IEEE标准对互感器的要求-中文翻译

注：正文所有红色字体部分为新版与老版不一致的地方（或增添删减，或原语句不通顺），重新又做的校正或翻译。IEEE标准对互感器的要求(翻译过程难免有疏漏不当之处，阅读时请再沟通讨论)IEEEStdC57.13-2016目录1.概述 51.1范围 51.2意图 52.参考文献 53.定义 64.总要求 64.1使用条件 64.2空气密度对闪络电压的影响 64.3频率 74.4海拔对温升的影响和环境温度对允许负荷的影响 74.5基础冲击绝缘水平，介质测试，和户外互感器爬电距离及湿试验 84.6温升 104.7电容和介质损耗因数要求 104.8试验分类 104.9结构 125.用于测量的准确级 135.1准确级的基础 135.2功率因数0.6滞后正确的互感器测量负荷的表达式： 145.3标准准确级 145.4变比校正因数的限制值和相角对于标准准确级 146.电流互感器 176.1应该标明的等级 176.2标准负荷 176.3准确级的测量 176.4继电用的准确级 196.5基于30摄氏度大气温度下的连续热电流等级因数 206.6短时额定电流 206.7二次绕组-感应电压 206.8铭牌 216.9端子 216.10应用数据 216.11常规精度试验 237．电压互感器 237.1条款在哪些等级应该表现 237.2标准负荷 287.3准确级 287.4热负荷等级 287.5铭牌 297.6端子 297.7短路性能 297.8应用数据 297.9感应电压试验 297.10常规精度试验…………………….308.试验程序 308.1变比及相角的测量和计算 308.2阻抗，励磁和复合误差测量 318.3极性 338.4电阻测量 338.5绝缘试验…………………………….358.6局部放电测量…………………….359.电流互感器试验规程 379.1比值与相角的测量与计算 379.2退磁 409.3阻抗测定 409.4极性 4110.电压互感器试验规程 4110.1比值及相角测定及计算 4110.2阻抗测量 4210.3极性 4311.互感器适用型式试验规程 4411.1短时特性 4411.2温升试验 4511.3冲击试验 4611.4局部放电测量 4811.5湿式电压耐受试验 4911.6地屏检查-72kv及以上 4912.1电流互感器的短时热额定值 5012.2电流互感器温升试验 5012.3匝间过电压试验 5113.电压互感器适用的型式试验程序 5113.1电压互感器短路热能力 5113.2电压互感器温升试验 52附录A 53附录B 55IEEE标准对互感器的要求概述重要通知：IEEE标准文件并不旨在确保安全、健康或保护环境，或确保不受其他设备或网络干扰的目的。IEEE标准文件的执行者负责确定和遵守所有适当的安全、环境、健康和干扰保护措施以及所有适用的法律法规。根据重要通知和法律免责声明，本IEEE文件可供使用。这些通知和免责声明出现在包含本文档的所有出版物中，可以在“重要通知”标题或“关于IEEE文件的重要声明和免责声明”下找到，也可以根据IEEE的要求或者浏览http：///IPR/disclaimers.html。1.1范围此标准旨在作为检验设备性能和互换性的基础，来帮助规范设备的选择，也可以用作安全规范。此标准覆盖了此类电器设备的电气尺寸和机械性能，同时也考虑到一般用于电力测量和控制的电流和电感耦合电压互感器的某些安全特性。1.2意图这个标准的意图是为电力系统和交流电以及电磁式电压互感器来提供一个性能规范。这些互感器可用作户内和户外使用。本标准涵盖了1类互感器的要求。对于标称系统电压为115kV及以上的互感器，以及2类互感器请参考IEEEStdC57.13.5™。参考文献以下引用的文件对于本文档的应用是必不可少的（即，它们必须被理解和使用，因此在本文中引用的每一部参考文献，以及它们与本文的关系，都有解释）。对于标注日期的引用文件，仅引用适用的版本。对于未注明日期的引用文件，适用引用文件的最新版本（包括任何修订或更正版）。IEC60270，高压测试技术-部分放电测量。IEC61869-2，仪表变压器-第2部分：电流互感器的附加要求。IEEEStd4™，IEEE高压测试技术标准.3,4。IEEEStd693™，IEEE变电站抗震设计推荐实践。IEEEStdC37.04™，交流高压断路器IEEE标准分级结构。IEEEStdC37.09™，IEEE对应的高压断路器标准测试程序。IEEEStdC57.12.00™，IEEE标准对油浸式配电、电力和调压变压器标准通用要求。IEEEStdC57.12.90™，液体浸入式配电，电力和调压变压器的IEEE标准测试代码。IEEEStdC57.13.5™，IEEE标准的115kV及以上标称系统电压仪表变压器的性能和测试要求。IEEEStdC57.13.6™，高精度仪器变压器的IEEE标准。IEEEStdC57.19.00™，IEEE标准电力装置衬套的一般要求和测试程序。定义为实现本文主旨，适用以下术语和定义。在本文中未定义的术语请查阅IEEE标准词典在线。1类互感器：一种根据本标准构造和测试的互感器。2类互感器：一种根据IEEEStdC57.13.5™构造和测试的互感器。有（空）隙铁芯：一种铁芯其磁芯具有充满非磁性材料的间隙。户内电压互感器：一种由于其特殊结构构造，需避免受到外部天气环境因素影响的互感器。规定的灭弧电压：当局部放电试验中施加到变压器上的电压不受干扰从工频耐受电压或预应力电压值逐渐降低时，应满足参考局部放电强度的最小电压。局部放电起始电压：当施加到测试对象的电压从较低值逐渐增加时，在指定条件下观察到部分放电超过指定水平的最低电压。4.总要求4.1使用条件4.1.1正常温度和海拔使用条件符合此标准的互感器应在它们适合的热等级下运行，并且海拔不超过1000m。户外应用的最低环境空气温度为-30°C，室内应用的最低环境温度为-5°C。平均环境温度为30℃如果互感器是气冷式，那么冷却空气的环境温度不应超过40℃，任意24小时的冷却空气的平均环境温度不超过30℃。.平均环境温度为55℃如果互感器给出的运行等级为55℃的平均温度，则最高环境温度不超过65℃。4.1.2非正常温度和海拔使用条件互感器可能会应用在比4.1.1规定的更高温度或更高海拔环境中，但其性能会受到影响，其他特殊应用也应该考虑（参见4.2和4.4）。注--有关套管式电流互感器的应用，请参见附录B4.1.3其他影响互感器设计和应用的条件上述4.1.1和4.1.2未列出的非正常条件，也应当在设计和使用互感器时纳入考虑因素。这种非正常条件如下：a）有害的烟雾或蒸汽，过多或磨损性的粉尘，粉尘或气体的爆炸性混合物，蒸汽，盐雾，湿度大或滴水等。b)不正常的震动，摇晃，或c)环境温度大于55℃或低于-30℃d)非正常运输或储存条件e)不正常的空间限制或通风的限制f）不正常的工作条件，操作频率，维护难度，波形差，不平衡电压，特殊绝缘要求等g）在开关柜组件中的应用，包括金属封闭总线*h)与高压断路器配套应用*i)与电力变压器配套应用*j)与户外套管配套应用*k）低于海平面或埋在地下的海拔高度*l）地震条件：地震鉴定方法参见IEEEStd693。*涉及套管式电流互感器的应用，见附件B.4.2空气密度对闪络电压的影响空气密度的下降可以降低给定闪络距离的闪络电压。随着高度的增加，空气的介电强度降低。取决于空气的绝缘强度应乘以适当的高度校正因数，以获得所需高度的介电强度（见表1）。当海拔超过3000米时，应谨慎行事。表1—海拔高于1000米的介电强度校正因数海拔（米）介电强度的海拔校正因数10001.0012000.9815000.9518000.9221000.8924000.8627000.8330000.8036000.7542000.7045000.67中间值可通过插入法获得。该表考虑了由于大气压力降低导致的大气密度降低的因素。注意：海拔4500米被认为是符合该标准的一个最大值4.3频率互感器应设计为运行频率为60Hz4.4海拔对温升的影响和环境温度对允许负荷的影响4.4.1电流互感器的负荷不少于额定电流在高海拔条件下电流互感器可以在高于1000m的海拔高度工作，而不会超过设定的温度限制，只要电流降低到额定值以下（或额定持续时间热电流等级因数）在海拔1000m之上，每超过海拔100m就乘以0.3%。4.4.2电流互感器在超过30℃的环境温度下的运行初始设计为55℃温升的电流互感器，如果环境温度超过30℃，则可根据图1所示曲线的任何给定的平均冷却空气温度和连续热电流额定系数进行负载。额定一次电流的百分比可以连续运行，而不会造成既定的温度限制。例如，在30℃环境温度下，一台互感器的连续热电流额定因数为2.0，则其在55℃环境温度下额定电流近似视为额定电流的150%。请参阅附录B，在热油中使用套管式电流互感器，温度为90°C。4.4.3高温或高海拔条件下电压互感器的负荷处于安全因素考虑，只有跟生产商协商之后，所生产的电压互感器才能在高海拔或高环境温度条件下运行。因为铁耗会导致巨大的温升百分比，跟初始设计差别很大。4.5基础冲击绝缘水平，介质测试，户外互感器爬电距离及防潮试验电压互感器应具有一种基础冲击绝缘水平（BIL），以表明工厂进行了介质试验，即互感器的耐受力。除以下几点之外，基础冲击绝缘电压、对一次绕组绝缘施加的电压试验、爬电距离和户外互感器的防潮试验，均列在表2和3中。a）接地中性端子型电压互感器不需要施加一次绕组绝缘的电压测试。b）对于绝缘中性端子型电压互感器，BILs大于110kV的室外型初级绕组绝缘施加电压试验应为19kV。室内型和室外型，BILs为110kV及以下的，试验电压应为10kV。c）接地中性或绝缘中性端电压互感器的中性端子不需要基础冲击绝缘水平试验。d）二次绕组绝缘和多个二次绕组的施加电压试验应为2.5kV。e）用于互感器二次回路的自耦变压器的施加电压试验应为2.5kV。f）辅助互感器（用于互感器二次回路）的一次绝缘应用电压试验应为2.5kV。额定一次电流百分比（图中英文：曲线名称是在30ºC的环境中持续热电流额定因数（RF））注1-24小时内的平均环境冷却温度-摄氏度（最大环境温度不超过平均温度10ºC）注2-曲线基于假设平均绕组温升与电流比例平方成比例图1--55℃温升电流互感器基础负荷特性（在空气中）表2-基础冲击绝缘水平和介质试验标称系统电压（kV，rms）最大系统电压（kV，rms）雷电冲击电压（基础绝缘水平和全波峰值（kv）操作冲击电压(kV,峰值)工频施加电压（kV，rms）全波截波湿式干式0.60.6610e12e—4e—1.21.203036—106d2.42.754554—1513d5.05.606069—1920d8.79.527588—2624d1515.595110—3430d110130—3434d2525.5125145—4036d150175—505034.536.5200230—70704648.3250290—95956972.5350400—140140115123450520—185185550630—230230138145650750—275275161170750865—3253152302459001035—39535010501210—46044534536211751350—95051013001500975575—500550155017851175680—180020701300830—765800210024201550975—a.有关用户测试，请参见8.5.2。b.给定的标称电压，选择较低的基础冲击绝缘水平（BIL），或图14、表15、图16、表17、图18中的标记变比，也会减少上表的其他要求。这些减少的要求，其可接受性应根据特定互感器的设计和应用来评估。c.试验程序参见IEEEStdC57.19.00。d.配电变压器套管的要求值见IEEEStdC57.12.00。e.对于无一次绝缘的电流互感器，比如套管型，不需要基础冲击绝缘水平（BIL），截波或施加电压要求。f.最小截波时间3μs。表3—瓷绝缘子的爬电距离标称电压（kV,rms)最大系统电压(kV,rms)最低爬电距离（毫米）轻污染重污染1515.52403802525.540563534.536.55608754648.374511706972.51115175011512318602920138145223535101611702605409023024537205845345362558087655005508085127057658001237019435注1-轻污染重污染水平见IEEEStdC57.19.100-2012.注2-复合绝缘子与硅橡胶棚的爬电距离尚未确定。本标准建议使用与瓷绝缘子相同的爬电距离。4.6温升互感器在特定等级下的显著温升应符合表4要求，互感器应设计为热点绕组温升在环境温度之上时，不能超过表4中给出的值。表4—温升限制互感器类型30℃50℃平均绕组温升，由电阻法确定（℃）最热点绕组温升（℃）平均绕组温升，由电阻法确定（℃）最热点绕组温升（℃）55℃升高5565304065℃升高6580405580℃升高干式801105585a.高压电力断路器或电流变压器一部分的电流互感器温升应分别按照IEEEStdC37.04orIEEEStdC57.12.00,9(见附录B)b.其他金属部件的温升不应超过上述数值c.密封互感器的顶层油的温升也不应超过此数值。表5-在空气中用螺栓连接的电源端子的最大运行温度性能裸铜或铝端子(°C)镀锡端子(°C)镀银端子(°C)最大运行温度90105115金属密闭开关的最大运行温度70105105参考IEEEStdC37.20.1,IEEEStdC37.20.2和IEEEStdC.7电容和介质损耗因数要求互感器电容和介质损耗因数所要求的测量，应在以下测试电压工频下进行。-10kV-最大额定电压试验应在介质试验前和试验后进行。介质试验前后电容上升值应小于某一电容原件击穿产生的值.介质损耗因数应符合以下要求：a)油浸式互感器1）环境室温20°C，介质损耗因数最大为0.5%。2）介质试验前后，介质损耗测量绝对增长应小于0.1%。b)气体式互感器1）环境室温20°C，介质损耗因数最大为0.5%。2）介质试验前后，介质损耗测量绝对增长应小于0.03%。c)此类电容和损耗因数要求不适用额定电压小于10kV的互感器、无电容分级绝缘的干式互感器或者套管电流互感器。4.8试验分类这些是必要的例行，类型和其他测试，以确保互感器的设计和构造足以满足规定的要求。试验的方法应按第8条至第13条所述，或采用等效的替代方法。许多参考资料可作为前述条款中材料的来源。特别提到的参考文献参见附件A。其他通用或整个标准的文献也包含在附件A中。例行试验和形式试验见表6。4.8.1试验要求电流互感器和电压互感器的试验要求总结在表6中。表6-试验要求测试或试验电流互感器电压互感器参考条款试验类别参考条款试验类别电容量和介质损耗因数4.7Rd4.7Rd施加电压4.5d),4.5e),4.5f),和8.5.3R4.5a),4.5b),4.5c),4.5d),4.5e),4.5f),和8.5.3R局部放电8.6R和11.4TR/T8.6Rand11.4TR/T电磁感应电压6.7.2R7.9and8.5.4RR匝间过电压12.3Ta-极性8.3和9.4R8.3和10.3R准确度图7，8.1和9.1R7.10,8.1和10.R励磁特性图7和8.23R8.2.3T复合误差Rb-电阻8.4Rc8.4T阻抗8.2和9.3T8.2和10.2T短时热额定值11.1和12.1T11.1和13.1T温升11.2和12.2T11.2和13.2T冲击试验11.3T11.3T户外湿式互感器电压耐受试验11.5T11.5T接地屏检查11.6T11.6T R-例行试验 T-形式试验（设计试验） a当二次电压超过1200V时，可用例行试验替代感应试验 b可用作例行试验，以验证是否符合在额定电流下继电保护等级。 C继电保护用电流互感器要求，测量用电流互感器无此要求 d油浸和气体互感器要求4.8.2气体电流互感器特殊试验例行试验应根据生产商和用户协议进行。试验的顺序见IEEEStdC57.13.5:：a）密封系统试验b）内弧试验4.8.3其他试验其他试验是附加的用以试验应用信息，提供用户所要求的特殊数据，来确定型号能力等。其他试验举例如下，但不仅限于以下项目：a特殊准确试验b电压互感器耐受力在125%，140%和173%过电压性能要求c无线电干扰电压试验d热循环试验e地震估算/试验f机械载荷4.9结构4.9.1极性和端子标志应该用永久性标志明确标明端子和接头的相关瞬时极性，使其不容易被除去。用字母表示极性，一次绕组用字母H来区分导线和端子接头，二次绕组用字母X来区分导线和端子接头，如果有多个二次绕组也可以用Y、Z来区分导线和端子接头。另外每个导线都应该用数字标明，如H1，H2，X1和X2。如果有三个二次绕组，应该以X、Y、Z，如果有四个二次绕组应该用X、Y、Z、W来表示，以此类推，H1和X1（Y1和Z1等，如果提供的话）应表示相同的极性。当有多个一次绕组时，导线和端子应设计为由字母“H”和连续的数字组成（H1，H2，H3，H4等等）。奇数导线和端子应有相同的极性。当二次绕组有分接头或导线时，导线或端子应按照以上的要求编号，编号为X1，X2，X3等，或Y1，Y2，Y3等。最低和最高数字表示完整的绕组，中间数字表示相关顺序的分接头。当X1不适用时，两个导线使用的最低数字应该是极性导线。如果二次分接头包含双一次变比，则X3或Y3端子应该具有共同的两个分接头。4.9.2接地屏蔽要求对于72kV及以上电流互感器，一次绕组和二次绕组之间应有接地屏蔽。4.9.3符号表7中给出了互感器的符号。表7互感器符号符号电压互感器电流互感器：（冒号）表达公式，仅显示一次和二次电压之间或一次和三次电压之间的变比。例：具有一个一次绕组和一个二次绕组的电压互感器14400：120V变比120：1一次和二次电流之间的变比。例：具有一个一次绕组和一个二次绕组的电流互感器。电流比100：5A×（乘号）用于串联或并联连接，具有两个或更多线圈的一次或二次绕组的互感器的电压额定值或变比。例：用于串联或并联，具有两个线圈一次绕组的电压互感器的两个额定值。2400×4800V变比20×40：1用于串联或并联连接，具有两个或更多线圈的一次或二次绕组的互感器的电流额定值。例：用于串联或并联，具有两个线圈一次绕组的电流互感器的两个额定值。电流比100×200：5A&（连接号）单个二次绕组的电压额定值或变比。例：用于连接线对地，具有一个一次绕组和二次绕组电压互感器。14400：120&72V变比120：1＆200：1一块铁芯上单独的一次绕组的安培额定值（当所有一次电流额定值相同时，当每个一次绕组承载额定电流并且一次电流同相时，互感器应产生额定二次电流；当所有一次电流不相同时，当一次电流仅在一个一次绕组中为额定电流时，互感器应产生额定二次电流。）a）具有两个或多个一次绕组的互感器，设计为单独使用。例：具有两个一次绕组的电流互感器电流变比100＆600：5Ab）具有两个或多个可以同时使用并连接在不同电路中的一次绕组合并的互感器例：累加三绕组电流互感器一次绕组电流比5＆5＆5：5Ac）具有两个独立的一次绕组的三线单相电路的变压器例：三线单相电流互感器电流变比100＆100：5A/（单斜线）通过二次绕组中的分接头获得的两个或更多个一次或二次电压额定值。例：在二次绕组中带有分接头的电压互感器，用于额外一次电压额定值8400/12000/14400V变比70/100/120：1例：在二次绕组中带有分接头的电压互感器，用于额外二次电压额定值14000V变比120/200：1通过二次绕组中的分接头获得不同的一次电流额定值例：在二次绕组中带有分接头电流互感器，用于额外的额定值。电流变比300/400/600：5A//（双斜线）（未使用）独立二次绕组的额定安培值，每个绕组都有一块独立的铁芯，例：具有两个独立二次绕组和两个铁芯的电流互感器电流变比600：5//5E/(E/E1Y)/(E/E,GrdY)（额定一次电压）例：带E级额定电压的电压互感器，适合用于连接E级电压系统14000（E）例：带E级额定电压的电压互感器，适合用于连接E级电压系统，或者以Y形式连接在E1级电压系统中2400/4160Y(E/E1Y)例：具有E级额定电压的电压互感器，中性端的绝缘减小，用于E1电压系统上的线对地连接7200/12470GrdY(E/E,GrdY)不直接使用5.用于计量的准确级5.1准确级的基础纳入计量的准确级要基于电流或电压互感器校正因数的要求，当计量负荷的功率因数（延迟）在0.6〜1.0的范围时，其应符合特定的限制条件。规定条件如下：a.对于电流互感器，规定的标准负荷为额定一次电流的10%和100%。准确级在一个低标准负荷时，则没有必要与规定的标准负荷一致。b.对于电压互感器，其任何负载的安培值，从0到规定的标准负荷，都有标准的负荷功率因数（参见7.2标准负荷），电压从额定电压的90%到110%之间。准确级处在一个不同功率因数的低标准负荷时，也没有必要与规定的标准负荷一致。5.2计量负荷的功率因数（延迟）为0.6时，互感器校正因数的表达公式：计量负荷的功率因数（延迟）为0.6时，互感器校正因数的表达公式如下：电压互感器b)电流互感器公式中，RCF（互感器校正因数）：是从1-（±比值差/100）变比的校正因数，注意带有负比值差的互感器其RCF值将大于整体。γ,ß：是相角，以分表示，分别对于电压和电流互感器5.3标准准确级标准准确级中的互感器校正因数限制条件，如表8所示。表8-计量服务的标准精度等级和互感器校正系数和变比校正系数的相应限值（计量负荷的功率系数0.6~1）c测量准确级电压互感器（额定电压的90%到110%）电流互感器最小最大100%额定电流a10%额定电流5%额定电流最小最大最小最大最小最大0.15Sb——0.99851.0015——0.99851.00150.15b0.99851.00150.99851.0015——0.99701.00300.15N——0.99851.00150.99701.0030——0.3S——0.99701.0030——0.99701.00300.30.99701.00300.99701.00300.99401.0060——0.60.99401.00600.99401.00600.98801.0120——1.20.98801.01200.98801.01200.97601.0240——a.对于电流互感器，100%额定电流也可以适用于对应的连续热电流额定系数。b.之前在IEEEStdC57.13.6已定义。c.可同时规定在铭牌上标识其他准确级要求。5.4变比校正因数的限制值和对应标准准确级的相角RCF限制值同TCF（参见5.2）。对于给定互感器的任何已知的RCF限制值，从5.2的表达公式中能得出角度的限制值，如下公式（3）和公示（4）：对于电压互感器对于电流互感器如表8中给出的，取TCF的最大值和最小值，可用于规定准确级。该关系以图表形式表达，电流互感器参见图2，电压互感器参见图3RATIOCORRECTIONFACTOR变比校正因数RATEDCURRENT额定电流ACCURACYCLASS准确级PHASEANGLEMINUTES相角分LAGGING延迟LEADING前置图2测量用电流互感器的准确级限值图2中，对100%额定电流的准确级要求，也适用在互感器持续热电流的额定值。图3-测量用电流互感器0.15准确级限值图3中，互感器特性应当保持在5%和100%额定电流组成的平行四边形范围内，对于电流互感器，如果大于1.0，则100%额定电流限值也适用于对应持续热电流额定因数的电流。图4-测量用电流互感器0.3s和0.15s准确级限值图4中，互感器特性应保持在5%和100%额定电流组成的平行四边形范围内，对于电流互感器，如果大于1.0，则100%额定电流限值也适用于对应持续热电流额定因数的电流。图5测量用电压互感器的准确级限值图5中，对于额定电压的90％到110％之间的所有电压，互感器特性应保持在平行四边形范围内。6.电流互感器6.1应该标明等级互感器的额定值应该包括以下这些：a)基础冲击绝缘水平在全波试验电压下（参见表2和表3）b)标称系统电压或最大系统电压（参见表2和表3）c)频率（单位赫兹）d)额定一次和二次电流（参见表7和6.3）e)标准负荷下的准确级（参见6.3,6.4，和表6和表9））f)基于30℃平均大气温度的连续热电流额定因数（参见6.5）g)短时机械电流等级和短时热电流等级（参见6.6）表9-具有一个或两个变比的电流互感器的额定值示例标准电流额定值（A）a单变比带串联一次绕组的双变比二次绕组中带分接头的双变比5:5150:5500:525×50:525/50:510:51200:5600:550×100:550/100:515:5250:52000:5100×200:5100/200:520:5300:52500:5200×400:5200/400:525:5400:53000:5400×800:5300/600:530:5500:54000:5500×1000:5400/800:540:5600:55000:5600×1200:5500/1000:550:5750:56000:51000×2000:5600/1200:560:5800:58000:52000×4000:51000/2000:575:51000:510000:51500/3000:5100:51200:512000:52000/4000:5a.生产商和最终用户可协商适用其他额定值。6.2标准负荷具有5A额定二次电流的电流互感器，其标准负载应具有相应的电阻和电感，用于表10的计量以及表13的继电。6.3准确级的测量计量用电流互感器应为其每一标准负荷提供准确额定值（见第5部分）。准确等级可以表述为它额定的最大负荷，将意味着所有其他低负荷也应在该等级中；例如，0.3B-1.8包含0.3B-0.1，B—0.2、B-0.5，B-0.9，和B-1.8。如果给定的准确级只对指定的负荷，例如，0.3@B-0.5，或一系列的负荷，例如，0.3@b0.5-b0.9，然后准确度等级是不能保证其他负荷的，除非明确说明。电子仪表和连接电路可能会产生较低的负荷，从而影响电流互感器变比和相角。电流互感器满足给定准确级B-0。当应用程序需要负荷功率因数在0.9和Unity之间时，少数可能不会满足相同的准确级。“E级”负荷应分别说明。表10–具有5A额定绕组的电流互感器的标准计量负荷a负荷负荷类别b电阻(Ω)电感(mH)阻抗(Ω)c总功率(5A下VA)总功率(1A下VA)功率因数电负荷E0.0400.0400.041.00.041.0E5.00.2测量负荷B-0.10.090.10.9B-0.2.0.180.2320.255.00.2B-0.50.450.5800.512.50.5B-0.90.811.0400.922.50.9B-1.81.622.0801.845.01.8a.如果电流互感器二次绕组额定值非5A，阻抗、功率因数及负荷类别一样，但VA额定电流应调整[5/(安培额定值)]。b.如果在频率不是60HZ，则这些标准负荷类别没有意义。c.阻抗公差为+5%和-0%。6.3.1分接二次或多变比电流互感器的准确等级对于准确级的测量，仅适用于完整的二次绕组，特殊情况另有所明。表11-多变比型电流互感器的额定值电流额定值(A)二次分接头电流额定值(A)二次分接头600:53000:550:5X2−X3300:5X3−X4100:5X1−X2500:5X4−X5150:5X1−X3800:5X3−X5200:5X4−X51000:5X1−X2250:5X3−X41200:5X2−X3300:5X2−X41500:5X2−X4400:5X1−X42000:5X2−X5450:5X3−X52200:5X1−X3500:5X2−X52500:5X1−X4600:5X1−X53000:5X1−X51200:54000:5100:5X2−X3500:5X1−X2200:5X1−X21000:5X3−X4300:5X1−X31500:5X2−X3400:5X4−X52000:5X1−X3500:5X3−X42500:5X2−X4600:5X2−X43000:5X1−X4800:5X1−X43500:5X2−X5900:5X3−X54000:5X1−X51000:5X2−X51200:5X1−X52000:55000:5300:5X3−X4500:5X2−X3400:5X1−X21000:5X4−X5500:5X4−X51500:5X1−X2800:5X2−X32000:5X3−X41100:5X2−X42500:5X2−X41200:5X1−X33000:5X3−X51500:5X1−X43500:5X2−X51600:5X2−X54000:5X1−X42000:5X1−X55000:5X1−X56.4继电用准确级设计用来做继电保护用的电流互感器应给定一个准确级，如下表12：表12继电电流互感器准确级继电等级变比误差限值额定电流20倍额定电流C和T类3%a10%X类1%用户自定义a.对于带有二次线匝（250.5）或以下的窗式CT，额定电流下比值误差可超过3%。表13-带有5A二次绕组电流互感器的标准继电负荷负载负载类型b电阻(Ω)电感(mH)阻抗(Ω)c总功率(VAat5A)功率因数终端电压继电负载B-0.10.090.1160.12.50.910B-0.20.180.2320.25.00.920B-0.50.450.5800.512.50.950B-1.00.502.3001.025.00.5100B-2.01.004.6002.050.00.5200B-4.02.009.2004.0100.00.5400B-8.04.0018.4008.0200.00.5800a.如果电流互感器二次绕组的额定值非5A，等效负荷通过二次端子电压除以(IS×20)能够得到。例如，如果额定二次电流为1A，继电等级为C100，那么二次端子电压对应负荷将是100V/(1A×20)=5Ω。b.如果在频率不是60HZ，则这些标准负荷类别没有意义。c.阻抗公差为+5%和–0%。6.4.1继电用准确级的基础C类包含电流互感器，即互感器磁芯中的漏磁通量对于表13中标准负载6.4规定限度内的变比没有明显影响，因此该变比可以根据9.1.1，9.1.2和9.1.3计算得出。T类包括电流互感器，其漏磁通量确实对表13中规定限度内的变比（s）具有明显影响，标准负载在表13中列出，因此计算得出变比是不切实际的。二次端子电压C类和T类的继电器分级是根据二次端子电压给出的，电流互感器将以20倍额定电流提供标准负载，而不超过6.4中给出的限值。二次端子额定电压基于5A标称二次电流（20倍时为100A）和根据表13的标准负荷。X类用户定义的特殊条件，即给出的最低二次励磁要求如下：Ek是最小拐点电压；Ik是在EK下的最大励磁电流；Rct是最大允许二次绕组直流测量的电阻修正到75℃。额定电流的变比误差应在6.4所定义。如果Ek是给定的，那么生产商应依据必要的设计要求建立Ik和RCT以满足Ek。瞬态特性分类对于TPX,TPY和TPZ类别电流互感器，其要求请参考IEC61869-2。6.4.2二次分接头或多变比电流互感器继电器准度等级仅适用于完整的绕组,除非另有说明。如果互感器在全绕组上有C类，所有分接头面积应按9.1.1,9.1.2和9.1.3来计算变比。6.5基于30摄氏度大气温度下的连续热电流等级因数最佳连续热电流等级因数是1.0、1.33、1.5、2.0、3.0、或4.0。6.6短时电流等级短时热电流和短时机械性能不是相互独立的。6.6.1短时机械额定电流短时机械额定电流是完全位移（非对称）一次电流波的最大峰值，其大小应为短时热额定值的2.7倍，互感器能够承受二次绕组短路。“承受”应解释为，如果承受了该负荷，电流互感器不应损坏，并且能够符合本标准的其他适用要求。6.6.2短时热额定电流电流互感器的短时热电流额定值是对称一次电流的均方根值，可以在二次绕组短路的情况下承载1s，而在任何绕组中都不超过限制温度。电流互感器绕组中导体的温度应使用11.1.2中规定的方法计算。铜导体的极限温度为250℃，电导体(EC)铝则为200℃。铝合金导体的最大允许温度为250℃，抗退火性能达到250℃，即等于EC铝达到200℃，或对于EC铝的应用，其完全退火材料的的特性满足机械要求。如果1秒的额定值不取决于芯体饱和度（见12.1），那么任何时间长达5秒的短时热电流额定值可以通过将1秒电流额定值除以指定秒数的平方根计算得来。例如，3秒热电流额定值等于1秒电流额定值除以3的平方根，或1秒额定值的58％。该计算包括在时间间隔期间初级电流是对称的假设。该技术包括假设一次电流在时间间隔上对称。6.6.3窗式或者套管型电流互感器的短时和连续热电流额定值整体构成中没有一次导体的电流互感器，应当按一次电流来规定额定值，即使短时机械、热限制和连续热限制仅限于二次绕组。该额定值规定对于这种结构的电流互感器不应考虑使用互感器的一次绕组导体；因此，导体可以是其他设备的组件或具有不同限制的总线。对于套管型电流互感器，见附件B。6.7二次绕组-感应电压6.7.1二次开路运行电流互感器不能在二次电路断开的时候运行，否则会导致危险峰值电压。符合这个标准的互感器应能承受在紧急情况下，即额定一次电流乘以额定因数，二次绕组开路，连续运行1分钟，开路电压峰值不超过3500V峰值。当开路电压超过3500V峰值时,二次绕组终端应该提供电压限制设备(压敏电阻或火花间隙)。电压限制装置应该能够承受一个开路情况一段1分钟，而不能损害到二次电路。电压限制装置在这种不正常情况发生后，可能需要更换。6.7.2感应电压试验对于试验频率为120Hz及以下，在一次绕组断开时，向二次端子应用试验电压1分钟，应加倍中给定的继电器额定二次端子电压，但不低于200V。对于试验频率在120Hz,见8.5.4时间。不带继电器电压等级应在200V电压下进行试验。对于X类感应水平应是2×Ek或2500Vrms(3.5kV峰值)，取较小值如果需要高于60Hz的频率来避免过大的励磁电流，请参见8.5.4章节，以减少使用时间。如果即使在无磁芯饱和的400Hz时，电压也不能正弦感应，则不需要测试。对窗式或柱型10KVBIL电流互感器，其额定600A以下和无继电准确额定值的，不要求进行试验。6.8铭牌铭牌至少应包含以下信息：a)生产商名称和商标b)生产型号c)生产序列号d)生产年份e)额定一次电流f)额定二次电流g)标准系统电压（NSV）或和最大系统电压（MSV）(不针对套管式电流互感器)h)基础冲击绝缘水平（BIL）(不针对套管电流互感器)i)额定频率（Hz）j)短时热电流和机械额定值k)连续热电流等级因数（若不是30°C，请列明环境温度）l)准确级1）在规范标准负荷下测量准确级2）在互感器上继电器准确级主要是用于继电m)适用标准(IEEEStdC57.13适用1级和IEEEStdC57.13.5适用2级)n)对于油浸式互感器铭牌，应标明互感器生产时不包含可检测的PCB注1：高压断路器铭牌要求见IEEEStdC37.04andNEMASG4注2：BCT附加要求参见附录B6.9端子绕组式和母线式电流互感器的一次端子应适合铜和铝接头。二次端子和电压端子，如若提供，则应适合连接铜接头。6.10应用数据6.10.1和6.10.2中适用于描述和计算的性能数据，应当根据要求提供。6.10.1测量用数据这些数据应由以下部分组成：a)对于分配计量精度等级的标准负荷，典型的变比校正系数和相位角曲线在表8中电流范围内从0.1或0.05倍额定电流绘制到最大连续热电流额定值。这些曲线应绘制在矩形坐标纸上，一旦误差超过1.2精度等级极限值时则不需要绘制。b)短时机械和短时热电流额定值，分别如6.6.1和6.6.2所定义。6.10.2继电用数据这些数据应由以下组成：a)继电器准确级如在6.4中定义。b)短时机械和短时热电流额定值，分别如6.6.1和6.6.2中定义。c)根据已给定的特定温度下二次端子之间二次绕组的电阻，可以确定每个规定的变比值。d)对于C级互感器，在对数坐标纸上的典型励磁曲线，其带有平方年数，绘制励磁电流和感应二次电压对每个规定的变比，延伸至1%的继电器精度等级二级端子电压到另一个电压，能将导致一个励磁电流的五倍额定二次电流。曲线也应显示拐点。对于无间隙铁芯电流互感器，拐点被定义为与横坐标相切成45°的点。对于符合本标准的电流互感器，可以在励磁曲线绘制上述切线。励磁的最大容差值在如图6所示。注：45°正切点是根据传统磁性材料的经验建立的。这个正切点的意义将取决于使用的磁性材料。e)对于T级互感器，在直角坐标纸上一次和二次电流之间绘制典型过电流变比曲线，从1到22次额定一次电流用于所有标准负荷或接近于标准负荷，将导致一个50%的修正变比（见图7）图6无间隙铁芯多变比C级电流互感器的典型励磁曲线TIMESNORMALPRIMARYCURRENT标称一次电流倍数TIMESNORMALSECONDARYCURRENT标称二次电流倍数图7--典型过电流变比曲线6.11常规精度试验应对每个带测量准确等级的电流互感器进行试验。当在额定频率和额定负载下通电时，它应由变比误差（变比校正系数）测量值和按照表8在100%和10%或5%额定电流下的相角测量值。除非客户另有要求，否则非补偿电流互感器只能在最大额定负载下进行测试。应对每个具有继电准确度额定值的电流互感器进行常规精度测试。试验应由标准额定负载的100％额定电流下的匝数比检查、二次励磁和RCF测量组成。对于低电抗的环型磁芯，RCF测量可能是由9.1.1,9.1.2和9.1.3中计算出的等效于100％标准额定负载的电压的二次激励执行的复合误差。二次励磁常规试验应包含对C型互感器拐点的测量，且应与规定性能曲线作对比。对于X类互感器，常规二次励磁试验应包括在Ek，以及另外两个点（一个在Ek以上，一个在Ek以下）测量励磁电压和励磁电流的方法。测试点是任意选择的，以方便验证一致性，并应至少50%Ek。如果Rct是一个给定的参数，应进行测量和校正到75°C。所有励磁测量应与已公布的曲线进行比较，并应符合限值图6所示（除X类，Ek和Ik是最大限值）。附加点可能需要一些必要的证明。7．电压互感器7.1条款在哪些等级应该表现电压互感器的等级应该包括：在全波试验电压下的基础冲击绝缘水平（参见表14至表18，以及图8至图15）额定一次电压和变比（参见表14至表18以及图8至图15）。二次电压为120V至25kV等级，包括高于25kV以上115V。频率（用赫兹表示）准确等级（见表5.3）热负荷等级（见7.4）在表14至表17中，电压互感器在非接地系统中连接了接地线，不能被视为接地互感器，不得在闭合的三角形接线中与二次绕组一起操作，因为过大的电流可能会流入三角形接线。表14—第1组电压互感器的额定值和特性额定电压（V）变比基础冲击绝缘水平(kV峰值)120/208Y1:110240/416Y2:110300/520Y2.5:110120/208Y1:130240/416Y2:130300/520Y2.5:130480/832Y4:130600/1040Y5:1302400/4160Y20:1604200/7270Y35:1754800/8320Y40:1757200/12470Y60:1110或958400/14400Y70:1110或9512000/20750Y100:1150或12514400/24940Y120:1150或125注：在连接线对线或接地线时，第1组电压互感器用于在一次绕组上施加100％的额定一次电压。（典型连接参见图8和图9）第1组电压互感器应在紧急（8小时）情况下能够在125％额定电压下运行（该能力不排除铁磁共振的可能性），只要额定电压的伏安不超过64％的热负荷额定值，不超过以下平均绕组温度：55°C上升类型为105°C，65°C上升类型为115°C，80°C上升类型为130°C。这将减少预期使用寿命。上图8--典型的一次连接下图9--替代典型一次连接表15–组2电压互感器额定值和特性注：第2组电压互感器主要用于线对线，当一个绕组电压等于一次额定电压额定值除以3的平方根时，它们可以应用于线对地或线对中线（对于典型连接，参见图10和图11）。请注意，在该电压下，热负荷能力将会降低。上图10--典型一次连接和下图11--替代典型一次连接表16–第3组室外电压互感器的额定值和特性额定电压(V)标称变比基础冲击绝缘水平(kV峰值)14400/24940GrdY120/200&120/200:1150or12520125/34500GrdY175/300&175/300:120027600/46000GrdY240/400&240/400:125040250/69000GrdY350/600&350/600:135069000/115000GrdY600/1000&600/1000:1550or45080500/138000GrdY700/1200&700/1200:165092000/161000GrdY800/1400&800/1400:1750138000/230000GrdY1200/2000&1200/2000:11050or900207000/345000GrdY1800/3000&1800/3000:11300or1175287500/500000GrdY2500/4500&2500/4500:11800or1675431250/750000GrdY3750/6250&3750/6250:12050注意：双电压变比通常通过二次绕组中的分接头来实现。这种情况下，绕组的非极性端子应为公共端子。注：第3组电压互感器只用于线对地连接，并有两个二次绕组。它们可以是中性绝缘或接地中性端子类型。通过92000/161000的额定值GrdY能在不超过铜导体175℃或EC铝导体125°C温度升高的情况下，能够承担3倍额定电压的平方根（该能力不排除铁磁共振的可能性）1分钟。额定值138000/230000GrdY及以上能够在额定电压的140％下工作，并具有相同的时间和温度限制。（典型连接见图12）第3组互感器应能够在110％的额定电压下连续工作，只要该电压的伏安不超过热负荷额定值。图12--典型一次连接表17—户内电压互感器组4额定值和特性分组额定电压(V)标称变比基础冲击绝缘水平(kV峰值)第4A组：在额定电压约100％条件下工作（参见图13）2400/4160GrdY20:1604200/7200GrdY35:1754800/8320GrdY40:1757200/12470GrdY60:1110or958400/14400GrdY70:1110or95第4B组：在额定电压约58％条件下工作（参见图14）4160/4160GrdY35:1604800/4800GrdY40:1607200/7200GrdY60:17512000/12000GrdY100:1110or9514400/14400GrdY120:1110or95注：第4组电压互感器只用于接地线连接。它们可能是中性绝缘或中性接地的端子类型（对于第4A组的典型连接，参见图13。对于第4B组的典型连接，参见图14）。如果第4组互感器的功率负荷在110%额定电压下不超过热负荷额定值，则其应能在此电压下连续运行。第4组电压互感器应在紧急（8小时）情况下能够在125％额定电压下运行（该能力不排除铁磁共振的可能性），只要额定电压的伏安不超过64％的热负荷额定值，不超过以下平均绕组温度：55°C上升类型为105°C，65°C上升类型为115°C，80°C上升类型为130°C。这将减少预期使用寿命。上图13第4A组典型一次连接下图14第4B组典型一次连接表18-第5组户内电压互感器额定值和特性注：第5组电压互感器只用于接地线连接，供户内接地系统使用。它们可是中性绝缘或中性接地端子类型（第5组的典型连接参见图15）。在不超过铜导体175℃或EC铝导体125°C温度升高的情况下，互感器应能在140%额定电压下连续运行1分钟（这将会导致使用寿命的减少）。第3组互感器应能够在110％的额定电压下连续工作，只要该电压的伏安不超过热负荷额定值。此能力不排除铁磁共振的可能性）。图15第5组典型连接7.2标准负荷用于额定值电压互感器的标准符合如表19所示表19--电压互感器的标准负荷标准负荷的特性a120V基础上的特性c69.3V基础上的特性c名称VA功率因数电阻(Ω)电感(H)阻抗(Ω)b电阻(Ω)电感(H)阻抗(Ω)bW12.50.10115.23.0400115238.41.0100384X25.00.70403.21.0900576134.40.3640192M35.00.2082.31.070041127.40.3560137Y75.00.85163.20.268019254.40.089464Z200.00.8561.20.10107220.40.033524ZZ400.00.8530.60.05033610.20.016812a该负荷类型在60Hz.外使用无意义b阻抗公差为：+5%和–0%。c对于从108V至132V，或从62.4V至76.2V的额定二次电压，精度测试的标准负荷在额定电压的±10％范围内分别由120V或69.3V的特性负载阻抗定义。其他额定二次电压，在±10%额定电压范围内，其标准负荷准确试验由伏安特性负荷和功率因数定义。特性伏安适用于额定二次电压，并且需要适当的阻抗。带有108V到132V额定二次电压的互感器在1/2倍额定电压的±10％范围内进行测试时，准确度测试的标准负荷由69.3V时的特性负荷阻抗来定义。当带有其他额定二次电压的互感器在1/√3倍额定电压的±10％范围内进行试验时，准确度试验的标准负荷由特性负荷伏安和功率因数确定。特性伏安适用于1/√3倍的额定电压；对于给定的标准负荷，负荷阻抗较低，由负荷电流引起的精度变化大于额定电压。7.3准确级7.3.1准确级的分配电压互感器应该给每个标准负荷分配准确级，并且是额定的。电压互感器应为每个标准负荷分配一个准确级额定值（参见第5条）。精度等级可以表述为额定最大负荷并且将意味着适用于所有其他低负荷；例如，0.3z意味着0.3级0，W，X，M，Y，和Z。如果在其他负荷级别是不同的，应当说明如下：0.3Y,0.6Z，和1.2zz，或可以在一个特定的负荷，如0.3@Y，精度等级不保证其他负荷，除非特别说明。7.3.2带二次绕组或二次分接的电压互感器的准确分类任何两个二次端子的负荷影响所有其他端子的准确性。准确级中的负荷是互感器的总负荷。准确度等级应适用于在二次输出之间以任何方式划分的负荷。7.4热负荷等级电压互感器的热负荷等级应依据最大负荷，单位伏安，其能在二次电压中进行传输，而不超过表4中给出的温升。对于已给定的准确级，如果没有规定用伏安表示热负荷，则热负荷应与最大标准负荷一样。互感器带多个二次绕组的，其每个绕组，包括一次绕组，应给定一个热负荷等级。如果只规定了一个热负荷等级，则其应在二次绕组中平均分配。7.5铭牌电压互感器应提供铭牌，至少应包括如下信息（见表7）。a)生产商名称和商标b)生产型号c)生产序列号d)生产年份e)额定一次电压f)额定二次电压g)基础冲击绝缘水平（BILKV）h)额定频率（单位赫兹）i)环境温度下的热负荷等级（s），在摄氏度下单位为伏安j)准确度等级：最高标准负荷下的最高准确度等级（如0.3ZZ）k)适用标准（IEEEStdC57.13适用1类和IEEEStdC57.13.5适用2类）l)对于油浸式互感器铭牌，应标明互感器生产时不包含可检测的PCB。7.6端子一次端子应在电力和机械方面适合铜和铝接头。二次端子应在电力和机械方面适合铜接头。7.7短路性能由于全电压保持在一次端子而二次端子发生短路时，电压互感器应能够承受1秒的机械和热力冲击，短路性能应解释为，如果承受了该负荷，电压互感器不应损坏，并且能符合这个标准的其他适用要求。电压互感器中绕组导体的温度使用13.1中规定的方法计算。铜导体温度极限为250℃，EC铝则为200℃。铝合金导体的最大温度为250℃，抗退火性能达到250℃，即等于EC铝达到200℃，或对于EC铝的应用，其完全退火材料的的特性满足机械要求。7.8应用数据特性数据应由制造商提供，具体要求如下：a)额定一次电压（指定时，则为额定一次电压除以3的平方根）的典型变比校正因数和相位角曲线，绘制为从0伏安到标准负荷的伏安数，以及绘制单位功率因数负荷从0伏安到最大标准负荷的伏安数图表。其他负荷变比校正因数和相位角数据可以通过8.1和10.1中概述的方法计算。b)所有标准负荷的精度等级取决于，并包含互感器的最大标准负荷额定值。7.9感应电压试验警告本节要求的许多测试涉及高电压。因此，只能由有经验的人员进行操作，因为他们熟悉测试设置和测试程序中可能存在的任何危险。尽管在这里具体指出了一些危险情况，但列出所有可能的危险和预防措施是不切实际的。参见8.5.4试验频率及时间，电压试验应如下事项：a)对带两个全绝缘一次端子互感器，试验电压应为绕组额定电压的两倍。b)对于绝缘中性和接地中性端子型互感器，试验电压应等于表2中用于基础冲击绝缘水平所规定的工频电压。7.10常规精度试验应对每台互感器进行试验，这些测试应包括在额定频率为零负荷下，额定一次电压100％的变比和相位角测试，以及用于互感器额定最佳精度等级下的最大标准负荷。8.试验程序警告本节要求的许多测试涉及高电压。因此，只能由有经验的人员进行操作，因为他们熟悉测试设置和测试程序中可能存在的任何危险。尽管在这里具体指出了一些危险情况，但列出所有可能的危险和预防措施是不切实际的。8.1变比及相角的测量和计算8.1.1不确定限制试验和计算的最大不确定限制如下：a)测量应用：要具有适当的可追溯性，精度测量系统的不确定度应不小于ANSI/NCSLZ540-3规定的4：1。例如：对于0.3级互感器，系统的误差不得超过±0.075％，相位角为±0.75mrad（2.6min）。b)其他用途：±1.2%变比±17.5发散角(1°)相角在这个条款中选择测量方法，应当考虑最大不确定度。例如：b项，包括继电器，负荷控制和相似应用。对于这些应用，通常可以使用本文未讨论的非精确方法获得可接受的不确定度。用于精度试验的设备应可以追溯到国家或国际标准局或机构。应定期维护独立实验室对校准系统的准确性验证记录。非电子设备的最长间隔为五年，电子设备的最长间隔为一年，除非测量设备制造商另有规定。8.1.2总则此处涉及的互感器是设计用于计量或继电保护应用程序。变比可以用以下公式表达：此处，Q1是一次向量Q2是二次向量N0是以上两个向量标准变比a是标准变比的矫正向量b是向量之间的相角（当二次向量引导一次向量时为正值）[以弧度为单位]笛卡尔的表达公式是非常严谨的，参见表达公式6：此处，（1+a）被定义为相对离心力。如果互感器只用于测量，则校准方法应允许将变比和相位角确定为8.1.1规定的不确定度。如果互感器仅用于继电保护，则只需要确定该变比。这可以通过实验或计算来实现。8.1.3特别考虑计量的目的电路应设置为避免或最小化杂散磁耦合，以及未知的电动势。因此，电路测量应尽可能远离导体承载大电流，并采用双绞线或同轴导线来最大限度地减少环路的影响。正确的地面位置以及正确使用静电屏蔽和防护网络至关重要。这些位置由电路的类型控制，不能被统一规定。合理布置控制标准使得杂散电容电流不能进入或离开测量电路。该布置应消除泄漏路径或以其他方式控制它们，使得电容效应可忽略或可充分计算。互感器的误差是电流（或电压），负荷和频率的函数。对于最小不确定度，校准应在使用互感器过程中遇到的条件下进行。电流互感器（CT）比电压互感器（VT）更为严格，因为CT铁芯的励磁在大范围内复杂变化。通常施加到VT的电压几乎是恒定的，使得其励磁在范围内变化有限。此外，如果已知零负荷的误差和已知功率因数的另一负荷，则可以在任何功率因数的任何负载下计算给定电压下的互感器的误差。电流互感器的误差可能受到其相对于附近大电流导体的位置和定向的影响。为了实现可重复的结果，这些导体应该被布置成使电流互感器误差最小化。为确保结果有意义，电流互感器在校准前应进行退磁。即使在退磁之后，例如来自测量的直流电阻测试电路中存在的杂散直流电也可以使互感器再次磁化，并引入不允许可重现结果的误差。在不完全封闭的环境，诸如金属罐的屏蔽结构内电压互感器的误差可能会受到附近物体接近度的影响。然而，除了高精度的实验室测量之外，这种效果通常可以忽略不计。加热效应在电流互感器的精度测试中也是特别重要的。如果涉及一次或二次电流的相对较高的数量，或两者兼有，则测试设备应具有足够的热容量，以便在不加热的情况下进行必要的测量。在进行过电流精度测试时，例如继电保护应用，应注意确保（1）不超过被测互感器的短时热电流额定值，（2）测量期间的自热实质上不会改变被测量的特性。8.2阻抗，励磁和复合误差测量8.2.1阻抗测量8.2.2中讨论的阻抗测量通常用于电力和配电变压器。9.3.1和10.2.1中讨论的阻抗测量常用于互感器。8.2.2阻抗电压在短路条件下，互感器额定电流循环所需的电压是从励磁绕组端子观察到的互感器阻抗电压。阻抗电压由等效电阻分量和无功分量组成。单独测量这些组件是不切实际的，但在测量损耗和阻抗电压之后，组件可以通过计算分离。只有当励磁绕组中的电流正确时，短路绕组中的电流将成为正确值（除了励磁电流可忽略）之外，才能测量和调整励磁绕组中的电流。引入与短路绕组串联的电流测量设备可能在阻抗测量中带来较大误差。对于双绕组互感器，绕组中的一个（高匝或低匝）短路，额定频率的电压施加到另一个绕组上，并调节为在绕组中的循环额定电流。对于具有多于两个绕组的互感器，阻抗电压则是所使用的测试连接的函数。在对多绕组互感器进行测试时，绕组应以提供正确阻抗数据的方式进行连接。阻抗电压的电阻和无功分量通过使用公式（7）和公式（8）计算：在此，Vr是电压，同相分量Vx是电压，正交分量Vz是阻抗电压Pz是功率，单位瓦特I是励磁绕组中的电流两个绕组的I2R损耗由欧姆电阻测量（校正到进行阻抗测试的温度）和在阻抗测量中使用的电流计算。从阻抗损耗中减去的这些I2R损耗给出了互感器的杂散损耗。应以8.4类似的方式在阻抗测量前后立即选取绕组的温度。平均值作为真实温度。8.2.3励磁电流和励磁损耗测量损耗测量不是强制性的，只有在需要时才执行。用于测量励磁电流和损耗的电路连接如图16所示。在电流表上读取一系列同步读数，rms读数电压表、平均读数电压表、rms校准和瓦特表。图16--用于测量励磁电流和损耗的电路图可以从获得的数据中得出以下两个励磁电流曲线：a）曲线1--平均读数电压表与电流表b）曲线2--rms电压表与电流表如果这些曲线不同，则电源电压不是正弦波。在这种情况下，曲线1将较低，曲线2将高于相应的正弦波电压曲线。如果两条曲线在彼此的2％以内，则可以使用任何一条曲线，无需校正。如果它们的差异在2％到10％之间，则平均读数电压表的值用于确定基于正弦波的激励电流。如果差异超过10％，则会出现非常严重的波形失真，并进行适当的电路更改互感器的励磁损耗包括介质损耗和铁芯损耗。可用图16中的瓦特表测量。确定励磁损耗是基于施加到互感器端子的正弦波电压。通常由测试源上互感器励磁负载的非线性特性引起的峰值电压波（大于1.11），给出比正弦波电压更小的励磁损耗。在这种测试中很少遇到能带来较大损失的平顶电压波。电流互感器铁芯应在励磁损耗测量之前进行退磁，所有测量应在其他绕组开路的低电流绕组上进行警告本节要求的许多测试涉及高电压。因此，只能由有经验的人员进行操作，因为他们熟悉测试设置和测试程序中可能存在的任何危险。尽管在这里具体指出了一些危险情况，但列出所有可能的危险和预防措施是不切实际的。8.2.3.1复合误差测量该方法除了没有瓦特表，可以如图16所示执行。励磁电流在额定电流额定负荷的感应电平下进行测量。激励电流可以被认为是中定义的总误差。8.2.4高磁通密度测量使用平均读数电压表对过电流条件下的电压互感器和电流互感器进行测量。测试电压的平均值应与正确频率下所需正弦波的平均值相同。在这种情况下，损耗的滞后分量是正确的。建议在所有其他绕组断开的低压绕组上进行测试。当低压绕组被励磁时，高压绕组将出现满电压，并采取安全预防措施。低压绕组应在单点接地。将电压调节到平均读数电压表所示的期望值后，记录均方根电压、功率和电流的同步值。然后，从瓦特表读数中读取并减去瓦特表上的校准值，表示连接仪器的损耗，以获得互感器的励磁损耗。在进行损耗测量的同时获得励磁电流测量值。为了获得正确的励磁电流，电流表上的校准值，即表示瓦特表和电压表的电压元件所采用的电流，应从先前的电流测量值向量地测量和减去。如果均方根电压表和平均读数电压表所示的电压读数差异超过2％，则波形测量也应进行校正（见IEEE标准4）。8.3极性互感器的导线极性是其导线中电流的相对瞬时方向。在给定的瞬间，一次和二次导线具有相同的极性，因为电流进入所讨论的一次导线，并且沿与所述两个导线形成连续电路相同的方向离开所述二次导线。通常使用两种方法来确定互感器的极性。具体如下：a）与已知极性的互感器进行比较（见9.4.1和10.3.1）b）绕组电压的直接比较8.3.1绕组电压的直接比较要使用此方法确定互感器的极性，请执行以下操作：a）如图17所示，连接高匝和低匝绕组。在大多数情况下，电流互感器的高匝绕组为X1-X2，电压互感器的高匝绕组为H1-H2。b）在高匝绕组的端子AB处，从受控电压源通电。c）读取AB和BD上的电压值。d）如果BD电压小于AB电压，则极性如标记。如果BD上的电压大于AB上的电压，则极性反转。警告应始终在高匝绕组上施加电源电压，否则可能会遇到危险的高电压。注：这种高变比互感器的适用性受到所用电压表灵敏度的限制。HIGH-TURNWINDING高匝绕组HIGH-TURNWINDING高匝绕组LOW-TURNWINDING低匝绕组POLARITYMARKS极性标识60HZSOURCE60赫兹电源图17--通过比较绕组电压的极性8.4电阻测量这些测量是在互感器器上进行的，理由如下：a）目的是计算C型电流互感器的继电精度b）目的是建立在已知温度下用于升温试验的绕组电阻c）目的是在温升测试完成时计算绕组温度和温度升高d）目的是允许计算负荷条件下的变比（对于电压互感器）e）目的是确认X类电流互感器的Rct警告除测量电阻之外，绕组应保持短路状态。这样的安全措施是作为防止高电压感应并减少直流电流稳定所需的时间，这一点非常重要。电阻可以作为两端网络或四端网络来测量。在两端测量中，电阻网络通过一对导线连接到测量电路。因此，连接点和导线电阻上的接触电阻都是测量电阻的一部分，并且在未知程度上，两端电阻是不确定的。然而，如果电阻网络是四端子，则其电阻可以精确定义，并且可以通过四端子技术来测量。其中一对端子（电流端子）位于第二对（电位端子）的外侧，如图18所示。电流端子C1-C2电压端子P1-P2图18—用于电阻测量的四端网络电阻定义为跨越电位端的开路电压除以进入和离开电流端子的电流。因此，例如，如果需要“a”和“b”两点之间的绕组电阻，则电位导线连接到端子P1和P2，并且电流导线连接到端子C1和C2。没有一个精确的规则来决定是选择使用四端测量而不是两端测量。选择主要取决于电阻大小和要测量的精度。然而，接触电阻或导线电阻的不确定性可能高达0.01Ω。两端和四端电阻测量都可以使用电压-电流表法或电桥法。四端测量应用于1Ω及以下的电阻。适用于测量低于μohm范围的电阻桥，市面有售。8.4.1电压表电流表法电压-电流表法在IEEEStdC57.12.90的5.3.1中有所描述。8.4.2电桥法当两端测量足够时，建议使用惠斯通电桥。当需要四端测量时，需要双比例臂（开尔文）电桥。两种类型市面均有销售，需要最少的外部设备。惠斯顿电桥由一对比例臂组成，一条可调节的电阻臂用于实现平衡，一条包含待测的电阻。在商业版本中，设置比例臂可以容易地选择多个比例中的任何一个。因此，从可调臂上使用最大解析度可以在大范围内测量电阻。双比例臂电桥在其设计和操作上都比较复杂。电气测量教材中包含了关于桥梁的良好讨论，