称 贵冶2007年修电解高配改造 安装地址 母联
用途
馈
电
施工图号
产品型号 LZZBJ9-10A1
额定电压 12KV
额定频率 50HZ
准确级 0.5级
电流比 1000:5 设备种类
100
200
200
300
300
200
R60" 100000 100000 100000 100000 100000 100000
耐压后
R15"
200
200
300
200
200
300
耐压实验
互感器经工频耐压27KV,一分钟无击穿闪络.
A
相
B
相
C
相
极性测试
测量极性
同相
同相
同相
保护极性
同相
同相
同相
A
相
B
相
C
A相
出厂 编号
B相
C相
710187 710186 710184
工厂号 A相
出厂日期 B相 C相
2007.1 2007.1
A-D
B－D
C－D
单位(MΩ)
R60"
100000
绝缘电阻
R15"
200
100000 100000 100000 100000 100000
耐压前
200
150
230
200
250
R60" 100000 100000 R15"
电流互感器误差曲线及伏安特性曲线说明
电流互感器误差曲线及伏安特性曲线说明Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】一、电流互感器10％的误差曲线实际电流互感器存在励磁电流，所以二次电流I2和一次侧实际电流I1电流存在数值大小和相位角度差，且误差大小和二次侧的负载阻抗有关。
在互感器准确度一定即允许的二次负荷S2一定时，其二次侧的负载阻抗是与其一次电流或一次电流的平方称反比的，一次电流越大，允许的二次阻抗应越小，否则就影响精度。
电流误差是指测得的电流对实际电流I1的相对误差百分值。
规程规定：用于继电保护的电流互感器的电流误差范围为±10％，相位差角不得大于7°。
电流互感器的10％误差曲线，是指互感器生产厂家给出电流互感器的电流误差最大不超过10％时，一次电流对其额定电流的倍数k＝与二次侧负荷阻抗Z2的关系曲线。
实际查用步骤通常是按电流互感器所处位置的最大三相短路电流来确定其值，从厂家给出的相应型号电流互感器的10％曲线中找出横坐标上允许的阻抗欧姆数，使电流互感器二次侧的仪表总阻抗不超过此Z2值，可保证互感器的电流误差在10％以内。
当然实际Z2与互感器的接线方式有关，各种形式下的电流互感器的Z2可按电路原理方法计算。
在实际的电网线路中，如规定整个电网线路能在短路电流达到20倍的时候，整个电路能正常工作（即这个时候的复合误差小于10％），这个时候就要求二次回路的阻抗小于一定值（在本仪器中倍数对应M10 阻抗对应Z 例如M10为 Z为这个数值表示短路电流为一次侧额定电压的倍时为保复合误差小于10％二次回路复阻抗必须小于）。
这个实验对应的是保护用电流互感器。
二伏安特性曲线测试拐点电压拐点电流保护用电流互感器的拐点电压一般比较大，一般在20V以上，厂家出产的电流互感器有规定的饱和电压，实际测得的拐点电压要大于厂家所给的值（或对应所给的曲线不发生明显变化），拐点电压过小一般是铁芯质量不合格或发生扎间短路。
CT电流互感器伏安特性的原理
CT电流互感器伏安特性的目的电流互感器伏安特性原理伏安特性中的“伏”就是电压，“安”就是电流，从字面解释，伏安特性就是电流互感器二次绕组的电压与电流之间的关系。
如果从小到大调整电压，将所加电压对应的每一个电流画在一个座标系中（电压为纵座标，电流为横座标），所组成的曲线就称为伏安特性曲线。
由于电流互感器铁心具有逐渐饱和的特性，在短路电流下，电流互感器的铁心趋于饱和，励磁电流急剧上升，励磁电流在一次电流中所占的比例大为增加，使比差逐渐移向负值并迅速增大。
由于继电器的动作电流一般比额定电流大好几倍，所以作为继电保护用的电流互感器应该保证在比额定电流大好几倍的短路电流下能够使继电器可靠动作。
根据继电保护的运行经验，在实际运行条件下，保护装置所用的电流互感器的电流误差不允许超过10%，而角度误差不超过7度。
为满足上面的要求，在电流互感器使用前，要作“电流互感器的10%误差曲线”，以确定其是否能够投入运行。
实际工作中常常采用伏安特性法先测量电流互感器的伏安特性曲线，再绘出“电流互感器的10%误差曲线；同时，通过测量电流互感器的伏安特性曲线，还可以检查二次线圈有没有匝间短路。
试验时将互感器的一次线圈开路，在其二次线圈加电压，用电流表测得在该电压作用下流入二次线圈的电流，就得到电与电压的关系曲线，即为电流互感器的伏安特性曲线。
电流互感器伏安特性的测量可以用ED2000互感器特性综合测试仪一试验目的CT伏安特性是指电流互感器一次侧开路，二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线，实际上就是铁芯的磁化曲线，因此也叫励磁特性。
试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量，通过鉴别磁化曲线的饱和程度，计算10%误差曲线，并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。
二试验方法接线比较复杂，因为一般的电流互感器电流加到额定值时，电压已达400V以上，单用调压器无法升到试验电压，所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个PT读取电压试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。
电流互感器特性测试
任务二 电流互感器特性测试
课程名称：《高电压设备测试》
知识目标
1.掌握电流互感器的励磁特性测试原理 2.了解电流互感器的电流比差、变比测试的方法
能力目标
1.能根据相关标准规程进行电流互感器特性、变比的 测量 2. 能够在专人监护和配合下独立完成整个测试过程 3. 能根据相关标准、规程对测试结果做出正确的判断 和比较全面的分析
电流互感器的特性试验
三、电流互感器铁芯退磁
• 在大电流下切断电源或在运行中发生二次开路时，通过短路电流 以及在采用直流电源的各种试验后，都有可能在电流互感器的铁 芯中留下剩磁，剩磁将使电流互感器的比差尤其是角差增大，故 在录制励磁特性前，以及全部试验结束后，应对电流互感器铁芯 进行退磁。 • 其方法是使一次绕组开路，二次绕组通入电流1～2.5A(当二次绕 组额定电流为5A时)或0.2～0.5A(当二次绕组额定电流为lA时)的 50Hz交流电流，然后使电流从最大值均匀降到零(时间不少于 10s)，并在切断电流电源之前将二次绕组短路。在增减电流过程 中，电流不应中断或发生突变。如此重复二、三次，即可退去电 流互感器铁芯中的剩磁。
电流互感器的特性试验
四、电流比差的测量
• 由于励磁电流和铁损的存在，会出现电流比差和角差。比差就是 按电流比折算到一次的二次电流与实际的二次电流之间的差值。 • 电流比测量接线见图，此时电流比误差为：
电流互感器的特性试验
四、电流比差的测量
• 若标准电流互感器选用与被试互感器相同变比时，电 流比误差为：
• 套管型电流互感器的一次绕组就是油断路器或电力变压器的一次 出线。套管型电流互感器二次侧的始端a与油断路器套管的一次 侧接线端同极性。由图可以看出，当油断路器两侧各电流互感器 流过同方向一次电流时，两侧的a端极性恰恰相反，在做极性试 验时，要将断路器合上，在两侧套管出线处加电压。
第十章 互感器的试验与故障诊断.
a
X
X
a
图10-2安装在油断路器上套管型电流互感器的极性检查示意图
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2、电流互感器的伏安特性试验
电流互感器的伏安特性试验是指一次侧开路，二次侧电流与所加电压的关系 试验，实际上就是铁芯的磁化曲线试验。这项试验的主要目的是为了检查电流互 感器二次绕组是否层间短路，为继电保护提供参考数据。其现场接线一般都采用 单相电源法，其试验接线如图10-3所示。试验时，TA一次侧开路，二次侧加电压 读取电流值。为了能绘制曲线，采用电流分段上升，直至饱和为止。TA的饱和电 压一般约为100～200V。
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3、电流互感器铁芯退磁
对电流互敢器铁芯进行退磁主要是因为在有大电流通过的情况下切断电 源或在运行中发生二次开路时，通过短路电流以及在采用直流电源的各种试 验后，可能在电流互感器的铁芯中留下剩余磁，磁将使电流互感器的比差尤 其是角差增大。 退磁的方法很多，常用的一种方法是使一次绕组开路，当二次绕组额定 电流为5A时，通入1～2.5A电流,当二次绕组额定电流为1A时,通过0.2～0.5A 的50HZ交流电流,然后使电流从最大值均匀降到零，并在切断电流电源前将二 次绕组短路.。且在上述过程中,电流不应中断或发生突变,重复二、三次后， 即可退去电流互感器铁芯中的剩磁。
K1 + mV K2 L2 TA + E L1 S
图10-1电流互感器极性检查接线图
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由于油断路器套管型电流互感器二次侧的始端a与油断路器套管的一次侧接线 端同极性，所以当油断路器两侧电流互感器流过同方向一次电流时，两侧的a 端极性恰恰相反，在做极性试验时，要将断路器合上，在两侧套管出线处加 电压。如图10-2所示。
CT伏安特性目的
电流互感器伏安特性试验一试验目的CT伏安特性是指电流互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线,因此也叫励磁特性.试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,计算10%误差曲线,并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。
二试验方法：因为一般的电流互感器电流加到额定值时,电压已达400V以上,单用调压器无法升到试验电压,所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个PT读取电压. 试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除.试验时,一次侧开路,从电流互感器本体二次侧施加电压,可预先选取几个电流点,逐点读取相应电压值.通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准.当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验.试验后,根据试验数据绘出伏安特性曲线.。
三注意事项： 1.电流互感器的伏安特性试验,只对继电保护有要求的二次绕组进行。
2.测得的伏安特性曲线与过去或出厂的伏安特性曲线比较,电压不应有显著降低.若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路，当有匝间短路时,其曲线开始部分电流较正常的略低,如图中曲线2,3所示(指保护CT有匝间短路,曲线2为短路1匝,曲线3为短路2匝),因此,在进行测试时,在开始部分应多测几点.3.电流表宜采用内接法：4.为使测量准确,可先对电流互感器进行退磁,即先升至额定电流值,再降到0,然后逐点升压。
典型的U-I特性曲线：(DL/T 596-1996)中关于CT二次保护绕组的伏安发生的规定:与同类型互感器特性曲线或制造厂提供的特性曲线比较,就无明显差别。
在二次加电流分别:0.05A,0.1A,0.2A,0.4A,0.8A,1A,2A,3A,4A,5A.读取每个电流对应下的电压.一般升到5A时电压基本饱和.超过5A时动作要快.最大不会超过10A.电流互感器伏安特性原理伏安特性中的“伏”就是电压，“安”就是电流，从字面解释，伏安特性就是电流互感器二次绕组的电压与电流之间的关系。
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电流互感器伏安特性试验及数据分析
一、 CT伏安特性试验概述
CT伏安特性：是指在电流互感器一次侧开路的情况下，电流互感器二次侧
励磁电流与电流互感器二次侧所加电压的关系曲线，实际上就是铁芯的磁化曲
线，即该曲线在初始阶段表现为线性，当铁芯磁化饱和拐点出现时，该曲线表现
为非线性。
试验的主要目的：一是检查新投产互感器的铁芯质量，留下CT原始实验数
据；二是运行CT停运检验维护时（通常配合机组大修时进行）通过鉴别磁化曲
线的饱和程度即拐点位置，以判断运行一定时期后互感器的绕组有无匝间短路等
缺陷，以便及时发现设备缺陷，确保设备安全运行。三是对差动保护CT 精度有
要求的进行10%误差曲线校核。
二、 原理接线
（1） 通常情况下电流互感器的电流加到额定值时，电压已达400V以上，
用传统试验设备试验时，调压器无法将220V电源升到试验电压，必须使用一个
升压变(其高压侧输出电流需大于电流互感器二次侧额定电流)升压，一个PT或
万用表读取电压。由于万用表可测最高交流电压为5000V，故可用它直接读取电
压而无需另接PT。
（2）利用CT伏特性测试仪试验时，CT伏安特性测试仪一般电压可升至
2500V，且具备数字电压、电流显示功能，部分测试仪具备数据处理功能,可直接
打印出CT特性曲线。
三 试验过程及注意事项
（1）试验前，应将电流互感器二次绕组引线和CT接地线均应拆除，做好
防止接地的可靠安全措施，即保证试验时CT各相别可靠独立于应用设备，否则
可能造成设备的损坏。
（2）试验时，一次侧可靠开路，从CT二次侧施加电压，参考CT额定电
流预先选取几个电流点，一般取10个电流点，即每10%额定电流为一个电流点，
逐点读取记录或储存相应电压值、电流值,每个点必须从零开始升压升流,以消除
互感器内的剩磁,保证测量数据的准确性。
（3）通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准，电压应不得
高于CT匝间绝缘要求电压。当电压稍微增加一点而电流增大很多时，说明铁芯
已接近饱和，应极其缓慢地升压或停止试验，该点即为拐点电压。
（4）试验后，根据试验数据绘出或打印伏安特性曲线，对应相应CT初始
伏安特性曲线或最近测量的伏安特性曲线进行比对分析。
（5）恢复电流互感器二次绕组引线和CT接地线以及其它临时安全措施。
四、数据分析
1、电流互感器10%误差曲线校核：只对继电保护有要求的CT二次绕组进
行，一般对差动保护用CT要求必须满足10%误差曲线要求。
2、测得的伏安特性曲线与出厂的伏安特性曲线或最近的测量伏安特性曲线
比较，拐点电压不应有显著降低。若有显著降低，应检查二次绕组是否存在匝间
短路。
3、当CT工作在正常伏安特性曲线的线性非饱和区域时，所测电流包括CT
的励磁电流Ie及流过CT直阻的电流I2两部分，在此区域随着所加电压的增加，
流过CT直阻的电流I2随之升高， CT的励磁电流Ie随之升高，因I1=Ie+ I2，
所以测量电流I1随之升高。
4、当CT工作在铁芯饱和区域时，所测电流包括CT的励磁电流Ie及流过
CT直阻的电流I2两部分，在此区域随着所加电压的略微增加，流过CT直阻的
电流I2随之升高非常缓慢，CT的励磁电流Ie随之快速升高，因I1=Ie+ I2，所
以测量电流I1随之快速升高，这是因为当铁芯饱和时，大量电流损耗于铁芯发
热上，由于CT直阻与CT二次绕组匝数有关，当发生CT二次绕组匝间短路故
障时，造成CT直阻R降低，在CT铁芯饱和电流不变的情况下，拐点电压U=I2*R，
从而在CT伏安特性曲线上表现为拐点电压U明显降低，据此初步判断CT二次
绕组有异常。
五、10%误差校核
电流互感器的变比误差除了与互感器本身的特性有关外,还和互感器二次负
载阻抗有关；一般对误差要求的继电保护要求互感器的一次电流等于最大短路电
流时,其变比误差应小于10%,校核时在互感器伏安特性曲线上在拐点处做一线性
延长线,在横轴找到一个电流I1b,自I1b点作垂线与曲线分别交于B、A点，且
BA=0.1I1b,如果电流互感器一次电流I1
为了便于计算，制造厂家对电流互感器提供了在M10(10%误差曲线)下允许
的二次负载阻抗Zen,当我们已知M10(最大短路一次电流)时,从10%误差曲线上
可以很方便地得出允许的负载阻抗,如果它大于或等于实际的负载阻抗,误差就满
足要求,否则,应设法降低实际负载阻抗,直至满足要求为止.当然,也可以在已知实
际负载阻抗后,在该曲线上求出允许的M10(最大短路一次电流),用以与流经电流
互感器一次绕组的最大短路电流作比较, 如果它小于或等于实际的负载阻抗,误
差就满足要求,否则,应设法降低实际负载阻抗,直至满足要求为止。
以上针对新安装互感器的特性误差检查,若是进行保护装置改造, 互感器不
动,可只进行新旧装置的实际的负载阻抗比较,若新装置小于或等于旧装置实际的
负载阻抗,则互感器的特性误差肯定满足要求,否则,需进一步以以上方法进行校
核。
设备部保护班：武建荣