[发明专利]精密高压电流互感器和该互感器的误差测试系统及方法

权利要求书

1.一种精密高压电流互感器，包括铁芯(1)、多绕组多抽头的补偿线圈(2)、多绕组多抽头的一次线圈(3)、多绕组多抽头的二次线圈(4)、绝缘层(5)和屏蔽层(6)，其中，所述铁芯(1)外层排缠多绕组多抽头的补偿线圈(2)，所述多绕组多抽头的补偿线圈(2)与铁芯(1)外层之间设置第一个绝缘层(5)；

所述多绕组多抽头的补偿线圈(2)外层缠绕多绕组多抽头的二次线圈(4)，多绕组多抽头的补偿线圈(2)与多绕组多抽头的二次线圈(4)之间设置第二个绝缘层(5)；

所述多绕组多抽头的二次线圈(4)外缠绕多绕组多抽头的一次线圈(3)，所述多绕组多抽头的二次线圈(4)和多绕组多抽头的一次线圈(3)之间设第一个屏蔽层(6)和第三个绝缘层(5)，所述第一个屏蔽层(6)与多绕组多抽头的二次线圈(4)贴合，第三个绝缘层(5)与多绕组多抽头的一次线圈(3)贴合，第一个屏蔽层(6)与第三个绝缘层(5)贴合；

所述多绕组多抽头的一次线圈(3)外缠绕第二个屏蔽层(6)，所述多绕组多抽头的一次线圈(3)与第二个屏蔽层(6)之间设置第四个绝缘层(5)；

所述第一个屏蔽层(6)和第二个屏蔽层(6)均设置引出线，所述第一个屏蔽层(6)的引出线与多绕组多抽头的补偿线圈(2)的任意一个绕组连接后接地，所述多绕组多抽头的一次线圈(3)的抽头L_N为非极性端(7)，多绕组多抽头的一次线圈(3)其余的抽头都作为极性端(8)；

所述第二个屏蔽层(6)的引出线连接多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端(7)。

2.根据权利要求1所述的精密高压电流互感器，其特征在于：所述屏蔽层(6)均为铜铂。

3.根据权利要求1所述的精密高压电流互感器，其特征在于：所述绝缘层(5)，第一个、第二个绝缘层为聚脂薄膜，第三个、第四个绝缘层为环氧树脂浇注。

4.一种基于权利要求1所述精密高压电流互感器的互感器的误差测试系统，其特征在于：它包括调压器T₁、高压升流器T₂、升压器T₃、电压互感器T₄、电压互感器T₅、电压互感器T₆、调压器T₇、调压器T₈、互感器校验仪H₁、互感器校验仪H₂、精密高压电流互感器T₀、被检高压电流互感器T_X和电流负荷箱Z，其中，调压器T₁的第一输入端连接三相四线电源的A相线，调压器T₁的第二输入端连接三相四线电源的N相线，调压器T₁的输出端连接高压升流器T₂的输入端，高压升流器T₂的第一输出端连接精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端L_N(7)，高压升流器T₂的第二输出端连接被检高压电流互感器T_X的一次线圈的非极性端L₂，所述精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的极性端L_N-1(8)与被检高压电流互感器T_X的一次线圈的一次极性端L₁用屏蔽线连接，且屏蔽线上的屏蔽层引出线与精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端L_N(7)相连，精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端L_N(7)与升压器T₃的高压输出端连接；

所述被检高压电流互感器T_X的二次线圈的极性端K₁与精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的二次线圈(4)的极性端K₁连接后再与互感器校验仪H₂的差流支路信号流入端子K连接，精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的二次线圈(4)的非极性端K_M连接互感器校验仪H₂的二次标准接线端子T₀，被检高压电流互感器T_X的二次线圈的非极性端K₂先串接电流负荷箱Z后再与互感器校验仪H₂的二次被试接线端子TX1连接，精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的极性端(8)与被检高压电流互感器T_X一次线圈的极性端连接线为屏蔽线，且屏蔽线上的屏蔽层引出线与精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端L_N相接，所述互感器校验仪H₂的差流支路信号流出端子D连接互感器校验仪H₂的接地端；

三相四线电源的A相连接调压器T₇的输入端，三相四线电源的B相连接调压器T₈的输入端，调压器T₇的输出端连接电压互感器T₅的输入端，调压器T₈的输出端连接电压互感器T₆的输入端，电压互感器T₅的输出端与电压互感器T₆的输出端串联后连接升压器T₃的输入端，升压器T₃的高压输出端连接精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的一次线圈(3)的非极性端L_N(7)，升压器T₃的低压输出端接地；

所述电压互感器T₄高压侧的高端与升压器T₃的输出高端连接，电压互感器T₄高压侧的低端接地，电压互感器T₄低压侧连接互感器校验仪H₁的接线端子a和x，精密高压电流互感器T₀的多绕组多抽头的二次线圈(4)的非极性端K_M连接互感器校验仪H₁的接线端子K，被检高压电流互感器T_X的二次线圈的非极性端K₂通过电流负荷箱Z连接互感器校验仪H₁的接线端子D，互感器校验仪H₁的接线端子x连接互感器校验仪H₁的接地端。

5.一种基于权利要求4所述互感器误差测试系统的互感器误差测试方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：互感器校验仪H₂的功能模式设置为电流互感器测试，互感器校验仪H₁的功能模式设置为电压互感器测试，调节调压器T₁升压，使互感器校验仪H₂的百分表值为1％；

步骤2：反复调节调压器T₇和调压器T₈的输出电压，使得互感器校验仪H₁的百分表值为预设的特定值，同时使得互感器校验仪H₁的相位差读数为0，这时互感器校验仪H₂所显示的误差值就是在互感器校验回路一次侧施加额定电压下被检高压电流互感器T_X在额定电流1％时的误差，即被检高压电流互感器T_X与精密高压电流互感器T₀比较后的误差；

步骤3：调节调压器T₁升压，使互感器校验仪H₂的百分表值上升为5％；重复步骤2，记录互感器校验仪H₂的误差值；

步骤4：按照步骤1～步骤3所示的调相法通过互感器校验仪H₂测得百分表值在1％～120％内的任意百分数下的被检高压电流互感器T_X误差值，同时可在互感器校验回路一次侧施加的高压电压与被检高压电流互感器T_X一次电流的相位一致时，测出被检高压电流互感器T_X误差值。