Was ist die schnelle Verifizierungsaufschaltungsmethode für Niederspannungs-Stromtransformator？

Um den sicheren Betrieb des Stromnetzes sicherzustellen, muss der Betrieb von Stromgeräten überwacht/messbar sein. Allgemeine Geräte können nicht direkt an primäre Hochspannungsanlagen angeschlossen werden. Stattdessen werden große Primärströme für die Stromtransformation, elektrische Isolation und den Einsatz durch Mess- und Schutzgeräte heruntergebrochen. Für die Messung von Wechselstrom in großen Strömen erleichtert eine Umwandlung in einen einheitlichen Strom den Einsatz von Sekundärinstrumenten.

Stromwandler teilen sich in Mess- und Schutztypen auf, mit Genauigkeitsstufen basierend auf der Verwendung. 0,2S-klassifizierte dienen zur Messung (Abrechnung) und Strommessung. Ihre Genauigkeit beeinflusst die Abrechnung der Energieversorgungsunternehmen, daher muss jeder Messwandler verifiziert werden.

Niederspannungswandler (>1kV, <36V AC) gibt es in Typen wie LMZ (LMZJ), LMK (BH), SDH, LQX usw. Sie werden häufig für 0,4kV eingesetzt, mit Genauigkeiten (0,5, 0,5S, 0,2, 0,2S) und Primäreingängen (20–6000A, Sekundärausgänge 1A/5A).

Viele Niederspannungszweige im Stromsystem bedeuten zahlreiche Stromwandler, mit unterschiedlichen Modellen/Verhältnissen. Vorschriften erfordern eine Prüfung vor der Ortseinrichtung, was die Arbeit komplex macht. Die Effizienzsteigerung ist entscheidend. Dieser Artikel schlägt eine schnelle Prüfverkabelungsmethode vor, die die Effizienz basierend auf der konventionellen Niederspannungsstromwandlerprüfung verbessert.

1. Prüfung von Niederspannungsstromwandlern

Gemäß „JJG313-2010 Prüfvorschrift für Messstromwandler“ umfasst die Prüfung folgende Punkte:

• Visuelle Prüfung: Überprüfung von Kennschildern, Markierungen, Anschlüssen, Polarität, Mehrfachverhältnisverkabelung und kritischen Mängeln.

• Isolationswiderstandstest: Messung der Isolation, um Lecks oder Kurzschlüsse zu verhindern.

• Netzfrequenz-Spannungsfestigkeitstest: Anlegen einer hohen Spannung (über dem Nennwert) für 1 Minute, um konzentrierte Mängel zu erkennen.

• Entmagnetisierung: Entfernen von Restmagnetismus in ferromagnetischen Materialien nach der Magnetisierung.

• Überprüfung der Wickelpolarität: Sicherstellen, dass die Richtung des Sekundärstroms der des Primärstroms entspricht, unter Verwendung eines Kalibriers.

• Messung des Grundfehlers (Verhältnis-/Winkelabweichungen): Auswahl von Normen gemäß der Genauigkeit, Befolgung der Verkabelungsregeln:

• a) Definieren von L1 (Primär) und K1 (Sekundär) als gleichnamige Anschlüsse.

• b) Verbinden der gleichnamigen Primäranschlüsse des Standards und des Prüflings; Erdung/indirekte Erdung des Ausgangs des Stromverstärkers.

• c) Verbinden der gleichnamigen Sekundäranschlüsse mit dem K-Anschluss des Kalibriers (nahe der Erde, aber nicht direkt).

• d) Verbinden von K2 des Standards/Prüflings mit T0 (Standard) und TX (Test) des Kalibriers.

• e) Anschließen der Last am Sekundäranschluss des Prüflings.

• Stabilitätstest: Vergleich der aktuellen/vorherigen Ergebnisse; Verhältnis-/Phasenunterschiede ≤ 2/3 der Grundfehlergrenzen.

Die wesentlichen Punkte (Grundfehler, Stabilität) spiegeln die Messmerkmale der Transformatoren wider. Die Prüfverkabelung ist wichtig, aber aufwendig – verschiedene Drähte und Anschlüsse (festgehalten durch Muttern, angepasst an die Transformatoren, siehe Abbildung 1) erfordern viel Zeit und reduzieren die Effizienz.

2. Verbesserung der Prüfverkabelung

Traditionelle Primärdrähte haben Nachteile: Die Prüfung von Wandlern mit verschiedenen Verhältnissen erfordert häufige Austausch der Primärdrähte (um die Genauigkeit sicherzustellen), was aufwendig und ineffizient ist. Zum Beispiel führt die Prüfung des LDF1-0,66 Niederspannungs-Diebstahlsicherungsstromwandlers (kleiner Durchmesser) zu Problemen, da der Primärdraht nicht durch den Kern passt.

Wesentliche Ineffizienzen: 1) Viele Wandlerarten/Verhältnisse, unterschiedliche Durchmesser der Primärkerne. 2) Vielfältige Nennströme und Kerndurchmesser erfordern weiche Drähte mit unterschiedlichen Querschnitten und Anschlüssen. 3) Mutternbefestigte Anschlüsse erhöhen die Komplexität.

Weiche Drähte erfordern passende Anschlüsse, was zu unordentlicher Verkabelung führt. Daher ersetzen Kupferstäbe weiche Drähte – sie bieten gute Leitfähigkeit, ausreichende Festigkeit und vereinfachen die Verbindungen. Die Verwendung von Arbeitsbankklammern und einem Schwenker zur Fixierung strukturiert die Primärverkabelung, verkürzt die Zeit und steigert die Effizienz.

3. Vergleichende Analyse der Prüfdaten

Um die Effektivität der Kupferstab-Verkabelungsprüfmethodik zu überprüfen, wurden jeweils die konventionelle Primärtestleitung und die Kupferstab-Verkabelung verwendet, um denselben Stromwandler (Modell: LMZ1-0,5, Transformationsverhältnis: 150/5, Klasse: 0,2S, Nennbelastung: 5VA, Fabriknummer: 200000203) zu prüfen. Die wesentlichen Fehlerdaten wie Verhältnisdifferenz und Winkeldifferenz sind in den Tabellen 1 und 2 dargestellt.

Durch den Vergleich der Fehlerdaten in den Tabellen 1 und 2 kann man sehen, dass die Fehler beider Prüfmethoden den Anforderungen der Prüfvorschriften entsprechen und die Fehlerkurven gut sind. Die Verkabelungsmethode beeinflusst weder die Prüffehlerdaten noch das Prüfergebnis. Durch ausreichende und wiederholte Tests wurde die Effektivität der Kupferstab-Prüfverkabelungsmethode bestätigt.

4. Schlussfolgerung

Dieser Artikel schlägt eine schnelle Prüfverkabelungsmethode für Niederspannungsstromwandler vor. Ein Kupferstab ersetzt die Primärtestleitung, was die Verkabelung einfach und bequem macht. Die Fehlerdaten der beiden Verkabelungsprüfmethoden wurden verglichen und analysiert. Durch wiederholte Tests sind die Fehlerkurven gut und beeinflussen die Prüfdaten nicht. Diese Methode verbessert die Arbeits_effizienz und vermeidet Schwierigkeiten bei der Prüfung.