JJG 1189.1-2026 测量用互感器检定规程 第1部分:标准电流互感器

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资源简介

  中华人民共和国国家计量检定规程

JJG 1189.1—2026

测量用互感器检定规程

第 1 部分:标准电流互感器

Verification Regulation of Instrument Transformers—Part 1:

Standard Current Transformers

2026‑04‑02 发布 2026‑10‑02 实施

国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布

测量用互感器检定规程

第 1 部分:标准电流互感器

Verification Regulation of

Instrument Transformers—Part 1:

Standard Current Transformers

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J.3— 20

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归 口 单 位: 全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会

主要起草单位: 国家高电压计量站

参加起草单位: 浙江省质量科学研究院

国网浙江省电力有限公司营销服务中心国网上海市电力公司电力科学研究院

沈阳中川测试技术有限公司

本规程委托全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会负责解释

本规程主要起草人:

雷 民(国家高电压计量站)

项 琼(国家高电压计量站)

吴良科(国家高电压计量站)

参加起草人:

吴白丁(浙江省质量科学研究院)

许灵洁(国网浙江省电力有限公司营销服务中心)陈海宾(国网上海市电力公司电力科学研究院)

张 欣(沈阳中川测试技术有限公司)

引 言

JJF 1002—2010 《国家计量检定规程编写规则》、 JJF 1001 《通用计量术语及定义》和 JJF 1059. 1—2012 《测量不确定度评定与表示》 共同构成支撑本规程修订工作的基础性系列规范 。

本规程是 JJG 1189 《测量用互感器检定规程》 的第 1 部分 。JJG 1189 拟由以下 9 个部分组成:

——第 1 部分: 标准电流互感器;

——第 2 部分: 标准电压互感器;

——第 3 部分: 电力电流互感器;

——第 4 部分: 电力电压互感器;

——第 5 部分: 三相组合互感器;

——第 6 部分: 谐波电流互感器;

——第 7 部分: 谐波电压互感器;

——第 8 部分: 宽量程电流互感器;

——第 9 部分: 抗直流电流互感器 。

本 规 程 代 替 JJG 313—2010 《测 量 用 电 流 互 感 器 检 定 规 程》, 与 JJG 313—2010 相比 , 除编辑性修改外 , 主要技术变化如下:

——增加了(0 . 01SS~0 . 05SS) 级宽量程标准电流互感器基本误差限值要求 ,并

在附录 E 给出了其误差测量方法(见5. 2 和附录 E); ——修改了基本误差限值表(见表 1 和表 2);

——增加了实验室接地装置的技术要求(见7. 2. 1. 3);

——修改了计量标准及配套设备中误差测量装置和电流互感器负荷箱的技术要求(见 7. 2. 2. 3 和 7. 2. 2. 4);

——检定项目中删除了 “ 退磁 ”项目(见 2010 年版的5. 2), 但误差测量过程中 ,

“ 退磁 ”作为测量条件仍保留相关内容(见7. 4. 5. 1);

——检定项目中增加了 “ 升降变差测量 ”项目(见7. 3 和7. 4. 6);

——修改了 “ 以感应分流器作标准器的检定线路”(见图 6);

——删除了一次回路对称支路接地线路[见 2010 年版中5. 3. 6. 2 中的 7) ];

——增 加 了 “ 二 次 小 电 流 标 准 互 感 器 的 无 源 电 流 比 较 仪 误 差 测 量 方 法 ”(见 附

录 F);

——修改了标准电流互感器误差测量时对额定电流百分数的要求(见7. 4. 5. 3); ——修改了对穿心式标准电流互感器的检定要求(见7. 4. 5. 4);

——增加了高压标准电流互感器在低压下进行误差测量的检定条件 , 并在附录 G

给出其高压漏电流影响量的测量与计算方法(见7. 4. 5. 5 和附录 G)。

JJG 313 历次版本的发布情况为: ——JJG 313—2010;

——JJG 313—1994;

——JJG 313—1983。

测量用互感器检定规程

第 1 部分: 标准电流互感器

1 范围

本规程适用于额定频率为 50 Hz(60 Hz) 的标准电流互感器的首次检定 、后续检定和使用中检查 。本规程也适用于一般测量用仪用电流互感器的检定 。

2 引用文件

本规程引用了下列文件:

JJG 169 互感器校验仪检定规程

JB/T 5472 仪用电流互感器

凡是注日期的引用文件 , 仅注日期的版本适用于本规程 ; 凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本规程 。

3 术语和计量单位

JB/T 5472 界定的及以下术语和定义适用于本规程 。

3. 1 标准电流互感器 standard current transformer

电流互感器误差检定试验中作标准器的测量用电流互感器 。

3. 2 比值差 ratio error

εI

测量用电流互感器在使用中由于实际电流比与额定电流比不相等所引入的误差 。注 :一般情况下 , 比值差(电流误差) 按式(1) 计算并用百分数表示。

式中:

KI ——额定电流比;

I1 ——实际一次电流 ,A;

I2 ——测量条件下通过I1 时的实际二次电流 ,A。

3. 3 相位差 phase displacement ΔφI

测量用电流互感器的二次电流相量的相位减去与一次电流相量的相位所得的差 。

注 :相位差以分(9) 或微弧度 (µrad) 为单位 。相量方向以理想电流互感器的相位差为零来决定 , 当二次电流相量超前一次电流相量时 ,相位差为正 ,反之为负。

3. 4 升降变差 deviation of rise and fall

标准电流互感器在电流上升与电流下降过程中 , 相同电流百分数下误差测量结果之差的绝对值 。

3. 5 周期稳定性 periodic stability

标准电流互感器在检定周期内的误差变化 。

4 概述

标准电流互感器基于电磁感应原理 , 将一次电流按一定的比例变换成适于仪器仪表直接测量的二次电流 ,一般具有多个电流比 。

标准电流互感器主要由 一 、二次比例绕组 、铁芯及仪器箱体(含绝缘支撑和出线端子) 等组成 , 其中铁芯采用性能优良 、具有高导磁率且经过特殊热处理的软磁合金带绕制而成 , 从而大幅减小互感器的误差 。标准电流互感器还包括采用双铁芯结构 、带补偿绕组的双级电流互感器 。

标准电流互感器结构原理图见图 1。

L1 K1 T

'人人人人人人J

L1

K1

T1

B1

b1

T2

'人人人

'人人人'人人人

L2 K2

B2 b2

(a)单级标准电流互感器 (b)双级标准电流互感器

图 1 标准电流互感器结构原理图

T—单级标准电流互感器铁芯 ;T1 、T2—双级标准电流互感器第一级和第二级铁芯;

L1 、L2— 一次比例绕组对应端子 ;K1 、K2—二次比例绕组对应端子;

b1 、b2— 一次补偿绕组对应端子 ;B1 、B2—二次补偿绕组对应端子

5 计量性能要求

5. 1 准确度等级

标 准 电 流 互 感 器 准 确 度 等 级 : 0. 001 (S) 级 、 0. 002 (S) 级 、 0. 005 (S) 级 、 0. 01(S ;SS) 级 、0. 02(S ;SS) 级 、0. 05(S ;SS) 级 、0. 1(S) 级 、0. 2(S) 级 。

一般测量用仪用电流互感器准确度等级 : 0. 001(S) 级 、0. 002(S) 级 、0. 005

(S) 级 、0. 01(S) 级 、0. 02(S) 级 、0. 05(S) 级 、0. 1(S) 级 、0. 2(S) 级 、0. 5

(S) 级和 1 级 。

非本规程中所列准确度等级的标准电流互感器和一般测量用仪用电流互感器 , 如符合本规程的要求 , 可按本规程所列标准等级相近的低等级进行定级 。

5. 2 基本误差

标准电流互感器和一般测量用仪用电流互感器在额定频率 、额定功率因数及二次负荷为额定二次负荷的 25%~100% 之间的任一数值时 , 各准确度等级的基本误差不应超过表 1 的限值 。

表 1 标准电流互感器和一般测量用仪用电流互感器的基本误差限值

表 1(续)

对 于 满 足 特 殊 使 用 要 求 ( 需 测 量 额 定 电 流 的 0. 1%~200% 下 的 误 差 ) 的(0 . 01SS~0 . 05SS) 级宽量程标准电流互感器 , 在额定频率 、额定功率因数及二次负荷为额定二次负荷的 25%~100% 之间的任一数值时 , 各准确度等级的基本误差不应超过表 2 的限值 。

标准电流互感器和一般测量用仪用电流互感器的基本误差均以退磁后的误差为准,其实际误差曲线 ,应不超过表 1 或表 2 所列误差限值连线所形成的折线范围 。

5. 3 升降变差

标准电流互感器的升降变差应不超过其误差限值绝对值的 1/5。

表 2 宽量程标准电流互感器的基本误差限值

5. 4 周期稳定性

在连续的两次检定中 , 标准电流互感器基本误差测量结果的变化应不超过其误差限值的 1/2。

6 通用技术要求

6. 1 外观

标准电流互感器的外观应完好 ,其铭牌 、接线表和端子标志应清晰完整 。

6. 2 绝缘电阻

标准电流互感器一次绕组对二次绕组及接地端子(外壳) 之间的绝缘电阻应不小于 40 MΩ ;二次绕组对接地端子(外壳) 之间的绝缘电阻应不小于 20 MΩ。

注 :高压标准电流互感器和作一般测量用的高压仪用电流互感器 ,其一次绕组对二次绕组及接地端子(外壳) 之间的绝缘电阻应在产品技术条件中规定。

6. 3 工频耐压

标准电流互感器一次绕组与二次绕组及接地端子之间 、二次绕组与接地端子之间应能承受 2 kV(有效值) 持续 60 s 的工频耐压试验 ,试验过程中应无闪络或击穿现象 。

注:

1 高压标准电流互感器一次绕组与二次绕组及接地端子之间工频耐压试验电压按额定电压的1.2 倍选取。

2 作一般测量用的高压仪用电流互感器一次绕组与二次绕组及接地端子之间的工频耐压试验电压应在产品技术条件中规定。

3 特殊用途的电流互感器 ,可根据用户要求进行工频耐压试验。

6. 4 绕组极性

标准电流互感器的绕组极性应为减极性 。

注 :标准电流互感器绕组的减极性是指当 一次电流从一次绕组的极性端流入时 ,二次电流从二次绕组的极性端流出 ,反之亦然。

7 计量器具控制

7. 1 一般要求

计量器具控制包括首次检定 、后续检定和使用中检查 。修理调试后的标准电流互感器应执行首次检定 。

7. 2 检定条件

7. 2. 1 环境条件

7. 2. 1. 1 环境温湿度

环境温度: 10 ℃~35 ℃ 。相对湿度: 不超过 80% 。

7. 2. 1. 2 外界电磁场

由外界电磁场引起的测量误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/20。

7. 2. 1. 3 接地装置

实验室应有专用接地装置 ,接地电阻不超过 2 Ω。

7. 2. 1. 4 电源

检定试验用电源频率为 50 Hz±0 . 5 Hz(60 Hz±0 . 6 Hz), 电源波形为正弦波 , 总

谐波畸变率不超过 5% 。

注 : 当检定 0 .01 级及以上标准电流互感器时 ,要注意供电电源的中性线对地电压对测量结果的影响 , 当发现测量示值不稳定或异常时 ,应考虑采用更高质量的电源。

7. 2. 2 计量标准及配套设备

7. 2. 2. 1 升流设备

用于检定的调压器 、升流器等升流设备输出频率为 50 Hz±0 . 5 Hz(60Hz±0 . 6 Hz),波形为正弦波 , 失真度不超过 5% , 工作电磁场引起的测量误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/10。

7. 2. 2. 2 计量标准

计量标准包括更高准确度等级的标准电流互感器或其他电流比例标准器 (简称“ 标准器”), 标准器的准确度等级及技术性能 ,应满足如下要求:

a) 标准器与被检电流互感器额定电流比相同 , 准确度至少比被检电流互感器高两个等级 , 其在检定环境条件下的实际误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/5 ; 当标准器不具备上述条件时 , 可以选用比被检电流互感器高一个准确度等级的标准器 ,并按 7. 5. 2. 2 中的公式修正标准器引入的误差 。

b) 标准器比被检电流互感器高出两个准确度等级时 ,其实际二次负荷应不超出额定负荷和下限负荷范围 , 差流测量回路附加负荷应包括在实际二次负荷之内 ; 标准器比被检电流互感器高出一个准确度等级时 , 其使用时的二次负荷实际值与证书上所标负荷之差应不超过±10% 。作标准器用的双级电流互感器和补偿式电流比较仪的差流回路压降对测量结果的影响 ,应不超过被检电流互感器误差限值的 1/10。

7. 2. 2. 3 误差测量装置

由误差测量装置所引起的测量误差 , 应不超过被检电流互感器误差限值的 1/10。其中 , 装置灵敏度引起的测量误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/20 , 最小分度值引起的测量误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/15 , 差流测量回路的附加二次负荷引起的测量误差不超过被检电流互感器误差限值的 1/20。

误差测量装置应满足 JJG 169 的技术要求 。误差测量装置附带的电流百分表示值基本误差不超过±(1 . 5% 示值+0 . 1% 量程), 在同一量程的所有示值范围内 , 电流百分表的内阻抗应保持不变 。

7. 2. 2. 4 电流互感器负荷箱

由电流互感器负荷箱的负荷误差所引起的测量误差 , 应不超过被检电流互感器误差限值的 1/10。

7. 2. 2. 5 绝缘电阻表

额定输出电压为 500 V ,示值误差不超过±10% 。

注 :测量高压标准电流互感器的绝缘电阻 ,应选用额定输出电压为 2.5 kV 的绝缘电阻表。

7. 2. 2. 6 工频耐压试验装置

输出电压示值误差不超过±5% ,失真度不超过 5% 。

7. 3 检定项目

标准电流互感器的检定项目见表 3。

表 3 标准电流互感器检定项目

7. 4 检定方法

7. 4. 1 外观检查

目视检查被检电流互感器外观是否完好 , 铭牌 、接线表及标志是否符合 6. 1 的要求 。有下列缺陷之一的标准电流互感器 ,必须修复后再检定:

a) 无铭牌或铭牌中缺少必要的信息;

b) 接线端子损坏 ,端子无标志或模糊不清;

c) 穿心式电流互感器无极性标志或模糊不清;

d) 铭牌没有标示各电流比的接线方式;

e) 绝缘表面破损或受潮;

f) 内部结构件松动;

g) 其他严重影响检定工作进行的缺陷 。

7. 4. 2 绝缘电阻测量

使用绝缘电阻表分别测量各绕组之间和各绕组对地的绝缘电阻 。

7. 4. 3 工频耐压试验

使用工频耐压试验装置分别在一次绕组与二次绕组及接地端子之间 、二次绕组与接地端子之间施加 2 kV(有效值) 工频电压并持续 60 s , 试验过程中如果没有发生闪络或击穿现象 ,且试验后绝缘电阻测量结果仍符合 6. 2 的要求 ,则认为通过试验 。

注 :高压标准电流互感器一次绕组与二次绕组及接地端子之间的工频耐压试验方法应符合JB/T 5472 的规定。

7. 4. 4 绕组极性检查

使用误差测量装置按正常接线进行绕组的极性检查 。根据被检互感器的接线标志,

按本规程检定线路完成测量接线后 , 使用误差测量装置的极性指示功能或误差测量功

能 , 在工作电流/电压不超过 5% 额定值时 , 确定被检互感器的极性 。 当极性指示器告警或比值误差接近-200% ,则绕组极性错误 。

注 :本规程允许使用其他方法(如直流法或交流法) 检查电流互感器的绕组极性 ,用直流法或交流法检查标准电流互感器绕组极性的方法见附录 D。

7. 4. 5 基本误差测量

7. 4. 5. 1 一般要求

标准电流互感器基本误差(以下简称 “ 误差”) 测量的一般要求如下:

a) 进行标准电流互感器误差测量时 , 应按被检电流互感器的准确度等级和 7. 2. 2的要求 ,选择合适的计量标准及配套设备 。

b) 标准电流互感器检定接线均应符合以下规定:

1) 标准器和被检电流互感器的一次绕组极性端对接;

2) 标准器和被检电流互感器的二次绕组极性端对接;

3) 标准器或被检电流互感器二次绕组的极性端与误差测量装置的差流回路极性端连接;

4) 差流回路非极性端与二次测量回路接地端连接;

5) 差流回路用屏蔽线且两端电位应尽量相等并等于地电位;

6) 所有接线应接触良好 , 避免当电流互感器一次绕组中通有电流时 , 二次回路开路 。

c) 为了避免被测电流从一次绕组极性端泄漏 , 一次绕组极性端应尽量接近地电位 。进行标准电流互感器误差测量时 , 一般应选用有一次接地绕组的参考标准并通过该绕组接地 。如果被检电流互感器有一次接地绕组的 , 也可通过该绕组接地 。检定准确度等级为 0. 05 级及以下且额定一次电流为1 A 及以上的电流量限时 , 一次回路可在被检电流互感器的非极性端接地 。

d) 标准电流互感器进行误差测量前应进行退磁处理 。标准电流互感器一般使用闭路法退磁 , 实施闭路法退磁时 , 在二次绕组上接一个相当于额定负荷(10~20) 倍的电阻(考虑足够容量), 对一次绕组通以工频电流 , 由零增至 1. 2 倍的额定电流 , 然后均匀缓慢地降至零 。如果电流互感器的铁芯绕有两个或两个以上二次绕组 , 则退磁时其中一个二次绕组接退磁电阻 ,其余的二次绕组开路 。

7. 4. 5. 2 检定线路

a) 自检线路

当被检电流互感器的额定电流比为 1/1 时 , 可按图 2 线路进行检定 。

图 2 电流互感器自检线路

L1 、L2—电流互感器一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—电流互感器二次比例绕组的对应端子;

TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子 ;K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子;

ZB—被检电流互感器外接二次负荷

b) 标准电流互感器比较法检定线路

以 更 高 准 确 度 等 级 的 标 准 电 流 互 感 器 作 标 准 器 时 , 可 按 图 3 的 比 较 法 线 路 进 行

检定 。

图 3 电流互感器比较法检定线路

L1 、L2—电流互感器一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—电流互感器二次比例绕组的对应端子; TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子 ;K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子;

ZB—被检电流互感器外接二次负荷

c) 以双级电流互感器作标准器的检定线路

以双级电流互感器作标准器时 , 可按图 4 的线路进行检定 。

图 4 以双级电流互感器作标准器的检定线路

L1 、L2—电流互感器一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—电流互感器二次比例绕组的对应端子;

B1 、B2—二次补偿绕组的对应端子 ;b1 、b2— 一次补偿绕组的对应端子;

TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子 ;K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子;

ZB—被检电流互感器外接二次负荷

d) 以补偿式电流比较仪作标准器的检定线路

以补偿式电流比较仪作标准器时 , 可按图 5 的线路进行检定 。

图 5 以补偿式电流比较仪作标准器的检定线路

L1 、L2— 一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—二次比例绕组的对应端子;

B1 、B2—二次补偿绕组的对应端子 ;b1 、b2— 一次补偿绕组的对应端子;

J1 、J2—电流比较仪检测绕组的对应端子 ;TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子;

K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子 ;J—误差测量装置检流计输入信号插座;

ZB—被检电流互感器外接二次负荷

e) 以感应分流器作标准器的检定线路

以感应分流器作标准器时 , 可按图 6 的线路进行检定 。

图 6 以感应分流器作标准器的检定线路

L1 、L2—被检电流互感器一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—被检电流互感器二次比例绕组的对应端子;

M 、N—感应分流器主绕组的对应端子 ;m 、n—感应分流器补偿绕组的对应端子;

TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子 ;K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子;

ZB—被检电流互感器外接二次负荷

f) 补偿式电流比较仪检定双级电流互感器误差的线路

以补偿式电流比较仪作标准器检定双级电流互感器时 , 可按图 7 的线路进行检定 。

图 7 补偿式电流比较仪检定双级电流互感器误差的线路

L1 、L2— 一次比例绕组的对应端子 ;K1 、K2—二次比例绕组的对应端子;

B1 、B2—二次补偿绕组的对应端子 ;b1 、b2— 一次补偿绕组的对应端子;

J1 、J2—电流比较仪检测绕组的对应端子 ; G—指零仪 ; e—补偿用调零电动势;

TO 、TX—误差测量装置工作电流回路接线端子 ;K 、D—误差测量装置的差流回路接线端子;

J—误差测量装置检流计输入信号插座 ;ZB—被检电流互感器外接二次负荷

g) 采用标准器级联方式测量宽量程标准电流互感器误差的线路

采用标准器级联方式测量宽量程标准电流互感器误差的线路见附录 E 。

h) 以无源比较仪作比较电桥测量二次小电流标准互感器误差的线路

采用无源比较仪作比较电桥的方式测量二次小电流标准互感器误差的线路见附录 F 。

7. 4. 5. 3 误差测量点及二次负荷

标准电流互感器的误差测量一般按表 4 要求进行 , 对有特殊要求的标准电流互感器允许根据用户要求增加测量点 。

除首次检定外 ,允许用户根据其实际使用情况仅对部分功率因数(如cos φ 的范围为 0. 8~1 时 ,仅选择其中的 0. 8 或 1) 申请检定 。

表 4 误差测量时额定电流百分数及二次负荷要求

7. 4. 5. 4 穿心式标准电流互感器的检定

穿心式标准电流互感器可以在每一额定安匝下只检定一个电流比 。

检定穿心式标准电流互感器时 , 一次导体与中心轴线的位置偏差 , 应不超过穿心孔径的 1/10 ; 一次返回导体与绕组的距离 , 不应小于互感器最大几何尺寸 。如果一次导体为对称分布的分裂母线 , 可按分裂根数的比例降低距离要求 。使用等安匝法检定时 ,绕在被检电流互感器上的一次导体在穿心孔中也应对称性均匀分布 。

7. 4. 5. 5 高压标准电流互感器的检定

高压标准电流互感器的检定一般应在高压条件下使用比较法线路检定 , 所施加的电压和电流应为符合 7. 2. 1. 4 规定的同一电源 ; 在不具备高压检定条件下 , 当一次绕组对二次绕组高压漏电流对误差测量结果的影响不超过其误差限值的 1/10 时 , 可以在低压下进行检定 。高压标准电流互感器高压漏电流影响量测量方法见附录 G。

7. 4. 6 升降变差测量

标准电流互感器应测量额定二次负荷下电流上升与下降时各测量点(120% 额定电流测量点除外) 的误差 , 下限负荷下只测电流上升时的误差 。 电流的上升和下降 ,均应平稳而缓慢地进行 。

除首次检定外 , 标准电流互感器可在最小安匝数的所有电流比测量电流上升与下降时各测量点的误差 ,其余电流比只测电流上升时的误差 。

0. 2(S) 级 及 以 下 一 般 测 量 用 仪 用 电 流 互 感 器 只 需 测 量 电 流 上 升 时 各 测 量 点 的误差 。

7. 4. 7 周期稳定性检查

将后续检定或使用中检查的误差测量结果 , 与上次检定的测量结果比较 , 检查互感器误差测量结果的偏差是否符合 5 . 4 的要求 。

7. 5 检定结果的处理

7. 5. 1 检定数据

检定数据应按规定的格式和要求做好原始记录(检定原始记录格式见附录 A), 检定数据的原始记录至少应保存两个检定周期 。

7. 5. 2 被检电流互感器的误差计算

7. 5. 2. 1 标准器比被检电流互感器高两个级别时 ,按式(2)、 式(3) 计算:

ε I = ε P (2)

ΔφI = ΔφP (3)

式(2)、 式(3) 中:

ε I ——被检电流互感器的比值差 , %或×10-6;

ΔφI ——被检电流互感器的相位差,(9) 或 μrad;

ε P ——电流上升和下降时比值差读数的算术平均值 , 上限测量点下为电流上升时所测得比值差的读数 , %或×10-6;

ΔφP ——电流上升和下降时相位差读数的算术平均值 , 上限测量点下为电流上升时所测得相位差的读数,(9) 或 μrad。

7. 5. 2. 2 标准器比被检电流互感器高一个级别时 ,按式(4)、 式(5) 计算:

ε I = ε P +εS (4)

ΔφI = ΔφP +ΔφS (5)

式(4)、 式(5) 中:

ε S ——标准器的比值差 , %或×10-6;

ΔφS ——标准器的相位差,(9) 或 μrad。

7. 5. 3 误差修约

0. 001(S) 级~0 . 005(S) 级标准电流互感器的比值差和相位差均按其额定电流100% 的误差限值绝对值的 1/10 修约 ; 0. 01(S , SS) 级~1 级标准电流互感器和一般测量用仪用电流互感器的比值差和相位差按表 5 修约 。判断被检电流互感器是否超过允许误差 , 以修约后的数据为准 。

表 5 电流互感器的误差修约间隔

7. 5. 4 检定证书和检定结果通知书

7. 5. 4. 1 证书签发

被检电流互感器受检量限基本误差测量结果符合相应准确度等级误差限值规定 ,且表 3 所列其他检定项目全部检定合格 , 方可签发检定证书(检定证书格式见附录 B

和附录 C)。

经检定不合格的标准电流互感器 , 签发检定结果通知书(检定结果通知书格式见附录 B 和附录 C), 并指明不合格项 。

7. 5. 4. 2 检定结论

检定证书或检定结果通知书中应给出检定时所用各种负荷下修约后的误差数据和最大升降变差值(绝对值)。

只有全部电流比都检定合格时 , 才能对被检电流互感器的准确度等级下结论 ; 只检定部分电流比的标准电流互感器 ,其检定证书只能用于受检量限 。

7. 5. 4. 3 降级

误差检定结果超出表 1 限值 , 但能符合本规程其他等级全部技术条件的标准电流互感器 , 经用户要求允许降级使用 , 可按所能达到的准确度等级发给检定证书 。

7. 6 检定周期

检定周期一般不超过 2 年 。

在连续 2 个周期的 3 次检定中 , 最后一次检定结果与前 2 次检定结果中的任何一次比较 ,误差变化不超过其误差限值的 1/3 , 且检定误差不超过其误差限值的 1/3 , 检定周期可以延长至 4 年 。

附录 A

检定原始记录格式

A . 1 检定原始记录首页格式

第 1 页

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A . 2 检定原始记录内页格式(第 2 页)

原始记录编号: ××××—××××××

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A . 3 检定原始记录结果页格式(第 3 页)

原始记录编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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A . 4 检定原始记录结果页格式(第×页)

原始记录编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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原始记录编号: ××××—××××××检 定 结 果

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原始记录编号: ××××—××××××检 定 结 果

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附录 B

检定证书/检定结果通知书内页格式(第2 页)

证书编号 ××××—××××××

第 2 页

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附录 C

检定证书/检定结果通知书结果页格式

C . 1 检定证书结果页格式(第 3 页)

证书编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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C . 2 检定结果通知书结果页格式(第 3 页)

证书编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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C . 3 检定证书/检定结果通知书误差测量数据页格式1(第×页)证书编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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C . 4 检定证书/检定结果通知书误差测量数据页格式2(第×页)证书编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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C . 5 检定证书/检定结果通知书误差测量数据页格式3(第×页)证书编号: ××××—××××××

检 定 结 果

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附录 D

标准电流互感器绕组极性的其他检查方法

D . 1 直流法

按图 D . 1 所示 , 用(1 . 5~3) V 干电池将其正极经开关 K 接于被检电流互感器的一次绕组 L1 端 , L2 端接负极 ,互感器的二次绕组 K1 端接指针式毫安表(以下简称 “ 毫安表”) 正极 , 二次绕组 K2 端接负极 。接好线确认无误后 ,将 K 合上时毫安表指针正偏 , 断开后毫安表指针负偏 , 表明被检电流互感器跟电池正极连接的一次绕组端头 L1与接在毫安表正端的二次绕组端头 K1 为同极性 , 即被检电流互感器极性标志正确 ; 如指针摆动与上述相反 , 则被检电流互感器极性标志错误 。使用直流法进行绕组极性检查后应对被检电流互感器作退磁处理 。

图 D . 1 直流法检查电流互感器绕组极性

D . 2 交流法

按图 D . 2 所示 , 将被检电流互感器 一 、二次绕组的 L2 端和 K2 端用导线连接起来 ,在匝数较多的绕组(如二次绕组) 两端施加(5~10) V 的交流电压 U1 ,并测量一次绕组两端电压 U2 及 L1 端和 K1 端电压 U3 的数值 。 当 U3 = U1 -U2 时 , 表明被检电流互感器绕组极性标志正确 ;若 U3 = U1 +U2 ,则被检电流互感器绕组极性标志错误 。该方法一般适用于绕组匝数比不超过 10 的标准电流互感器 。

图 D . 2 交流法检查电流互感器绕组极性

附录 E

宽量程标准电流互感器在标准器级联方式下的误差测量方法

E . 1 误差测量线路

准确度等级为 0. 01SS 级~0 . 05SS 级宽量程标准电流互感器误差测量线路可根据其准确度等级进行选取 , 准确度等级较低的宽量程标准电流互感器可直接使用图 3 所示的比较法检定线路进行误差测量 ; 对于准确度等级较高的宽量程标准电流互感器 ,当不具备使用比较法检定线路进行误差测量的条件时 , 可采用标准器级联方式测量其误差 ,误差测量线路如图 E . 1 所示 。

(a)5%额定电流以下各测量点的误差测量线路 (b)5%额定电流及以上各测量点的误差测量线路

图 E . 1 采用标准器级联测量宽量程标准电流互感器误差的线路

E . 2 误差测量条件

使用图 E . 1 所示线路应在如下条件下进行宽量程标准电流互感器的误差测量:

a) 辅助电流互感器的准确度等级应不低于 0. 2 级 , 与主标准器均应具备被测电流互 感 器 电 流 比 的 5 倍 和1/10 的 电 流 比 , 推 荐 使 用 的 级 联 标 准 器 一 般 应 具 有 25 A/5 A (或 5 A/1 A) 和 50 A/5 A(或 10 A/1 A) 电流比 。

b) 被测电流互感器进行 5% 额定电流以下点的误差测量时 , 级联标准器应级联在主标准器二次侧 , 推荐使用的电流比为 50 A/5 A(或10 A/1 A), 标准器级联组合后的整体误差应不超过被测电流互感器误差限值的 1/5。

c) 被测电流互感器进行 5% 额定电流及以上点的误差测量时 , 级联标准器应级联在被测电流互感器二次侧 , 推荐使用的电流比为 25 A/5 A(或5 A/1A), 级联标准器应计入被测电流互感器二次负荷 。

d) 宽量程标准电流互感器误差测量时电流百分值和二次负荷值要求应符合表 E . 1

的规定 。

表 E. 1 宽量程标准电流互感器误差测量时额定电流百分数和二次负荷要求

e) 宽量程标准电流互感器误差测量用误差测量仪器在比较法线路下使用时 ,其参考工作电流为额定电流的 0. 1%~200% 。

f) 宽量程标准电流互感器误差测量时使用的电流互感器负荷箱工作范围为额定电流 的 0. 1%~200% , 其 在 额 定 频 率 , 额 定 电 流 的 0. 1%~200% , 环 境 温 度 为 (20± 5) ℃时 ,所用标称负荷(与规定的二次引线电阻一并计算) 的有功分量和无功分量的相对误差均不应超过表 E . 2 的规定 ; 当 cosφ = 1 时 , 残余无功分量应不超过额定负荷的±3% 。周围温度每变化 5 ℃时 , 负荷的误差变化不超过±1% 。

表 E. 2 宽量程电流互感器负荷箱允许误差

附录 F

二次小电流标准互感器的无源电流比较仪误差测量方法

额定二次电流为 0. 5 A 以下 , 准确度为 0. 005 级~0 . 2 级的二次小电流标准互感器,除使用满足 7. 2. 2. 2 的标准器通过比较法进行误差测量外 , 还可采用如图 F . 1 所示以无源电流比较仪作比较电桥的误差测量线路 , 该线路也适用于测量宽量程标准电流互感器各电流比 0. 1% 额定电流下的误差 。 图 F . 1 中 , 辅助电流互感器给误差测量装置提供参考电流 , 误差测量装置选择 “ 比较仪 ”测量模式 。额定一次电流大于 1 A 时 ,推荐采用图 F . 1(a) 的线路 。 图 F . 1(a) 中 , 被测电流互感器二次电流进入无源电流比较仪的 W1 绕组 ,作标准器的双级电流互感器二次电流和二次补偿电流分别进入无源电 流 比 较 仪 匝 数 相 等 的 W2 和 W3 绕 组 , 极 性 端 均 通 过 W3 绕 组 间 接 接 地 ; 图 F . 1(b)中 , 一次电流直接进入 W2 绕组 , 极性端仍通过 W3 绕组间接接地 ;误差测量装置经 K、 D 端输出补偿电流进入 W4 绕组 。 图中无源电流比较仪的 W1 、W2 、W3 和 W4 均为独立绕组 ,其中 B11 、B21 、B31 和 B41 为极性端 ;W J 为检测绕组 。

注 :被测电流互感器与双级电流互感器二次电流进入无源电流比较仪时应遵从磁势平衡关系,与无源电流比较仪连接导线一般为屏蔽线 , 电流比较仪 W1 绕组负荷应计入被测电流互感器二次负荷 ;辅助电流互感器与双级电流互感器电流比(或二次电流) 不一致时 ,W2 和 W4 匝数可根据磁势平衡关系进行匹配 , 当无法匹配时 ,误差示值应进行相应折算。

接升流器输出端 接升流器输出端

(a)额定一次电流为1 A以上 (b)额定一次电流为1 A及以下

图 F . 1 以无源电流比较仪作比较电桥的误差测量线路

附录 G

高压标准电流互感器高压漏电流影响量测量方法

G . 1 常规测量法

在使用过程中 , 高压标准电流互感器一次对二次回路的高压漏电流对其计量性能会产生影响 , 其影响量可通过图 G . 1 的试验进行测量评估 。 图 G . 1 中 , W1 、W2 分别为 一 、二次绕组 ; ZB 为额定二次负荷 ,IC1为一次对二次回路流过 ZB 的泄漏电流 ,V 为高精度交流有效值电压表 。

图 G . 1 直接测量高压漏电流影响量的试验线路

试验时 , 被测高压标准电流互感器一次绕组开路 , 以防止由于一次绕组匝间容性泄漏电流致使二次回路产生感应电流 ; 一次绕组极性端接高压 , 并按不高于 120% 额定电压施加试验电压 。二次绕组两端子间接入额定负荷 ZB , 其中一个端子接地 , 并用交流有效值电压表测量 ZB 两端的压降 U2 。通过二次绕组两端子分别接地进行两次测量 , 取最大值作为测量结果 , 并按式(G . 1) 和式(G . 2) 计算漏电流影响量 , 其中 ,电流误差变化量±Δεi 按式(G . 1) 计算 ,相位差变化量±Δδi 按式(G . 2) 计算 ,单位为 (´)。 式(G . 1) 中 ,I2 为额定二次电流 , U2 为泄漏电流在 ZB 上产生的压降 。 当被测高压标准电流互感器额定二次电流为 5 A 或 1 A 时 , ZB 推荐的电阻值分别为 2 Ω 或 20 Ω , 准确度等级不低于 5 级 。

±Δδi = Δεi × 34.4 (G .2)

G . 2 参考锁相法

采用常规测量法直接测量高压漏电流影响量的原理方法比较简单实用 , 可操作性

强 , 但在实际应用中也存在一定的局限性 , 一方面必须采用抗电磁干扰强的高精度毫伏表 ; 另一方面 , 该方法只能通过测量计算出电流误差和相位差变化量的幅值 , 不能分析其相量关系 。 当需要对微小交流信号进行精确测量时 , 可采用锁相放大器按图G . 2 的试验线路实现特定频率微小信号的测量 , 通过该方法可以准确地测量泄漏电流幅值及相位 ,计算出不同功率因数下比值差和相位差 。

图 G . 2 中 , W1 、W2 分别为参考电压互感器和被测高压标准电流互感器的 一 、二次绕组 ; 取样电阻阻值一般为 10 Ω ; 电流互感器一次绕组开路 , 且极性端接高压 。通过参考电压互感器和感应分压器(图中未画出) 级联为锁相放大器提供一个合适的参考信号 。为了避免工频杂散干扰 , 电源输出为非工频(如52 Hz 或53 Hz 等) 信号 ; 采样信号均通过屏蔽线传输 。

参考电压互感器

图 G . 2 参考锁相法测量高压漏电流影响量的试验线路

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  • 本文由 发表于 2026年4月30日 16:26:53
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