*章 LYFA3300CTPT變頻分析儀的使用范圍與技術指標

1.1 CTPT分析儀的功能與使用場合

CTPT分析儀用于電流互感器的以下試驗：

1）勵磁特性試驗

2）匝數(shù)比檢測

3）比差與角差校驗

4）極性校驗

5）二次繞組電阻測量

6）二次負荷測量

7）5%和10%誤差曲線測量

8）CT暫態(tài)特性測試與分析

9）CT銘牌自動推斷

10）拐點電壓/電流、準確限值系數(shù)、儀表保安系數(shù)、二次時間常數(shù)、剩磁系數(shù)、準確級、飽和與不飽及電感，拐點電動勢，極限電動勢和面積系數(shù)等CT 參數(shù)的測量

11）電流互感器鐵芯磁滯回線測量

CTPT分析儀還可用于電壓互感器的以下試驗：

1）PT匝數(shù)比檢測

2）PT極性校驗

3）PT二次繞組電阻測量

4）PT二次負荷測量

5) PT勵磁特性測量

裝置的應用場合主要有：

1） CT銘牌的參數(shù)校驗

2） CT接入當前負荷時參數(shù)校驗

3） 分析CT的暫態(tài)特性對繼電保護裝置的影響。

4） PT的銘牌參數(shù)校驗

5） PT二次負荷校驗

1.2 CTPT分析儀技術指標

1 測試標準依據(jù)：

IEC60044-1, IEC60044-2, IEC60044-5, IEC60044-6, GB1207, GB1208,GB16847, GBT4703, C57.13

2 輸入電源電壓： AC220V±10%，50Hz/60Hz±10%

3 輸出電壓： 0.1~180V(AC)

4 輸出電流： 0.001~5A(RMS)

5 輸出功率：500VA

6 高等效拐點電壓：45KV

7 電流測量： 范圍：0~10A(自動量程0.1/0.4/2/10A)

誤差<±0.1%+0.01%FS

8 電壓測量： 范圍：0~200 V (自動量程1/10/70/200V)

誤差< ±0.1%+0.01%FS

9 匝數(shù)比測量： 范圍：1~35000，

1~2000 誤差<0.05%

2000~5000 誤差<0.1%

5000~35000 誤差<0.2%

10 相位測量： 精度：±2min，分辨率：0.01min

11 二次繞組電阻測量范圍： 范圍：0~8KΩ(自動量程2/20/80Ω/800Ω/8kΩ)

誤差< 0.2%RDG+0.02%FS， 大分辨率：0.1mΩ

12 溫度測量：-50~100度， 誤差<3度

13 CT二次負荷測量： 0～160ohm(2/20/80ohm/160ohm)

*.2%RDG+0.02%FS大分辨率0.001ohm

14 PT二次負荷測量： 0～80kohm(800ohm/8kohm/80kohm)

*.2%RDG+0.02%FS大分辨率0.1ohm

15 PT匝數(shù)比測量： 范圍：1~30000，

1~5000 誤差<0.2%

5000~30000 誤差<0.5%

16 能夠按照所選擇的標準，對測試結果進行自動評估，判斷互感器是否合格

17 能夠同時檢測額定負荷和操作負荷下電流互感的比差與角差

18 具有自動生成WORD試驗報告功能

19 具備批量制作WORD試驗報告功能，一次可以將選擇的所有試驗文件制作成格式規(guī)范的WORD報告

20 能夠將勵磁曲線與存儲的歷史曲線進行自動對比

21 數(shù)據(jù)存儲組數(shù)：大于1000組

22 工作條件： 溫度：-10℃～50℃， 濕度：≤90%

23 尺寸：485mm×356mm×183mm

24 重量：15Kg

第二章 LYFA3300CTPT變頻分析儀硬件裝置

2.1 概述

CTPT分析儀外形和各部分的描述如圖2.1所示

2.2電源連接

CTPT分析儀電源輸入插座在儀器面板的右側，如圖2.2所示。電源輸入范圍是AC220±10% ，50/60Hz±10%，電源插座內(nèi)部安裝有5A保險。

2.3輸入與輸出

CT/PT分析儀的測試接口有3組：功率輸出，CT二次側/PT一次側輸入，CT一次側/PT二次側輸入。

功率輸出端子：功率輸出接口，輸出電壓范圍是AC 0~180V，輸出電流AC0~5A

CT二次側/PT一次側輸入端子：

CT二次繞組/PT一次繞組電壓測量輸入接口，輸入信號的電壓范圍是AC0~180V

CT一次側/PT二次側輸入端子：CT一次側/PT二次側繞組電壓測量輸入接口，輸入信號的電壓范圍是AC0~5V

2.4硬件部分原理框圖

CTPT分析儀的結構原理如圖2.3所示，其中的恒壓恒流變頻電源模塊與AC220V電源輸入是*隔離的。通過DSP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成對恒壓恒流模塊的控制，可以使電源輸出AC0~180V正弦電壓信號或者AC0~1A的正弦電流信號。

DSP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要功能是完成對變頻電源控制和試驗過程的數(shù)據(jù)采集。所有的數(shù)據(jù)分析，存儲和界面顯示都由工控機系統(tǒng)完成，工控機內(nèi)置了嵌入式XPE系統(tǒng)，并對系統(tǒng)的C盤進行的自恢復保護，這樣可以有效的避免軟件系統(tǒng)故障和病毒攻擊。儀器內(nèi)部存儲空間>6G，大存儲數(shù)據(jù)>1000組。

2.5鍵盤

CTPT分析儀面板帶有一個16鍵的小鍵盤用于數(shù)據(jù)輸入，鍵盤的外形如圖2.4所示，其中各個按鍵的定義如下：

1）0~9 數(shù)字輸入鍵

2）∧向上選擇方向鍵

3) ∨向下選擇方向鍵

4）＜刪除數(shù)據(jù)鍵

5）. 小數(shù)點輸入鍵

6）ESC 取消選擇鍵

7）確定選擇或輸入鍵

第三章 LYFA3300試驗連線

3.1 CT二次負荷

在進行CT二次負荷測量時請按照圖3.1連接CTPT分析儀和被測CT

具體接線步驟和說明如下：

1）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

2）將按照圖3.1所示，斷開CT二次側和二次回路的連接

3）將CTPT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至二次負荷一側，參見圖3.1

4）將CTPT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至二次負荷的另一側

5）為了消除接觸電阻的影響，在連接CT分析儀的端子時，CT二次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.2。

注意：在進行CT二次負荷測量時，必須要斷開被測CT二次側與負載的連接，否則測量的結果將是CT二次側與二次負荷的并聯(lián)阻抗，這將導致儀器獲得錯誤的試驗結果。并且在進行二次負荷測量時儀器不進行退磁處理，因此如果CT二次側未斷開將會導致CT進入飽和狀態(tài)。

3.2 CT分析，變比，極性試驗接線圖

在進行CT分析，變比或極性試驗時請按照圖3.3連接CTPT分析儀和被測CT，這三個試驗項目的接線方式是*的

具體接線步驟和說明如下：

1）斷開電力線與CT一次側的連接，未接地的電力線較長，會給CT一次側的測量引入較大干擾，參見圖3.4。

3）將CT一次側一端連接至CTPT分析儀CT一次側/PT二次側黑色端子

4）將CT一次側另一端連接至CTPT分析儀CT一次側/PT二次側紅色端子

5）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

6）將按照圖3.3所示，斷開被測CT二次側和二次負荷的連接

7）將CTPT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至CT二次側的一端，參見圖3.3

8）將CTPT分析功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至CT二次側另一端

9）為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.4。

注意：在對變比值相同的多繞組電流互感器進行CT分析或CT比差角差測試時，沒有測試的二次繞組應全部短接，否則測試誤差將會偏大

例如同時含有測量0.5級，保護10P10，暫態(tài)TPY三個繞組的2000/1的CT，進行0.5級繞組的比差角差測量時應按照圖3.4.1進行接線

3.3 CT線圈電阻測量接線圖

在測量CT線圈的直流電阻時，請按照圖3.5連接儀器和被測CT。

1）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

2）按照圖3.5所示，斷開被測CT二次側和二次負荷的連接

3）將CPTT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至CT二次側的一端，參見圖3.5

4）將CTPT分析功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至CT二次側另一端

5）為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.4。

3.4 PT二次負荷

在進行PT二次負荷測量時請按照圖3.6連接CTPT分析儀和被測PT

具體接線步驟和說明如下：

1）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

2）將按照圖3.6所示，斷開PT二次側和二次回路的連接

3）將CTPT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至二次負荷的一端，參見圖3.6

4）將CTPT分析功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至二次負荷的另一端

5）為了消除接觸電阻的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.2。

3.5 PT線圈電阻測量接線圖

在測量PT線圈的直流電阻時，請按照圖3.7連接儀器和被測PT。

1）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

2）按照圖3.7所示，斷開被測PT二次側和二次負荷的連接，或是斷開PT一次側與PT一次線路的連接

3）將CPTT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至PT二次側(或PT一次側)的一端，參見圖3.7

4）將CTPT分析功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至PT二次側（或PT一次側）另一端

5）為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.4。

3.6 PT匝數(shù)比，極性試驗接線圖

在進行PT變比或極性試驗時請按照圖3.9連接CTPT分析儀和被測PT，這兩個試驗項目的接線方式是*的

具體接線步驟和說明如下：

1）將PT二次側的一端連接至CTPT分析儀CT一次側/PT二次側黑色端子

2）將PT二次側另一端連接至CTPT分析儀CT一次側/PT二次側紅色端子

3）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

4）將按照圖3.9所示，斷開被測PT二次側和二次負荷的連接

5）將CTPT分析儀功率輸出和CT二次側/PT一次側的黑色端子連接至PT一次側的一端，參見圖3.9

6）將CTPT分析功率輸出和CT二次側/PT一次側的紅色端子連接至PT一次側另一端

7）為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.4。

3.7 PT勵磁試驗接線圖

在進行PT勵磁試驗時請按照圖3.10連接CTPT分析儀和被測PT。

執(zhí)行PT勵磁試驗時，需要外接PT勵磁試驗模塊，以防止發(fā)生高頻振蕩，造成測試結果的電流過大

具體接線步驟和說明如下：

1）將PT二次側的一端連接至CTPT分析儀CT二次側/PT一次側黑色端子

2）將PT二次側另一端連接至CTPT分析儀CT二次側/PT一次側紅色端子

3）將PT勵磁模塊的黃色/黑色線連接至分析儀的功率輸出

4）將PT二次側的一端連接至PT勵磁模塊的紅色插座

5）將PT二次側的另外一端連接至PT勵磁模塊的黑色插座

6）將CTPT分析儀的接地柱連接到保護地PE

7）將按照圖3.10所示，斷開被測PT二次側和二次負荷的連接

8）為了消除接觸電阻對線圈電阻測量的影響，在連接CTPT分析儀的端子時，CT二次側/PT一次側的連接端子應保持在功率輸出端子的內(nèi)側，如圖3.4。

注意：PT勵磁試驗完成后，PT一次側可能有高壓殘留，一定要對PT一次側進行放電，否則將一次側再連接到儀器時，可能造成儀器損耗

第四章 LYFA3300用戶界面

4.1 儀器運行界面

CTPT分析儀軟件系統(tǒng)定義了6種運行狀態(tài)，這6種運行狀態(tài)分別為“等待新建試驗”，“等待查看歷史結果”，“等待試驗”，“運行”，“查看結果”和“查看歷史結果”。不同的狀態(tài)下軟件顯示界面是不一樣的，但是整個軟件界面都是被劃分為5個區(qū)域，其劃分方式如圖4.1所示，5個區(qū)域分別為工具欄，儀器主工作區(qū)（在等待試驗界面顯示為試驗項目選擇和操作命令選擇，如圖4.1），儀器狀態(tài)信息欄，當前試驗參數(shù)欄和試驗控制欄。儀器處于不同的運行狀態(tài)時，僅僅是在主工作區(qū)對顯示界面進行切換。

4.2 儀器軟件工具欄

工具欄包含了對儀器操作的各個命令按鈕，其中包括“新建試驗”，“保存”，“讀取”，“儀器設置”，“語言選擇”，“互感器設置”，“數(shù)據(jù)導出”和“使用幫助”等，各個儀器控制命令的詳細解釋如下。

4.2.1新建試驗

新建試驗是指結束當前的試驗窗口，軟件返回至“等待新建試驗狀態(tài)”，在該狀態(tài)下圖4.1所示界面被加載，可以在該窗體中選擇將要進行的試驗項目，該窗體中的試驗項目包括“CT分析”，“CT比差角差測量”，“CT二次負荷”，“CT極性檢查”，“CT線圈電阻測量”， “PT變比”，“PT二次負荷”，“PT極性檢查”和“PT線圈電阻”，也可以在該狀態(tài)下重新啟動軟件或是關閉系統(tǒng)。

4.2.2 保存

保存按鈕是在完成試驗以后，保存儀器試驗結果和數(shù)據(jù)。在查看歷史結果時，如果用戶修改當前的顯示模式（標準或互感器等級改變），可以通過此按鈕保存修改后的結果。

儀器在保存試驗結果時文件的名稱是按照如下格式進行組織的：

年-月-日 時：分：秒 互感器編號 試驗名稱.cta

例如 2011-04-08 11：12：30 CT分析.cta

其中時間部分是取自試驗啟動瞬間的系統(tǒng)時間，因此在查看歷史結果狀態(tài)修改試驗顯示模式后保存試驗結果，此時儀器將自動覆蓋原來的文件，而不會重新為此文件創(chuàng)建一個副本。

4.2.3讀取

讀取按鈕的功能是重新導入已保存的歷史數(shù)據(jù)，當用戶點擊讀取按鈕以后圖4.2所示窗體將會被加載。

在試驗讀取界面，窗體的左邊列出了當前儀器所保存的所有試驗文件名稱；右邊是對保存文件的操作命令選擇；右上角是儀器當前存儲的文件計數(shù)，其內(nèi)容包括當前選擇的文件索引和當前存儲的文件總數(shù)。

文件讀取窗體中的命令按鈕包括

1)“上一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進行向上翻頁

2)“下一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進行向下翻頁

3)“刪除所有文件”刪除當前存儲在儀器中的所有試驗文件

4)“刪除文件”刪除當前所選擇的文件

5)“取消”退出文件讀取窗體

6)讀取當前所選擇的文件，儀器進入“查看歷史結果界面”，

4.2.4 儀器設置

儀器設置按鈕用于設置儀器的運行參數(shù)，點擊儀器設置按鈕圖4.3所示的窗體會被加載。

儀器設置界面中的系統(tǒng)運行參數(shù)只會反映在儀器生成的試驗報告中，與試驗的流程控制無關，其中的各個參數(shù)詳細定義如表4.1

表4.1 系統(tǒng)運行參數(shù)

其余參數(shù)均與試驗過程的控制有關，但是只涉及CT測試時的試驗流程，與PT試驗沒有關系，其詳細含義如表4.2所示

4.2.5 語言選擇

CT分析儀支持漢語和英文兩種語言，此按鈕用于系統(tǒng)語言的選擇和切換。點擊此按鈕后圖4.4所示窗體被加載。選擇簡體中文后儀器的工作語言為中文，選擇English則儀器的工作語言變成英文

4.2.6 CT參數(shù)設置

互感器設置按鈕用于設置被測CT銘牌參數(shù)和CT分析試驗，變比試驗的流程控制參數(shù)。點擊此按鈕后圖4.5所示窗體被加載。此窗體中各參數(shù)的詳細定義請參見第5.2節(jié)參數(shù)設置

4.2.7 數(shù)據(jù)導出

數(shù)據(jù)導出按鈕用于導出已保存在儀器上的試驗數(shù)據(jù)，WORD報告等文件。點擊此按鈕后圖4.6所示的窗體被加載。

左邊的列表框展示的是當前存儲在儀器上文件列表，在文件類型選擇下拉框中選擇不同的文件類型，則在左邊列表框中將展示相應的文件，文件類型包括“*.Cta“格式數(shù)據(jù)文件，WORD試驗報告文件和Jpg圖片文件。文件索引和文件總數(shù)計數(shù)器展示儀器中存儲的當前類型文件總數(shù)和現(xiàn)在所選擇的文件索引，通過鼠標點擊可以同時選擇多個文件，文件被選擇時顯示為藍色底色。

數(shù)據(jù)導出窗體中的操作命令按鈕包括：

1)“上一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進行向上翻頁

2)“下一頁” 對文件顯示列表中的內(nèi)容進行向下翻頁

3)“清空存儲器”，指刪除插入儀器的U盤中“試驗數(shù)據(jù)”目錄下的所有文件

4)“刪除所有文件”刪除當前存儲在儀器中的所有試驗文件

5)“刪除文件”刪除存儲在儀器中當前所選擇的文件

6)“導出所有文件”，將當前左邊窗體中的所有試驗文件導出至U盤中。如果當前選擇的是“*.Cta”，則左邊列表框中的所有“*.Cta”文件都會被導出至U盤的“試驗數(shù)據(jù)\儀器試驗數(shù)據(jù)”文件目錄下，如果當前選擇的是“.Doc”文件，則左邊列表框中的所有“*.Doc”文件都會被導出至U盤的“試驗數(shù)據(jù)\WORD試驗報告”目錄下。如果當前選擇的是“.Jpg”文件，則左邊列表框中的所有“*.Jpg”文件都會被導出至U盤的“試驗數(shù)據(jù)\Jpg圖形文件”目錄下

7)“導出文件”，將當前所選擇的文件導出至U盤對應的目錄下。

8)“取消”退出文件導出窗體

4.2.8 使用幫助

此按鈕可以打開儀器的使用幫助文檔，使用幫助文檔以“*.Pdf”的文件格式存儲在儀器中，當用戶點擊此按鈕后使用幫助文檔會被打開。

4.3 主工作區(qū)

位于軟件中部的所有區(qū)域是軟件的主工作區(qū)，儀器處于不同試驗狀態(tài)時主工作區(qū)的內(nèi)容會被切換，例如當儀器處于“等待新建試驗狀態(tài)”時儀器主工作區(qū)顯示試驗選擇按鈕等如圖4.1. 當儀器處于“查看結果”或“查看歷史結果”時，并且選擇了當前展示模式為勵磁曲線時，儀器顯示如圖4.7所示

4.4 儀器運行狀態(tài)信息欄

儀器狀態(tài)信息欄展示的信息有：

1）儀器的當前運行狀態(tài)，如“等待新建試驗”，“等待試驗”，“查看結果”，“查看歷史結果”，“運行”，“等待查看歷史結果”等。

2）除了儀器的運行狀態(tài)外還有對儀器內(nèi)部的工控機與DSP之間通信的標識，如果DSP與工控機之間通信成功則儀器在狀態(tài)信息欄顯示聯(lián)機，否則儀器顯示為脫機狀態(tài)。

3）當前試驗項目，其內(nèi)容為當前所選擇的試驗項目名稱，如“CT分析”，“比差角差測量”等

4）系統(tǒng)日期和時間，當儀器處于聯(lián)機非運行狀態(tài)時，此欄目會顯示當前的系統(tǒng)日期，系統(tǒng)時間和當前面板處的環(huán)境溫度

5）環(huán)境溫度。儀器每隔2分鐘會更新一次環(huán)境溫度測量，所測得的環(huán)境溫度將會被用于計算75攝氏度的參考線圈電阻

4.5 試驗控制欄

試驗控制欄里具有“試驗參數(shù)設置”和“開始試驗”按鈕，當儀器處于等待試驗狀態(tài)時點擊“試驗參數(shù)設置”按鈕，儀器將會顯示對應的試驗參數(shù)設置窗體，在這些窗體中用戶可以設置當前試驗的控制參數(shù)。

“開始試驗”按鈕用于啟動和停止當前的試驗，當用戶從“等待試驗”或“查看結果”狀態(tài)點擊“開始試驗”按鈕后，儀器進入“運行”狀態(tài)，對應的試驗會被啟動，該按鈕的標識變成“停止試驗”，再次點擊該按鈕或試驗自動完成后，儀器進入“查看結果”狀態(tài)，對應的結果參數(shù)被自動計算并展示。

注意：當儀器處于“查看歷史結果”時，如果需要運行試驗必須首先點擊新建試驗，讓儀器進入到“等待試驗界面”，然后按照“等待新建試驗”->“等待試驗”->“運行”->“查看結果”的流程完成試驗項目。

4.6 儀器的啟動與關閉

打開儀器面板的電源后，儀器的軟件系統(tǒng)被自動加載，儀器進入“等待新建試驗”狀態(tài)，開機過程完成。

如果要關閉儀器，請首先通過軟件界面的“關閉系統(tǒng)”按鈕關閉儀器。等待儀器顯示屏上提示“It is safe to shutdown now”時再切斷儀器的電源。

注意：緊急情況時，請直接切斷儀器的供電電源