电流互感器励磁特性(伏安特性)试验详解与设备选型

电流互感器（CT）是电力系统中至关重要的测量和保护元件，其精度直接关系到电能计量、继电保护动作的可靠性。而励磁特性试验（也称为伏安特性试验或励磁曲线试验）是评估CT核心性能、验证其能否在特定工况下准确传变电流的关键测试。

什么是励磁特性试验？

励磁特性试验是通过测量电流互感器二次绕组开路时，其一次侧（或模拟一次侧）施加的电压与流入二次绕组的励磁电流之间的关系，来绘制出励磁特性曲线（V-I曲线） 的试验过程。

简单来说，就是在CT二次侧开路（不接负载）的情况下，向其二次绕组施加一个从零逐渐升高的交流电压，同时测量这个电压和此时流入二次绕组的电流（即励磁电流），从而描绘出电压与励磁电流的关系曲线。

试验的核心目的

◆ 评估铁芯饱和特性： 励磁曲线直观展示了CT铁芯的磁化过程。曲线的拐点（或称膝点）电压是判断铁芯开始进入饱和状态的关键指标。了解饱和特性对保护CT尤为重要。

◆ 计算10%误差曲线： 这是励磁特性最重要的应用之一。通过励磁曲线数据，结合CT的额定参数，可以计算出在保证二次电流误差不超过10%的前提下，CT一次电流与二次负载（阻抗）之间的关系曲线。10%误差曲线是选择和校验保护用CT是否满足继电保护装置要求的根本依据。

◆ 验证设计参数： 检查实测的励磁特性是否与设计值或出厂值相符。

◆ 诊断潜在故障： 对比历史数据或同类型产品数据，异常的励磁曲线可能预示着CT内部存在匝间短路、铁芯绝缘不良、铁芯片间短路或老化等缺陷。

◆ 确保计量精度： 对于计量用CT，励磁电流是影响其比差和角差的主要因素之一，励磁特性有助于评估其在低负载下的误差特性。

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