电子式互感器的性能检测存在问题及优化方法

范浩

【摘要】 为了提高电子式互感器在运行中的可靠性、稳定性以及降低故障的发生率，必须对其性能进行检测并和国家相关标准做对比。本文分析了电子式互感器在性能检测时出现的问题，并提出了一些优化策略，希望能在改善电子式互感器的性能方面提供帮助。

【关键词】 性能检测 问题分析 优化方法

一、引言

我国电力系统逐步向额定容量大、电压等级高的方向发展，因此对一些电力设备的智能性、可靠性等要求越来越高。电子式互感器的传感机理、绝缘结构、动态范围，频率响应宽度等特性较传统互感器都有着显著的提高，十分受现代电力系统的青睐。我国电子式互感器的研发是从20世纪70年代开始的，但是目前我国生产的电子式互感器在使用过程中稳定性、可靠性差，容易发生故障等问题一直存在。所以如何优化电子式互感器性能检测中存在的问题是研发团队最迫在眉睫的问题。

二、电子式互感器性能检测存在的问题

电子式互感器性能检测中主要有以下几种问题：电磁兼容问题、温度循环问题和传统检测方法存在许多弊端。这些问题均会导致电子式互感器性能检测存在问题出现故障，下面本文主要针对这些问题对这些问题出现的原因做详细分析：

2.1电磁兼容测试问题导致产品故障

电子式互感器能很好的隔离高低电压，且对电磁干扰也具有很强的抵抗能力。但是在对电子式互感器进行电磁兼容测试时，经常会发生测试结果不准确的情况，这是因为电子式互感器在进行电磁兼容测试时受到不同程度电磁辐射的干扰，这种干扰会使得电磁兼容测试结果出现偏差。造成这种后果的主要原因有以下几点：

1）由于机箱设计的不合理导致设备受到很强的电磁辐射干扰；

2）由于设计设备电源以及外接端口时没有经过合理的分析，导致设备电源以及端口容易受到超出额定值的干扰电压；

3）设备在设计时没有合理解决浪涌信号对设备电路的干扰问题，是设备出现信号中断、系统自动复位、输出波形不正常等问题。

2.2温度循环测试问题导致产品故障

在对电子式互感器性能检测过程中除去电磁兼容问题导致检测结果存在问题之外，温度循环测试也存在着很大漏洞，这些漏洞也会导致电子式互感器性能测试结果出现很大偏差，引起这种漏洞的主要因素有：

1）产品的密封遭到破坏使气体泄漏；

2）采集器由于高温使得激光功能出现问题不能正常工作；

2.3传统检测方法存在弊端

电子式互感器性能测试中传统的方法是测差法，这种方法需要很多检测设备，在使用或携带过程中会造成极大的不便，也给电子式互感器性能检测的安全带来很大难题。同时因为这种检测方法相对落后，会造成电子式互感器性能检测结果出现很大误差，严重影响检测结果的精度。现在电子式互感器的发展非常迅速，如果依旧沿用这种传统的检测方法，不仅在设备的复杂程度上会给电子式互感器性能检测带来安全问题，在检测精度上也无法达到要求。

三、电子式互感器性能测试存在问题的优化方法

本文在对电子式互感器性能检测存在的问题主要从电磁兼容性问题、温度循环问题和传统测试方法三个方面分析，因此主要针对这三个方面进行优化探讨。

3.1电磁兼容测试问题优化方法

在对电子式互感器性能检测过程中极易受到电磁兼容性问题的影响，这种影响会严重导致产品出现故障和检测结果发生巨大偏差。因此在进行电子式互感器性能检测时要尽可能屏蔽杂散电容对互感器的影响，对检测环境的变化，检测设备的接线方式都要作出合理的预估，如果在检测过程中发现检测结果出现偏差，必须立刻停止对电子式互感器的性能检测，并对互感器的电磁屏蔽装置进行检查，如果发现屏蔽设备完好那么就要考虑提高屏蔽装置的等级，同时还要对设备电源和信号源做滤波处理。在避免杂散电容影响方面一定要做好措施，要根据电容容量的大小合理选择合适的互感器，争取将杂散电容对电子式互感器性能测试的影响降到最低。还要对电子式互感器中的电容、电阻、电感作出相应的调整，使它们的温度保持稳定，以降低温度因素对检测结果的影响。对检测装置的机箱外壳也要做一定的防干扰措施，选择电磁屏蔽性能好的材料做机箱，提高机箱对电磁干扰的屏蔽系数。在一些外接端口如电源接口处应该加装滤波装置，这样可以进一步提高设备的电磁兼容能力，使电子式互感器性能检测的结果更加准确。

3.2温度循环测试问题的优化方法

温度循环测试问题是造成电子式互感器性能检测结果出现问题的主要因素，因此对于这类问题要求在检测过程中分析出现问题的原因，积累经验，对检测设备出现的气体泄漏、故障等问题做好相关的统筹记录，在实践中逐渐完善电子式互感器性能检测设备。一般来说解决温度循环测试问题对电子式互感器性能检测结果造成干扰的具体措施有以下几种：

1）在对产品设计时必须增加密封设计，选用密封性能良好的材料作为密封圈；

2）在采集器模块尽量使用散热性能良好，对极端温度有着很高抗性的电子元件，并且在做好采集器的散热设计，保证采集器不受高温的影响。

3）采集器模块应该设置温度补偿器，对于互感器处在高温或低温时补偿环境温度与正常温度之间的差值，可以有效减少温度对器件的干扰。

这些措施能极大程度上改善检测设备的性能，避免发生气体泄漏等故障的发生，可以很好的避免因为温度循环问题对检测结果造成影响。

3.3改变传统检测方法

传统的检测方法在对电子式互感器进行性能检测时已经无法满足要求了，所以必须对传统的检测方法进行改进，现在针对电子式互感器性能检测领域已经有了更多更先进的检测方法，本文主要分析快速取点法和低校高检测法两种改进方法。

3.3.1快速取点法

传统的测差法在进行电子式互感器性能检测中需要不断的停止升流过程，而快速取点法却不需要，快速取点法所用到的智能设备内部装备了快速取点供能，这种功能可以使设备能使设备自由读取数据，可以更快更好的进行电子式互感器性能检测，有效提高性能检测的效率。另一方面，快速取点法相比于传统的测差法可以更快的进行性能检测，大大减少检测时间，对于电流检测的时间也能有效的减少，减少电流检测的时间就可以减少电流流过导线的时间，降低大电流流过导线的损耗，这对于电子式互感器性能检测来说具有很大意义，因为电流流过导线的时间短，可以更换直径较小的导线，节约性能检测的成本。

3.3.2低校高检测法

低校高检测法主要是针对互感器二次侧进行测量和计算，从而得到互感器各国工作点的误差。这种检测方法相对于传统的测差法有着很高的逻辑性，它主要是对互感器二次侧电压的输入状态以及各个工作点的相关参数进行数学建模，最后推算出互感器的误差，不单纯依靠检测数据，因此对电子式互感器性能检测得出的结果更加精准，所受的影响也更小。

四、结语

我国电子式互感器无论在稳定性、可靠性还是发生故障的几率，都远远落后于发达国家，因此对于电子式互感器投入使用前对其性能必须要做检测。可是在对电子式互感器性能检测过程中同样存在着许多问题，这些问题始终影响着互感器测试的结果。所以，对于电子式互感器性能检测存在的问题一定要充分的优化，排除这些对测试结果有影响的因素，只有这样才能促进我国电子式互感器的研发进程，提高电子式互感器的各项性能。

参 考 文 献

[1] 刘延冰，李红斌，余春雨，等.电子式互感器原理、技术及应用[M].北京：科学出版社，2015：305-307.

[2] 李世良，刘海英.电子式互感器配置问题分析[J].科技资讯，2015（32）.

[3] 刘延冰，李红斌，余春雨.电子式互感器原理、技术及应用.科学出版社，2015（08）：29-30