电压互感器二次回路压降误差的测试
电流互感器二次回路负载测量
产品关键字：二次负荷测试仪、电流互感器二次回路负载测试仪功能简述：电压互感器电压与负荷特性目前对互感器误差测试时，通常按互感器铭牌上的规定用电流负荷箱和电压负荷箱对互感器进行测试，但互感器运行过程中实际二次负荷是多少？是不是就是互感器铭牌上规定值？互感器在实际二次负荷下的误差是多少？为了解决上述问题，实际测试互感器二次负荷就显得特别重要。
同时在测试实际二次负荷过程中如何取样电流信号也是比较重要的问题。
在测试现场二次负荷时停电断开电流回路既不方便也不安全。
我公司产品采用钳型电流互感器（钳表）对线路电流进行采样，方便用户使用。
另外有些公司产品采用取PT电压作为仪器工作电源，这种方式不是很安全，在这种方式下，相当于给PT/CT增加了负荷，同时仪器变压器的瞬间激磁电流很可能引起系统保护动作，影响供电安全。
我公司仪器采用大容量锂电池作为仪器工作电源，既可以保障系统安全又可以给仪器提供比较纯净的电源，避免现场电源干扰，保证测量精度。
仪器特点：1.可以实现三相三线，三相四线、单相全自动测量；2.使用工程塑料机箱，结识耐用，有效保障测试人员及系统安全；3.仪器具有量程自动切换功能，保证测试精度；4.采用电子式原理线路结合DSP技术是使测试稳定性好，抗干扰能力强；5.测量完毕，自动计算和负荷相关的各项参数，便于客户分析和试验。
6.采用大屏幕汉字液晶显示，所有操作均由汉字菜单提示；数据具备掉电存贮及浏览功能，能与计算机联机传送数据。
7.采用大容量7.2V11Ah锂电池供电，对测试回路不产生任何影响，避免系统出现保护的情况。
同时在现场无供电电源的情况下使用。
8.次负荷测试，采用钳型电流表采样电流，不需要断开二次回路。
可以实现不停电在线测量。
自动切换量程：测量过程中可以根据测试对象数值的不同切换到不同的位置，使测量精度和显示位数得到保证。
9.工作时间可以长达24小时（最长），可在充电状态下测量。
产品技术规范书版本3.0 2012-1-510.附有轻巧充电器，方便测量，在电池电量不足的情况下可以外接充电器测量。
互感器二次回路压降的产生及测量和计算、解决办法
互感器二次回路压降的产生及测量和计算、解决办法作者：郑宏郑壮来源：《电子技术与软件工程》2013年第20期摘要计量装置的准确与否，是与国家电网、国民经济健康发展息息相关的，本文介绍PT 二次回路电压降产生原因、电压降测量方法及其工作原理，采取切实有效的措施，才能使得计量装置更加准确。
【关键词】PT二次电压降工作原理计量装置准确与否，是电力系统电费能否正确结算的关键，事关电力发展与社会进步的头等大事。
电力这个特殊商品，产、供、销同时完成，计量装置准确程度，决定了产品价值的高低和再生产的能力。
1 PT二次压降测量工作的重要性认识电能计量准确与否，关系到电力工业生产的经济效益及技术经济指标监督考核工作的正常开展。
因此，合理计费、降低损耗、节约能源，提高劳动生产率，都有赖于电能计量准确度的提高。
电能计量装置（尤其是电网关口电能计量装置）的计量准确性，是涉及电业单位经济效益的重要环节，随着电网对经济效益更趋重视以及分时电量考核的实施，对电能计量的准确性提出了更高的要求。
由电压互感器二次侧到电能表端子之间二次回路线路的电压降（简称为PT二次电压降），将导致电压量测量产生偏差。
PT二次压降问题是电力发、输、变、配企业普遍存在的问题，它使系统电压量测量产生偏差，不仅影响电力系统运行质量，而且直接导致电能计量误差。
作为导致电能计量装置综合误差三个重要组成部分之一的PT二次回路电压降问题应引起各发电、供电单位的足够重视。
由数据计算和实践验证得出：PT二次回路电压降过大，是导致电能计量误差增大的关键所在，不解决电压降过大的问题就根本无法实现准确计量。
据不完全调查和实际现场测量结果显示，目前PT二次回路压降是一个“老、大、难”问题，“老”在有了电能计量装置就有了这个问题，可自今仍没有解决；“大”在超差的比例大和误差大，有一半以上的电能计量装置超差，有的超过允许值的几倍甚至几十倍；“难”在改造难，有的PT二次回路把导线截面积增加到16mm2仍没有达到要求。
电压互感器二次回路压降
【摘?要】：由于电压互感器二次回路压降直接影响电能量计量的准确性，严重时会危及电力系统的稳定运行，因此本文从分析电压互感器二次压降的形成机理入手，并提出最为合理的二次压降治理方案。
【关键字】：电压互感器，二次压降，补偿?一、绪论??????随着电力市场的改革，电能计量关系到直接的经济利益，做好PT二次回路压降的管理与改造工作，对保证电能计费的公正合理意义较大。
正确的电能计量对核算发、供电电能，综合平衡及考核电力系统经济技术指标，节约能源，合理收取电费等都有重要意义。
在电力系统中开展电能计量的综合误差测试是实现电能正确计量的基本技术措施之一。
电能计量的综合误差包括电能表、电流互感器、电压互感器的计量误差以及电压互感器到电能表的二次回路线路压降。
当电能表、互感器的计量误差符合国家有关规程规定时，由电压互感器二次侧到电能表端子之间二次回路线路的电压降(简称为PT二次电压降)，将导致电压量测量产生偏差。
????PT二次压降问题是电力发、输、变、配企业普遍存在的问题，它使系统电压量测量产生偏差，不仅影响电力系统运行质量，而且直接导致电能计量误差，这种计量误差直接归算到电能计量综合误差之中。
几年来，经常发生电压互感器二次接线故障，直接影响二次回路的安全运行，给厂家经济造成一定的损失。
电压互感器是一次和二次回路的重要元件，向测量仪表、继电器的线圈等供电，能正确反映电气设备的正常运行。
故障现象：35kV母线电压互感器大部分采用的型号3XJDJJ-35，电压比是：?（请参考参考文献[6]）。
每年当春秋阴雨季节或天气潮湿、有大雾时，中控室就会经常发出单相接地或电压降低信号，经值班人员切换电压表，有一相或两相电压指示下降，另两相或一相电压指示值不变，报告梯调请电气二次班前来处理。
电气二次人员对二次回路及继电保护触点进行了打磨，对保护的继电器进行了整定，均未发现异常。
经多方查找，发现3?5?K?V母线电压互感器的二次接线的线头长年老化，有放电的痕迹。
二次压降及负荷测试仪
HGQYF-C（有线）二次压降及负荷测试仪第一章二次压降及负荷测试仪简介电能计量装置存在的误差为电能计量综合误差，是由电能表的误差、电压互感器的合成误差、电流互感器的合成误差和电压互感器二次导线压降引起的计量误差所组成，可以用以下式子表示：ε=εw＋εTA＋εTV＋εr式中εw—电能表误差%εTA—电流互感器合成误差%εTV—电压互感器合成误差%εr—电压互感器二次导线压降引起的计量误差%在电厂及变电站电能计量回路中，室外的电压互感器离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的距离，一般在200～400 m左右，整个回路有接线端子排、开关、熔断器及导线，必然存在着接触电阻、导线电阻及分布参数，从而就存在着一定的回路阻抗，造成电压互感器与电能表间的二次回路上有电压降。
电压互感器二次回路压降包括电缆、端子接触电阻、熔线、中间继电器接点、空气小开关等电压降之总和。
电压互感器二次电压降引起的误差，就是指电压互感器二次端子和负载端子之间电压的幅值差相对于二次实际电压的百分数，以及两个电压之间的相位差的总称。
《电能计量装置技术管理规程》DL／T448－2000的规定，电压互感器二次回路压降，对于I类计量装置，应不大于额定二次电压的0．2％（注：三相三线电路压降的允许值为0．2 V；三相四线电路压降允许值为0.2/V）;其它计量装置，应不大于额定二次电压的0．5％（注：三相三线电路压降的允许值为0．5 V；三相四线电路压降允许值为0．5／V）。
对运行中的电压互感器二次回路压降需进行周期测试，以便算出由此引起的电能计量误差，这对于进行技术改进，减小电能计量综合误差，降低计费损失有着重要意义电压互感器二次回路压降测量方法通常有间接测量法和直接测量法两种（无线测量属于间接测量法），由于间接测量法准确度不太高，不能满足测量要求，一般不采用此种方法，而直接测量法（校验仪测量法）采用测差原理，准确度高，测量可靠，因此在实际测量中大量采用。
二次压降及负荷测试仪使用说明
目录一、二次压降及负荷测试仪简介 (4)二、技术指标及功能特点 (8)三、面板说明 (10)四、测试注意事项 (11)五、二次压降测试说明 (13)六、C T负荷测试说明 (17)七、P T负荷测试说明 (20)八、检定方法 (23)九、常见问题处理 (25)十、仪器的维修及保证期 (26)十一、附件 (26)第一章二次压降及负荷测试仪简介电能计量装置存在的误差为电能计量综合误差，是由电能表的误差、电压互感器的合成误差、电流互感器的合成误差和电压互感器二次导线压降引起的计量误差所组成，可以用以下式子表示：ε=εw＋εTA＋εTV＋εr式中εw—电能表误差%εTA—电流互感器合成误差%εTV—电压互感器合成误差%εr—电压互感器二次导线压降引起的计量误差%在电厂及变电站电能计量回路中，室外的电压互感器离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的距离，一般在200～400 m左右，整个回路有接线端子排、开关、熔断器及导线，必然存在着接触电阻、导线电阻及分布参数，从而就存在着一定的回路阻抗，造成电压互感器与电能表间的二次回路上有电压降。
电压互感器二次回路压降包括电缆、端子接触电阻、熔线、中间继电器接点、空气小开关等电压降之总和。
电压互感器二次电压降引起的误差，就是指电压互感器二次端子和负载端子之间电压的幅值差相对于二次实际电压的百分数，以及两个电压之间的相位差的总称。
《电能计量装置技术管理规程》DL／T448－2000的规定，电压互感器二次回路压降，对于I类计量装置，应不大于额定二次电压的0．2％（注：三相三线电路压降的允许值为0．2 V；三相四线电路压降允许值为0.2/V）;其它计量装置，应不大于额定二次电压的0．5％（注：三相三线电路压降的允许值为0．5 V；三相四线电路压降允许值为0．5／V）。
对运行中的电压互感器二次回路压降需进行周期测试，以便算出由此引起的电能计量误差，这对于进行技术改进，减小电能计量综合误差，降低计费损失有着重要意义电压互感器二次回路压降测量方法通常有间接测量法和直接测量法两种（无线测量属于间接测量法），由于间接测量法准确度不太高，不能满足测量要求，一般不采用此种方法，而直接测量法（校验仪测量法）采用测差原理，准确度高，测量可靠，因此在实际测量中大量采用。
电压互感器计量检测误差超差分析
电压互感器计量检测误差超差分析摘要：电力系统中电压互感器作为支撑智能电网正常运行重要环节，衡量电能量贸易结算依据、计量发电厂用电量、测量供电公司每条线路实际线损、核算工农业客户电能成本、计量各单位下属部门分电量的中间设备，在电量考核和结算中都起到重要作用，因此电压互感器准确计量对供用电企业至关重要。
而此文主要对电压互感器计量现场检测误差超差的原因进行如下分析：被检电压互感器自身问题，计量试验时不规范接线，标准电压互感器的问题。
关键词：计量；误差；互感器电压互感器计量检测误差超差分析根据现场统计发现，目前影响电压互感器计量检测误差超差的因素主要有以下三仲。
1.被检电压互感器自身问题电压互感器计量现场检测试验过程中发现误差超差有很大一部分原因是电压互感器本身故障，如：（1）由于长途颠簸运输、现场吊装、安装等原因造成计量绕组线圈物理损坏，迫使匝数与实际不符；（2）因安装人员的疏忽致使电压互感器绝缘电容器安装错位，使电压互感器额定变比出现不匹配现象；这些都将导致在计量试验时误差超差。
电压互感器的电压误差（比值差）按下式定义：式中为电压互感器的额定电压比，为一次电压有效值，为二次电压有效值。
电压互感器的相位误差定义为一次电压相量与二次电压相量的相位差，单位为“ˊ”。
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。
2.计量试验不规范接线2.1电压互感器现场检测带二次回路测试电容式电压互感器原理图K=U1/U2（C1+C2）输出电压U2为U2=C1U1（C1+C2）中间电压变压器T将中间电压变为二次电压（绕组1a、1n和2a、2n间电压），调节C1、C2的比值即可得到不同的分压比。
为使C2上的电压不随负载电流的大小而变化，串入了适当的电抗L（补偿电抗器），这一串入的电抗L称为补偿电抗。
电感量的大小，决定于分压器的内阻Z。
如果串入电抗L后，分压器内阻等于零，则输出的电压不随负载的电流的大小而变化。
计量用电压互感器二次压降超差问题分析及解决
计量用电压互感器二次压降超差问题分析及解决摘要：电压互感器是电力系统的主要组成部分之一，对电力系统的稳定运转具有重要意义，但是电压互感器会在电能表端子之间二次回路线路中产生二次压降，这一现象会导致电压计量与真实值之间出现一定偏差，为用户带来经济方面的损失。
鉴于电压互感器二次回路压降具有普遍存在性，且对电力系统的运行以及电能的计量等具有重要影响，在实际应用中必须充分了解和掌握该造成该现象的原因，并针对这种现象做出必要的应对措施，以减小或消除二次压降对电力系统造成的影响，确保计量误差在合理范围内。
基于此，本文对计量用电压互感器二次压降超差问题分析及解决进行分析。
关键词：电压互感器；二次回路；压降超差原因；改进措施精确的电能计量对核算、供电电能，综合平衡及考核电力系统经济技术指标，节约能源，合理收取电费等都具有重要的意义。
电能计量装置的综合误差包括电能表误差、互感器的合成误差及电压互感器(PT) 二次回路压降(简称PT二次压降) 引起的误差。
其中当电能表、互感器的计量误差符合国家有关规程规定时，由电压互感器二次侧到电能表端子之间二次回路线路的电压降( 简称为PT 二次电压降) ，将导致电压量测量产生偏差。
室外的电压互感器一般与控制室的电能表相距较远，其间除了链接的二次导线外，还有开关、保险、端子排等电器元件，这些元件的接触电阻是随机变化的、不可预测的，在二次回路中引起的压降较大，且是个动态变量，PT 二次压降问题是电力发、输、变、配企业普遍存在的问题，它使系统电压量测量产生偏差，不仅影响电力系统运行质量，而且直接导致电能计量误差，这种计量误差直接归算到电能计量综合误差之中。
且此误差不能通过提高电压互感器和电压测量仪表精度的方式解决。
可见，分析计量用电压互感器二次压降超差产生的原因以及寻求降低其误差的方法意义重大。
1原因分析1.1二次回路连接电缆。
变电站及大用户电能表一般都装在主控室电能表屏上,与户外母线电压互感器距离较远,近则几十米,远则上百米，甚至更长。
利用无线技术进行电压互感器二次压降测试研究
量程 切 换 。
二 次压 降测 试 采 用 双 屏幕 ，
的影 响 ，测试 工 作 开展 需要 大 量 准备 工作和
人 工 ， 测试 过 程 和结 果也 时 刻受 到 交叉 施 工 的 而
影响。
侧 和 仪 表 侧 可 同 时 观 察 测 量 资 料 。 整 机 性 能 稳 定 可 靠 ， 线 传 输 距 离 可 达 １ 米 ， 工 作 无 千 可 于 各 种 恶 劣 现 场 环 境 中 。仪 表 可 由 内 部 锂 电 池供 电 ， 电池在充 满 电后 工作 时 间大 于 １０ ０ 分钟 ， 确保 Ｐ ＿． 压 降 及 Ｐ ｃ 二 次 负 荷 测 量 时 不 Ｔ－ 次 Ｔ、 Ｔ 需 消 耗 电 网 电量 ，减 小 仪 器 对 测 量 结 果 的 影
常重要 。
Ａ ２０ 进行 电压互感器二次回路压降的测试 ， Ｐ０３ 在 确保数据准确可靠地前提下 ， 克服传统有线连接 测 试 方 法 ， 大提 高 了继 电保 护 工 作 效 率 ， 拓 大 开 了在 结 构 复 杂 或 者 施 工 条 件 恶 劣 的变 电站 内进 行该 项测 试工 作 的可能性 。
对 变 电 运 行 人 员 的 考 验 过 程 ，也 是 经 验 的 积 累 和 学 习 的过 程 。 断 总 结 、 累直 流 接 地 故 不 积 障 方 面 的 经 验 ，便 可 逐 步 提 高 这 方 面 的技 术
具体接地点 的快速性 、 准确性 、 操作性 以及对正 常 运行 回路 的影 响性 方 面 ，都具 有 一定 的优 势 。
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1电压互感器二次回路压降的产生
在电厂及变电站电能计量回路中，室外的电压互感器离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的间隔，一般在200～400 m左右，整个回路有接线端子排、开关、熔断器及导线，必然存在着接触电阻、导线电阻及分布参数，从而就存在着一定的回路阻抗，造成电压互感器与电能表间的二次回路上有电压降△ù，导致电压互感器二次端电压与电能表端电压不相等，其大小和相角都不同。
图1三相三线电路
在图1所示三相三线电路中，ab相及cb相二次回路压降分别为△ùab和△ùcb，电能表端电压ù′ab(或ù′cb)相对于PT二次端电压ùab(或cb)存在着比差fab(或fcb)和角差δab(或δcb )。
图2三相四线电路
在图2所示三相四线电路中，ao相、bo相及co相二次回路压降分别为△ùa、△ùb和△ùc，电能表端电压ù′a(或ù′b，ù′c)相对于PT二次端电压ùa(或ùb，ùc)存在着比差fa(或fb、fca(或δb、δc)。
2 电压互感器二次回路压降的丈量
在电力系统中主要采用互感器校验仪法或电压互感器二次回路压降校验仪法来测试PT二次压降。
此方法是用互感器校验仪或电压互感器二次回路压降校验仪测出电能表端电压相对于电压互感器二次端电压的比差fab与fcb(或fa、fb、fc)，角差δab与δcb(或δa、δb、δc)，通过公式计算出电压互感器二次回路压降△ùab与△ùcb(或△ùab、△c)之值，进一步求得二次压降引起的计量误差之值。
此方法的优点是基于直接测差法原理，丈量正确度高；通常在设备运行状况下带电进行测试，比设备停电后测试更符合实际运行情况；可以直接测出比差与角差；测试结果不受电源波动的影响；计算比较简单。
不足之处是需要由控制室配电盘引出临时电缆到变电站的电压互感器二次回路端子箱侧。
武汉中试高测电气有限公司采用互感器校验仪或二次回路电压降校验仪丈量比差和角差的原理是相同的。
用互感器校验仪进行丈量，需外接高精度隔离标准电压互感器及转换开关箱等设备，现场工作时设备种类多，且不便携带，接线和操纵也很繁琐。
随着对电能计量装置治理的加强，对电压互感器二次回路压降的丈量技术日趋成熟，近几年来国内研制出了好几种电子式电压互感器二次回路压降校验仪，它将隔离用标准PT装在测试仪内，还具有丈量电压与核相等功能，在使用上更加方便。
为此，下面介绍运用电压互感器二次回路压降校验仪来测试电压互感器二次回路压降的线路和由压降引起的计量误差的计算方法。
2.1丈量线路
(1)三相三线计量方式
图3三相三线计量方式下户外侧测PT二次压降线路
(2)三相四线计量方式
图4三相四线计量方式下户外侧测PT二次压降线路
使用二次回路压降校验仪测试压降引起的比差和角差，有户外(ＰＴ侧)和户内(表计侧)两种测试方式。
采用户外测试方式时，压降校验仪放置在现场ＰＴ四周,由于它们之间的间隔很近，相互之间只需用短粗线连接，这样就保证了校验仪内部的隔离用标准电压互感器不致因连接线太长引进大的附加误差。
假如采用户内丈量方式，则压降校验仪放在室内电能表四周，由于现场互感器二次端与压降校验仪之间较长电缆线的电阻的影响，将使压降仪内的隔离标准电压互感器产生较大的附加误差。
因此，图3、图4所示均采用户外(ＰＴ侧)测试方式。
2.2测试留意事项
(1)由于测试是在现场电网带电情况下进行，因此操纵职员必须严格按照《电业安全规程》进行，以避免发生人身伤害及可能造成电网及设备事故。
(2)接进压降校验仪的导线是四芯屏蔽电缆线，接进电路前应用500 V兆欧表检查电缆各芯之间、芯与屏蔽层之间的尽缘是否良好，以免造成短路故障。
(3)假如在三相三线计量方式时丈量，则电缆线只需三芯通电，那么空余的一芯线的接线头切不可短路。
(4)测试工作进行前，应对压降校验仪及临时电缆线进行自校以测出它们所带来的丈量误差。
该误差可保存于压降校验仪内，校验仪将在每次测试结果中自动扣除这部分误差以消除对丈量的影响。
自检线路如图5、图6所示，是对应于图3和图4丈量方式的自校线路。
与前面的丈量线路的不同之处在于，接进压降校验仪的PT侧插座和电能表侧插座的均是现场PT二次端电压。
图5三相三线计量方式户外侧测压降的自校线路
图6三相四线计量方式户外侧测压降的自校线路
(5)对重要场所，Ⅰ类计量装置或压降误差过大的线路，需分别在保险或空气开关前、后进行丈量。
以确定保险或空气开关接触电阻的影响量。
2.3丈量结果的处理2.3.1PT二次回路压降△U的计算
(1)三相三线计量方式将校验仪测得的比差fab、fcb及角差δab、δcb之值代进下式即可求得PT二次回路压降△Uab和△Ucb之值。
(2)三相四线计量方式将校验仪测得的比差fa、fb、fc及角差δa、δb、δc之值代进下式即可求得PT二次回路压降△Ua、△Ub和△Uc之值。
2.3.2电压降引进的电能计量误差εr的计算
(1)三相三线计量方式
式中：φ—线路均匀功率因数角φ值可查阅该线路在半年或一年内累计的有功电量Wa和无功电量Wr，并由下式求出：φ＝tg-1（Wr/Wa）(2)三相四线计量方式：
式中：φ—线路均匀功率因数角2.3.3少计有功电量△Wa的计算由压降引起少计的有功电量△Wa不能简单地用电能表读数Wa与εr的乘积来计算。
由于电能表读数Wa中并不含有因压降影响造成的少计的电量，那么没有压降影响的电量应为Wa+△Wa，所以压降引起的计量误差可由下式计算：。