FA-103互感器伏安特性测试仪的测试原理

FA-103互感器伏安特性测试仪的测试原理：

验证互感器铁芯饱和特性是否符合设计要求（避免饱和导致计量误差或保护误动）；

检测二次绕组匝间短路、铁芯损耗过大等潜在故障；

确定电压互感器（VT）的额定电压下励磁电流、电流互感器（CT）的饱和电流 / 电压；

为继电保护装置的定值校验提供准确的互感器励磁参数；

评估互感器长期运行后的磁性能衰减情况。

二、测试原理

基于电磁感应定律，对互感器二次绕组施加逐渐升高的正弦交流电压（一次绕组开路，CT 二次侧严禁开路，测试时需短接一次绕组；VT 一次侧开路，二次侧加压），测量对应的励磁电流，通过记录不同电压下的电流值，绘制伏安特性曲线（U-I 曲线）。曲线拐点对应铁芯饱和点，饱和前电流随电压近似线性增长（磁阻稳定），饱和后电流急剧增大（磁阻骤降）。

三、测试对象与范围

1. 测试对象

电流互感器（CT）：保护级（P 级、TP 级）、计量级（0.2 级、0.5 级）；

电压互感器（VT/PT）：电磁式电压互感器（电容式 VT 需特殊测试方法）。

2. 测试范围

电压范围：0~2000V（根据互感器额定二次电压调整，如 CT 二次侧通常加压至饱和电压，VT 二次侧加压至 1.2~1.5 倍额定电压）；

电流范围：0~5A（根据互感器励磁电流大小选择，饱和后电流可能达数安培）。

FA-103互感器伏安特性测试仪标准测试流程（以 CT 为例，VT 流程类似）

1. 测试前准备

设备选型：选用专用互感器伏安特性测试仪（如 HTFA-103、GY3003），确保电压 / 电流输出范围覆盖被测互感器需求；

接线规范：

CT：一次绕组短接（避免开路产生高压），二次绕组接测试仪 “电压输出端" 和 “电流测量端"，极性一致（同名端标记对接）；

VT：一次绕组开路，二次绕组接测试仪输出 / 测量端，确保接线牢固、绝缘良好；

安全检查：测试区域设置安全警示，测试仪接地可靠，高压回路远离人体及低压设备。

2. 测试操作步骤

开机自检：测试仪通电后，检查电压、电流测量回路是否正常；

参数设置：输入互感器型号、额定二次电压（CT 通常 1A/5A，VT 通常 100V）、测试电压上限（建议设为额定电压的 2~3 倍，避免过压损坏绕组）；

升压测试：启动自动升压模式，测试仪按设定速率升高电压，实时记录电压、电流数据；

饱和判断：当电流突变（通常为初始电流的 10 倍以上）或达到电压上，自动停止升压；

数据记录：保存 U-I 曲线及关键参数（饱和电压 U_sat、饱和电流 I_sat、额定电压下励磁电流 I_0）；

降压拆线：测试完成后，缓慢降压至 0，断开电源，拆除接线。

3. 测试后整理

绘制伏安特性曲线，与互感器出厂曲线或标准曲线对比；

分析饱和电压 / 电流是否符合规程要求（如保护级 CT 饱和电压通常≥额定值）；

出具测试报告，注明合格判定结果及异常情况（如曲线无明显拐点可能为匝间短路）。

六、注意事项与安全规范

高压安全：测试过程中二次绕组可能产生高电压（CT 饱和时可达数千伏），严禁触摸测试端子及高压回路，测试结束后需放电；

CT 特殊要求：禁止 CT 二次侧开路测试，必须短接一次绕组，否则会产生危险过电压；

VT 特殊要求：测试时一次绕组开路，避免一次侧接地导致短路；

环境条件：测试温度 0~40℃，湿度≤85% RH，避免在强电磁干扰环境下测试（影响数据精度）；

数据判据：同一批次互感器的伏安曲线应趋势一致，若某台互感器饱和电压显著低于其他设备，可能存在匝间短路缺陷。