CN107771288A - 用于测试变换器接线的方法及测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能量***的装置(30)，所述装置具有能够以导电方式连接到至少一个电流变换器(20、28、29)和至少一个电压变换器(10、18、19)的输入端(39)。测试装置(40)被设计为将第一测试信号(71)施加给电压变换器(10)的次级侧，并且同时将第二测试信号施加给电流变换器(20)的初级侧。

Description

用于测试变换器接线的方法及测试装置
技术领域
本发明的示例性实施例涉及用于电能***的测试装置的设备和方法，例如用于测试保护装置(例如保护继电器)的设备和方法。本发明的示例性实施例尤其涉及能够用于检查保护装置或另一次级装置的一个或更多个电流变换器和一个或更多个电压变换器是否正确安装和和/或是否存在极性错误的设备和方法。
背景技术
保护装置是电能***的重要部件。这种保护装置可以被设置为允许在发生故障时迅速隔离。特别是在中电压、高电压和最大电压的球体中，这些保护装置能够包括将初级***的电流和电压转换为更易于处理的低电压的电流和电压变换器。
这种保护装置的一种示例是保护继电器，其评估是否存在故障以及故障的性质，以便判定是否需要、需要多迅速和/或需要在哪个相进行断开。实际的隔离可以由断路器进行，例如由保护继电器或另一保护装置控制的自吹式开关、其他封装式断路器或非封装式断路器。
关于这种保护装置的安装和操作方式的重要判定是所谓的前向/后向判定。这就规定了保护装置在两个方向中的哪一个更快地隔离。举例而言，与位于保护装置相对侧的并且直接终止于变电站的第二线路段发生故障时相比，在第一线路段(例如架空线)发生故障时，隔离能够更快地发生。
因为隔离所考虑区域的下游的故障将不具有有意义的效果，因此，与保护装置“下游”的故障相比，能够更快速地隔离保护装置“上游”的故障。前向/后向判定用于规定保护装置在某种程度上看起来的方向，即在发生故障时，用于更快隔离发生在故障检测时的线路段的方向。
举例而言，线保护继电器能够面向架空线。线保护继电器其下游可能具有的变电站。如果故障将要靠近线保护继电器的上游(也就是说在架空线路上)，线保护继电器将必须尽快隔离。如果故障将要在线保护继电器的下游(也就是说在变电站中，例如在变换器中或在母线上)，而由于变电站由许多信号源服务，隔离只会具有小的影响。为了保护设备的部件，可以使用其他保护继电器，例如变换器差动或母线保护***。
指示保护装置快速隔离的方向的方向判定对操作方式特别重要。举例而言，如果上面已经描述的线保护继电器被安装成使得它针对错误的方向断开，那么在架空线上出现故障的情况下保护装置将不会隔离。由错误的安装或错误的接线能够引起的错误方向判定，能够对整个电***造成致命的后果。
只有当电流变换器和电压变换器到保护继电器被正确连接和设置时，保护装置才能够进行正确的方向判定。
有许多错误源能够导致错误的方向判定。举例而言，在电流变换器的情况下，电流变换器的错误安装方向、电流变换器中的极性错误、电流变换器次级侧上的错误连接、电流变换器和保护继电器之间的两条线的调换、线与保护继电器的错误连接或者保护继电器中电流变换器的错误选择的安装方向，能够导致保护装置无意的面向错误的方向，即在线路段中发生故障时不能足够快速地隔离。
可替选地或附加地，也能够由错误地安装电压变换器引起错误的方向判定。例如，如果从电压变换器到继电器的路径上的电压变换器的次级接线被调换，则这种情况能够发生。
方向判定不仅与保护装置有关，而且也与电能***的其他装置有关。举例而言，能量的流动方向与控制室中的显示器有关。不仅能量的绝对值是重要的，而且能量的流动方向对于操作的方式也是重要的。同样，对于与能量流动方向相关的仪表，方向判定也存在。
在对变换器的输出信号进行处理的次级装置中变换器的错误安装、错误接线或错误选择的安装方向能够进一步导致极性错误。
由电流和电压变换器供电的保护装置(诸如保护继电器、仪表、控制室中的显示器等)，也通常被称为次级装置，其接收通过变换器变换的初级***的参数。
为了测试这种次级装置的接线的部分，可以在电流变换器的初级侧上供给电流，并且可以使用例如微安培仪表或其他测量装置在电流变换器的次级侧上读取接线的极性。这种技术对测试人员提出了高要求，能够导致电流变换器的变压器铁芯的不期望的磁化，并且不能识别大量的错误源，例如电流变换器到保护继电器的错误连接。
可替选地，交流信号能够被加到电流变换器。协调于交流信号的极性检测器，能够用于检查电流变换器次级侧上沿着接线并且也沿着保护继电器本身的极性。这些方法也对测试人员提出了较高要求，并且例如不能检测出电压变换器的错误接线的情况。
此外，所引用的方法是耗时的。
发明内容
考虑到传统方法的所述缺点，需要允许进一步提高能量工程装置的可靠性的设备和方法。特别需要允许以简单的方式检测电流或电压变换器的错误安装、次级侧电线的调换和/或错误连接的设备和方法。
考虑到传统方法的所述缺点，将会特别期望利用单项测试，针对所有可能的极性错误，检查电流和电压变换器与次级***的保护继电器或另一装置之间的接线，并且排除所有可能的错误源，这可以包括一个或更多个步骤。
根据示例性实施例，提出了方法、设备以及***，其能够用于检测当电流和电压变换器用于保护装置(诸如保护继电器)、用于能量仪、用于控制室中的显示器或者用于能量***的其他装置时可能存在的极性错误。
根据示例性实施例，第一测试信号施加给连接到次级***的保护装置或另外装置的电压变换器的次级侧，并且同时第二测试信号加到连接到次级***的保护装置或另一装置的电流变换器的初级侧。装置对第一测试信号和第二测试信号的响应能够被监测，并且与模拟的(例如计算预测的)响应进行比较。
根据示例性实施例，装置的响应可以是由次级***的保护装置或另一装置记录的功率。所记录功率的算术符号以及也可选的绝对值，能够与计算确定的功率相比较，该计算确定的功率期望为第一和第二测试信号的相位角以及可选的其振幅。
被记录和/或计算确定作为响应的功率可以是或包括有功功率。可替选地或附加地，被记录和/或计算确定作为响应的功率可以是或包括无功功率。
可替选地或附加地，所评估的响应可以是由装置记录和可选地显示的电流振幅、电压振幅以及电流和电压之间的相位角。
根据一个示例性实施例，提供了一种用于对电能***的装置的至少一个电流变换器和至少一个电压变换器的接线进行测试的方法。该方法包括：将第一测试信号施加给装置的电压变换器的次级侧，并且将第二测试信号加到装置的电流变换器的初级侧，其中第一测试信号和第二测试信号同时产生。
该方法从装置(例如在控制室中的显示器或者保护继电器的情况下)获得响应。由于与电压变换器的情况相比，在电流变换器的情况下，极性错误的错误源明显更多，所以根据示例性实施例，在初级侧上执行将电流供给电流变换器。这允许在同一步骤中，一起检查电流变换器以及次级连接端子的安装方向和极性。
第一测试信号和第二测试信号能够同时有利地提供给连接到相同相的电压变换器的次级接线和电流变换器。测试信号的产生和对测试信号的响应的后续评估，能够针对其他相的电流变换器和电压变换器重复进行，也以便能够排除其他相的接线错误。
该方法能够包括评估所述装置对第一测试信号和第二测试信号的响应。
为了评估装置的响应，能够根据第一测试信号的振幅、第二测试信号的振幅以及第一测试信号与第二测试信号之间的相位关系，模拟期望响应。所述期望响应还可以基于电流变换器的变换比。
期望的响应能够由测试设备自动确定，并且与能够由测试设备或用户记录的装置的响应相比较。
装置的响应能够包括由装置记录的功率。在这种情况下，至少可能的是，所记录功率的算术符号以及也可选的所记录功率的绝对值将被评估，以确定它们是否与对于第一测试信号和第二测试信号所期望的功率的算术符号和/或对应绝对值匹配。
第一测试信号可以是交流电压。第一测试信号能够由可以集成在测试器中的第一信号源产生。第一信号源可以是可控电压源。
第二测试信号可以是交流电流。第二测试信号能够由可以集成在测试器中的第二信号源产生。第二信号源可以是可控电流源。
第一测试信号和第二测试信号可以同相。在这种情况下，没有极性错误的接线应该引起在保护继电器、仪表或控制室中的在前向上的功率显示。从具有相反算术符号的功率显示，可以推断出保护继电器或控制室中的接线中存在极性错误、电流变换器的错误安装或者电流变换器的错误选择的安装方向。
第一测试信号能够施加给与多个相中的第一相相关联的电压变换器的次级侧。第二测试信号能够被加到与第一相相关联的电流变换器的初级侧。
对不同的相的变换器的接线的测试能够按照连续定时或重叠的方式进行。对于按照连续定时的检查，能够重复产生第一测试信号和第二测试信号，第一测试信号被加在电压变换器的次级侧上，并且第二测试信号被加在在各种情况下相同相的电流变换器的初级侧上。
该方法能够包括：针对与多相线中不同于第一相的另外的相相关联的至少一个另外的变压器，产生至少一个另外的测试信号。
该至少一个另外的测试信号能够与第一测试信号和第二测试信号同时产生。因此，对不同的相的变压器的接线的测试能够至少在一定程度上在重叠时间进行。
第一测试信号和至少一个另外的交流电压信号能够同时施加给与不同的相相关联的装置的至少两个电压变换器的次级侧。因此，对不同的相的变压器的接线的测试能够至少在一定程度上在重叠时间进行。
第一测试信号和至少一个另外的交流电压信号能够具有不同的振幅。结果，由于根据所记录的功率的振幅可以实现与不同相的关联，所以促进了同时对不同相的变换器的接线进行测试。
第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号能够同时施加给与不同的相相关联的装置的至少两个电流变换器的初级侧。因此，对不同相的变压器的接线的测试能够至少在一定程度上在重叠时间进行。
第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号能够具有不同的振幅。结果，由于根据所记录的功率的振幅可以实现与不同相的关联，所以促进了同时对不同相的变换器的接线进行测试。
测试信号能够被加到三个电流变换器的初级侧，并且测试信号能够同时被加到该装置的三个电压变换器的次级侧。例如，与不同的相相关联的测试信号在这种情况下能够各自具有不同的振幅，以便能够识别在保护继电器处的连接的调换。与不同的相相关联的测试信号能够各自相对于彼此具有120°的相移。
在第一测试信号被施加给次级侧时，至少一个电压变换器能够在次级侧上断开以用于测试。这防止了电压的升高变换，这会首先导致增加的功率需求，并且其次会是能量设备中的安全风险。
该方法能够用于检查连接到保护继电器的多个电流和电压变换器的接线。
该方法能够用于检查多个电流和电压变换器是否已经安装和接上，使得与在相对于保护继电器的与第一侧相对的第二侧上出现的故障发生时相比，在相对于保护继电器的规定的第一侧上出现的故障发生时，保护继电器更快速的隔离。
该方法能够用于检查多个电流变换器及其与次级装置(例如保护继电器)的连接是否具有正确的极性。
多个电流和电压变换器能够将可以是中电压或高电压***的初级***连接到装置，该装置可以是次级***的一部分，其中存在较低的电压。多个电流和电压变换器可以被设置为在操作期间为次级***的装置提供比与电流变换器和电压变换器的输入侧所连接到的初级***的电压小的电压。
根据其他示例性实施例，提出一种用于对电能***的装置的至少一个电压变换器和至少一个电流变换器的接线进行测试的测试设备。测试设备包括：第一输出端，其用于将第一测试信号施加给装置的电压变换器的次级侧；以及第二输出端，其用于将第二测试信号加到装置的电流变换器的初级侧，其中，测试设备被设置为，同时产生施加给电压变换器的次级侧的第一测试信号，以及加到电流变换器的初级侧的第二测试信号。
测试设备能够包括电子计算装置，该电子计算装置被设置为根据所述第一测试信号的振幅、所述第二测试信号的振幅以及所述第一测试信号与所述第二测试信号之间的相位关系，计算确定所述装置对所述第一测试信号和所述第二测试信号的期望响应。
电子计算装置可以被设置为确定由装置记录作为对第一测试信号和第二测试信号的响应的功率的算术符合。
电子计算装置可以被设置为确定由装置记录作为对第一测试信号和第二测试信号的响应的功率的绝对值。
测试设备能够包括用于输出所计算确定的期望响应的输出接口。举例而言，如果没有接线错误或其他极性错误，则可以输出由装置确定的功率(例如在控制室中显示的功率)将具有哪个算术符号。基于由装置确定的功率的算术符号与期望作为测试信号的功率的算术符号的比较，可以确定是否存在接线错误或极性错误。
测试设备能够包括用于接收装置的响应的输入接口。举例而言，测试设备可以被设置为，使用输入接口以接收由装置确定作为对第一测试信号和第二测试信号的响应的功率的算术符号和也可选的绝对值。测试设备可以设置为评估经过输入接口接收到的、装置对第一测试信号和第二测试信号的响应。为了这个目的，测试设备可以被设置为，确定所接收的响应是否具有与对于第一测试信号和第二测试信号的期望响应相一致的算术符号以及可选的绝对值。输入接口可以是或包括用户能够用来输入关于装置的响应的信息的用户接口。
如果测试设备被设置为测试多个相的电流和电压变换器的接线，则输出接口能够用于输出多于一个的期望的响应。举例而言，能够通过控制室的多个功率显示器来输出期望作为对用于多个相的测试信号的响应的算术符号以及也可选的绝对值。
如果测试设备被设置为测试多个相的电流和电压变换器的接线，则输入接口能够用于接收多于一个的响应。举例而言，能够通过控制室的多个功率显示器来接收并且能够由测试设备进一步评估期望作为对用于多个相的测试信号的响应的算术符号以及也可选的绝对值。
测试设备能够包括一个或更多个可控信号源，以产生第一测试信号和第二测试信号。
信号源可以是可控制的，使得它们能够可选择性的作为电压源或作为电流源来操作。它们可选择地可用作电流源和电压源。
测试设备能够包括用于产生第一测试信号的可控电压源。
测试设备能够包括用于产生第二测试信号的可控电流源。
测试设备可以被设置为，将第一测试信号和至少一个另外的交流电压信号同时施加给与不同的相相关联的装置的至少两个电压变换器的次级侧。
测试设备可以被设置为，产生第一测试信号和至少一个另外的交流电压信号，使得它们具有不同的振幅。
测试设备可以被设置为，将第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号同时加到与不同的相相关联的装置的至少两个电流变换器的初级侧。
测试设备可以被设置为，产生第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号，使得它们具有不同的振幅。
测试设备可以被构造为测试器。
测试器可以是移动式(特别是便携式)测试器。
测试设备可以被设置为执行根据所描述的示例性实施例中任何示例性实施例的方法。
根据一个示例性实施例的***包括：具有至少一个电流变换器和至少一个电压变换器的装置，以及根据示例性实施例的、连接到电压变换器的次级侧和电流变换器的初级侧的测试设备。
该装置可以是用于次级***的装置，该装置经由至少一个电流变换器和至少一个电压变换器耦接到初级***。
装置能够包括保护继电器、控制室中的功率显示器、能量仪或其他装置。
如果装置包括保护继电器，则测试设备可以能够用于确定是否所有电流变换器和所有电压变换器被安装和接上，使得与在相对于保护继电器的相对方向上出现的故障发生时相比，在相对于保护继电器的规定方向上出现的故障发生时，保护继电器更快地隔离。
如果装置包括控制室的功率显示器，则测试设备可以能够用于确定是否所有电流变换器和所有电压变换器被安装和接上，使得在各种情况下，利用正确的算术符合来确定对于每个相的功率。
如果装置包括能量仪，则测试设备可以能够用于确定是否所有电流变换器和所有电压变换器被安装和接上，使得能量流动方向由能量仪来正确地确定。
在根据示例性实施例的设备、***和方法的情况下，供给电流变换器的初级侧的至少第二测试信号能够以可随时间变化的振幅和/或频率来产生。用这种方式，能够减小电流变换器的变换器磁芯的磁化风险和/或能够使变压器磁芯退磁。如果第二测试信号的频率随时间改变，则第一测试信号的频率也能够相应地改变，以便确定施加给电压变换器的次级侧的第一测试信号，与加到相同相的电流变换器的初级侧上的第二测试信号同相。
根据示例性实施例的设备、方法和***，允许有效地检查可能存在于电流和电压变换器与次级***的装置之间的接线和其他可能的极性错误源。能够降低存在能够损害电能***的可操作性的极性错误的风险。
附图说明
下面参照附图使用优选实施例更详细地解释本发明。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。
图1示出了根据示例性实施例的具有设备的***。
图2示出了根据示例性实施例的具有设备的***。
图3示出了根据示例性实施例的具有设备的***。
图4示出了根据示例性实施例的具有设备的***。
图5示出了根据示例性实施例的具有设备的***。
图6示出了能够由根据示例性实施例的设备和方法产生的、用于同时测试多个相的交流电压信号。
图7示出针对根据示例性实施例的方法的流程图。
图8示出针对根据示例性实施例的方法的流程图。
图9示出针对根据示例性实施例的方法的流程图。
具体实施方式
下面参考附图使用优选实施例更详细地解释本发明。在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的元素。附图是本发明的各实施例的示意性示图。图中所绘制的元件不一定按比例绘制。更确切地说，对附图中所绘制的各元件重新绘制，使得其功能和用途对于本领域技术人员而言变得易于理解。
图中所绘制的功能单元和元件之间的连接和耦接也能够实现为间接连接或耦接。连接或耦接可以以有线或无线形式来实现。
虽然在输出连接到保护装置(例如保护继电器)的电流变换器和电压变换器的场景中描述示例性实施例，但该方法和设备也能够用于其他(特别是来自电能***的次级工程的)装置，其中，对于正确操作，电流变换器和该装置之间的安装和连接的正确极性并且电压变换器和该装置之间的连接的正确极性是重要的。这种装置的示例是仪表、其他测量装置以及功率显示器，例如控制室的功率显示器。
以下所描述的仪器和方法，可以用于检查电流变换器和次级***的保护装置或其他装置之间的连接，以及电压变换器与次级***的保护装置或其他装置之间的连接正确且没有接线错误(即没有连接线的调换)。同样可以识别其它的极性错误，例如安装具有错误极性的一个或更多个电流变换器，或者在控制室或保护继电器中错误地选择的电流变换器的极性。
为了测试，在电压变换器的次级侧提供第一测试信号，同时在电流变换器的初级侧提供第二测试信号。第一测试信号可以被施加给电压变换器和次级装置之间的次级接线而不需要被施加给电压变换器的两个输出接头。将第一测试信号施加给“电压变换器的次级侧”应理解为是指将第一测试信号施加给电压变换器和该装置之间的接线的过程。
保护装置将该保护装置的响应确定为对第一测试信号和第二测试信号的响应，例如可以是有功功率或无功功率的功率的算术符号和可选绝对值，该响应可以被评估，以检查电流变换器和电压变换器是否均被安装和接线为使得不存在极性错误。针对应该由保护装置记录的功率，保护装置的响应可以与计算确定的响应进行比较(例如与由测试设备计算确定的算术符号进行比较)，以确定是否存在接线错误、在哪儿线已经被调换或者其他极性错误。可替选地或附加地，所评估的响应可以是由装置记录和可选地显示的电流振幅、电压振幅以及电流和电压之间的相位角。
如更详细描述的那样，可以顺序地或者同时地对与不同的相(例如三相线的三个相)关联的电流和电压变换器进行测试。
每个电流变换器和电压变换器具有初级侧和次级侧。在这种情况下，初级侧分别被定义为连接于初级***(例如中电压、高电压或最高电压***)的那侧。次级侧分别被定义为连接于次级***的装置(例如保护装置、控制室或仪表)的那侧。在每种情况下，每个变换器的次级侧可以与初级侧直流隔离。
图1示出了根据示例性实施例的***1。***1包括电能***的次级***中的保护装置30。保护装置30可以具有输入端39，输入端39通过接线9以导电方式连接到一个电压变换器或多个电压变换器10、18、19，并且以导电方式连接到一个电流变换器或多个电流变换器20、28、29。即使在每种情况下仅示意性地描绘了一条线，但不言而喻的是，在每种情况下，变换器的输出端可以分别通过两条线连接到保护装置30的输入端39。
保护装置30可以包括保护继电器。保护装置30可以被设置为进一步处理至少一个电压变换器10、18、19和至少一个电流变换器20、28、29的输出信号，以检测故障、监测能量流或用于其他用途。
举例而言，保护装置30能够包括一个或更多个电路34、35、36，这些电路被设置为根据至少一个电压变换器10、18、19和至少一个电流变换器20、28、29的输出信号，确定初级***中的功率流。保护装置30能够包括一个或更多个电路34、35、36，这些电路被设置为根据至少一个电压变换器10、18、19和至少一个电流变换器20、28、29的输出信号，确定是否旨在致动断路器37使得产生隔离。基于是在第一侧8上还是在第二侧7上检测到故障，能够通过保护继电器以不同方式致动断路器37，第二侧7关于保护装置30通过变换器耦接至初级***的点与第一侧8相对。根据示例性实施例的测试设备40，能够用于检查接线9和电流变换器20、28、29的极性是否被选择为使得在发生故障时产生更快的隔离，该故障存在于关于保护装置30的预定的第一侧8上。举例来说，第一侧8可以是手边的架空线的一侧，而第二侧7是短距离的变电站2所位于的一侧，该变电站2的变换器3由一个或更多个发电站供电。使用测试设备40能够检查保护装置30的极性判定，该极性判定规定在发生故障时，在两个方向中的哪个方向上更快地隔离。
保护装置30能够包括显示初级***中的功率的一个或更多个显示器31、32、33。基于初级***中的能量流动方向，能够利用正或负的算术符号显示功率。指示如下方向的功率测量的方向判定，取决于正确的接线9以及电流变换器20、28、29的正确安装，在该方向上，初级***中的功率流被记录为正功率。使用测试设备40能够检查用于功率记录的方向判定，该方向判定规定在初级***中的两个能量流动方向中的哪个方向被记录为正功率。当功率记录独立于保护装置30(例如控制室中的显示器上)产生时，这同样适用。
代替保护装置30或者除了保护装置30之外，对于仪表耦接到变换器的输出端也是可能的。基于初级***中的能量流动方向，所记录的能量流能够用正或负的算术符号来计量。针对仪表的指示如下方向的方向判定，取决于正确的接线9以及电流变换器20、28、29的正确安装，在该方向上，初级***中的能量流动引起所记录能量的增加。使用测试设备40能够检查针对仪表的该方向判定，该方向判定规定了在初级***中的两个能量流动方向中的哪个方向上引起所计量能量的增加。
测试设备40被设置为同时将交流信号提供给电压变换器的次级侧，以及与电压变换器的相相关联的电流变换器的次级侧。
测试设备40具有用于连接到与相4关联的电压变换器10的次级侧的第一输出端。测试设备能够具有第一信号源41，以便经由第一输出端将第一测试信号施加给与相4关联的电压变换器10的次级侧。第一信号源41可以是交流电压源。第一信号源41可以是可控制的，使得其能够作为电压源或作为电流源来操作。第一测试信号可以是交流电压信号。
测试设备40具有用于连接到与相4关联的电流变换器20的次级侧的第二输出端。测试设备能够具有第二信号源42，以便经由第二输出端将第二测试信号供给与相4关联的电流变换器20的初级侧。第二信号源42可以是交流电流源。第二信号源42可以是可控制的，使得其能够作为电压源或作为电流源来操作。
第一信号源41和第二信号源42可以是独立单元的形式。可替选地，同一信号源的输出信号能够经由不同的电路，供给电压变换器10的次级侧以及同相4的电流变换器20的初级侧二者。第一信号源41和第二信号源42可以布置在测试器的一个壳体中，或者能够布置在分离的壳体中。
测试设备40可以被设置为在连续的时间针对多个相4、5、6执行测试，其中第一测试信号被施加给电压变换器的次级侧而第二测试信号被施加给同相的电流变换器的初级侧。测试设备40能够包括连接件，所述连接件被设置为将测试设备40同时连接到与不同的相4、5、6关联的多个电流变换器20、28、29的初级侧，以及与不同的相4、5、6关联的多个电压变换器10、18、19的次级侧。
测试设备40能够包括切换器的电控装置，该电控装置被设置为，在不需要在测试设备40和电压变换器10、18、19之间进行重新接线的情况下，将第一信号源41连接到不同的电压变换器10、18、19的次级侧。测试设备40能够包括切换器的电控装置，该电控装置被设置为，在不需要在测试设备40和电流变换器20、28、29之间进行重新接线的情况下，将第二信号源42连接到不同的电流变换器20、28、29的初级侧。
可替选地或附加地，测试设备40可以被设置为同时将相同或不同振幅的交流电压信号施加给至少两个电压变换器10、18、19的初级侧，并且同时将相同或不同振幅的交流电流信号施加给至少两个电流变换器20、28、29的初级侧。
举例而言，第一交流电压信号能够被施加给与第一相4关联的电压变换器10的次级侧，而第二交流电压信号被施加给与不同于第一相4的另外的相5、6关联的另外的电压变换器18、19的次级侧。同时，第一交流电流信号能够被供给与第一相4关联的电流变换器10的初级侧，而第二交流电流信号被提供给与不同于第一相4的另外的相5、6关联的另外的电流变换器18、19的初级侧。第一交流电压信号是第一测试信号的实现方式，且第一交流电流信号是第二测试信号的实现方式。
第二交流电压信号能够具有与第一交流电压信号不同的振幅。可替选地或附加地，第二交流电流信号能够具有与第一交流电流信号不同的振幅。测试设备40可以被设置使得第一交流电压信号的振幅与第一交流电流信号的振幅的乘积不同于第二交流电压信号的振幅与第二交流电流信号的振幅的乘积。
测试设备40可以被设置使得第一交流电压信号和第二交流电压信号相对于彼此具有第一相移。测试设备40可以被设置使得第一交流电流信号和第二交流电流信号相对于彼此具有第二相移。测试设备40可以被设置使得第二相移与第一相移相同。测试设备40可以被设置使得第一和第二相移都等于+120°或者两者都等于-120°。
测试设备40可以设置为模拟保护装置30或次级***的另外的装置对第一测试信号和第二测试信号的响应。为了这个目的，举例而言，测试设备40能够确定保护装置30应当记录的功率。测试设备40可以被设置为根据施加给电压变换器10的次级侧的第一测试信号和被供给到与相同相4关联的电流变换器20的初级侧的第二测试信号之间的相位角，确定由保护装置30记录的功率的至少一个算术符号。测试设备40可以被设置为根据施加给电压变换器10的次级侧的第一测试信号和被供给到与相同相4关联的电流变换器20的初级侧的第二测试信号之间的相位角，确定保护继电器是否应该更迅速或者更不迅速地断开断路器37，即保护继电器是否将第一测试信号和第二测试信号与第一侧8上的或关于保护继电器30相对的第二侧7上的故障关联。
针对计算确定保护装置30的期望响应，测试设备40可以被设置为考虑到第一和第二测试信号的振幅以及也可选的至少电压变换器10的参数。举例而言，根据第一和第二测试信号的振幅与电压变换器10的变换比的乘积，可以确定由保护装置30记录的功率应该具有的绝对值。针对多个电压变换器中的每一个，电压变换器10的变换比可以通过测试设备40的接口以用户定义的方式输入，和/或，可以非易失地存储在测试设备40的存储器中。
由测试设备40计算确定的期望响应与保护装置30的实际响应的比较，能够由测试设备40自动地产生。为了这个目的，测试设备40能够具有用于连接到保护装置30的接口，通过该接口能够读取保护装置30对第一测试信号和第二测试信号的响应。由测试设备40计算确定的期望响应与保护装置30的实际响应的比较也能够由用户产生。
在测试期间，其次级侧被施加第一测试信号的每个电压变换器能够在相应的次级侧断开。这允许用于测试所需的总功率保持低下。
参考图2至图9进一步描述根据示例性实施例的测试设备40的操作方式和其他特征。
图2是根据示例性实施例的***1的示图。电压变换器10和电流变换器20具有其耦接到相同相(例如三相线的预定相4)的输入侧。
电压变换器10的次级侧上的输出端连接件13、14，经由线15连接到次级装置30的输入端。电压变换器10的输入端连接件11可以连接到相4。电压变换器10还具有输入侧接地连接件12。
电流变换器20的次级侧上的输出端连接件23、24经由另外的线25连接到次级装置30的另外的输入端。电流变换器20的输入端连接件21、22可以连接到电压变换器10的输入端连接件11也连接到的相同的相4。
次级装置30是电能***的次级***的装置。例如，次级装置能够包括控制***显示器、保护继电器或测量装置(仪表)。次级装置30的显示器31能够显示由次级装置30记录的功率。
测试设备具有电压源41，电压源41可连接到电压变换器10的次级接线15，以将第一测试信号供给电压变换器10的次级侧。在测试期间，电压变换器10可以在次级侧13上断开，以便第一测试信号41不被施加到电压变换器10的输出端连接件13、14之间，而是仅仅检查到次级装置30的接线。
测试设备40具有可连接到电流变换器20的初级侧的电流源42。电流源42可以被设置为与电流变换器20的输入端连接件21、22连接。电压变换器10的15可连接以将第一测试信号馈送到电压变换器10的次级侧。在测试期间，电压变换器10可以在次级侧13上断开，以便第一测试信号41不被施加到电压变换器10的输出端连接件13、14之间，而是仅仅检查到次级装置30的接线。
电压源41和电流源42可以被包括在能够彼此独立移动的分离的测试器中。在这种情况下，在这两个装置之间有利地产生通信，用于确定由电流源42产生的第二测试信号与由电压源41产生的第一测试信号处于期望的相位关系。举例而言，测试器之间的通信能够确定第一测试信号和第二测试信号是同相的。其中一个测试器中的电子控制装置，能够确定由电流源42产生的第二测试信号与由电压源41产生的第一测试信号之间的相位角的匹配。为了这个目的，可以被配置为处理器或控制器的电子控制装置能够将控制信号发送到另外的测试器，控制信号由该另外的测试器评估，以便在第一测试信号和第二测试信号之间产生预定的相位角。不同的测试器能够具有允许交换用于同步的同步信息的接口。为了提供电压源41和电流源42，能够将两个变换器连接到相同的***线以获得具有固定相位关系的电压源41和电流源42。
基于次级装置30的响应(例如基于显示装置31上的功率显示器的算术符号)，可以检查电流变换器20安装有正确的极性、电压变换器10和次级装置30的输入端之间的接线15被正确地布置(特别是在没有无意的调换的情况下)，以及电流变换器20和次级装置30的输入端之间的另外的接线25被正确地布置(特别是在没有无意的调换的情况下)。
测试设备可以被设置为，在连续的时间或同时对与不同的相相关联的电流和电压变换器进行电流和电压变换器的正确接线。为了这个目的，如参照图1已经描述的，测试设备可以被配置成同时产生两个以上的测试信号，和/或能够在连续的时间将第一测试信号和第二测试信号施加给不同的相的变换器。
测试设备能够包括可以被配置为处理器、控制器、微处理器或其他集成半导体电路的电子计算装置。电子计算装置可以被设置为计算确定次级设备对第一测试信号和第二测试信号的响应。为了这个目的，能够模拟次级装置30的行为。例如，如果由次级装置30计算出功率，则可以根据第二测试信号和第一测试信号之间的相位差，来预测当次级接线正确时所记录的功率需要具有什么算术符号。根据第一和第二测试信号的振幅、第二测试信号和第一测试信号之间的相位差以及电流变换器20的变换比，可以预测功率的绝对值。
可替选地或附加地，电子计算装置能够执行其他计算。举例而言，基于第一测试信号、第二测试信号以及关于保护继电器的类型的、能够以用户定义的方式输入的信息，可以确定保护继电器是否应当在次级接线正确时，对断路器进行操作作为对第一测试信号和第二测试信号的反应。可选地，基于第一测试信号、第二测试信号以及关于保护继电器的类型的、能够以用户定义的方式输入的信息，可以确定保护继电器应该如何迅速地跳闸。作为对第一测试信号和第二测试信号的反应的保护继电器的跳闸时间，能够与计算确定的响应进行比较。
图2的测试设备的和***的其他构造和特征能够对应于参照图1所描述的特征。
图3是根据示例性实施例的***1的示图，该***1包括被配置为测试器的测试设备40，测试设备40导电地连接到电流变换器20的初级侧和电压变换器10的次级接线。能够具有参照图1和图2所描述的构造和效果的特征，以图1和图2中的附图标记表示。
测试设备40包括可以是交流电压源的第一信号源41和可以是交流电流源的第二信号源42。第一信号源41和第二信号源42可以被容纳在测试设备40的同一壳体中。测试设备40可以是可移动的，特别是便携式的。
测试设备40被设置为通过控制第一信号源41和第二信号源，来测试电流变换器20和电压变换器10的正确接线以及电流变换器20的正确安装方向，使得第一测试信号被施加给电压变换器10的次级接线15，并且同时第二测试信号被供给电流变换器20的初级侧。测试设备40能够具有电子计算装置50，该电子计算装置50被设置为控制第一信号源41和第二信号源42。电子计算装置50可以被设置为控制第一信号源41和第二信号源42，使得它们输出同相交流信号。电子计算装置能够包括处理器、控制器、微处理器或所述单元的组合或其他集成半导体电路。
测试设备40也能够仅包括一个信号源，该信号源被设置为产生第一测试信号和第二测试信号两者。测试设备40能够包括两个或更多个信号源，并且可以被设置为将测试信号供给到至少两个电流变换器的初级侧，以及通过将测试信号施加给至少两个电压变换器的次级接线。
电子计算装置50可以被设置为模拟次级装置30对第一测试信号和第二测试信号的期望响应。为了这个目的，举例而言，由次级装置30确定的功率的算术符号、保护继电器的跳闸行为或者将次级装置30的行为描述为对第一测试信号和第二测试信号的响应的其他特征变量，能够由电子计算装置50来确定。为了这个目的，例如，如已经更详细地描述地，电子计算装置50能够确定在变换器10、20的次级接线是正确时，应当由次级装置记录的功率。
电子计算装置50能够具有输出接口51。输出接口51能够用于输出关于计算确定的响应的信息。举例而言，测试设备40可以被设置为，使用输出接口51输出在次级装置30的功率显示器31上显示的功率应该具有什么算术符号和可选的什么绝对值，其被确定为对第一测试信号和第二测试信号的响应。
对于变换器的正确的次级接线，次级装置30的实际响应与由电子计算装置所预测的响应的比较能够由用户来产生。举例而言，用户能够检查控制室中显示的功率的算术符号是否与控制室中显示的功率的计算预测的算术符号相匹配。
图4是根据示例性实施例的***1的示图，该***1包括被配置为测试器的测试设备40，测试设备40导电地连接到电流变换器20的初级侧和电压变换器10的次级接线。能够具有参照前述附图所描述的构造和效果的特征，以前述附图中的附图标记表示。
测试设备40具有输入接口52。输入接口52被设置用于有线或无线的连接到次级装置30。输入接口52被设置为，从次级装置30检索关于次级装置30对第一测试信号和第二测试信号的响应的信息。
电子计算装置50与输入接口52耦接，并且被设置为基于通过输入接口52检索到的关于次级装置30的响应的信息，以及基于关于第一测试信号和第二测试信号的信息，自动地检测电压变换器10的次级接线15和电流变换器20的次级接线25是否正确实施。
图5是根据示例性实施例的***1的示图，该***1包括被配置为测试器的测试设备40，测试设备40导电地连接到电流变换器20的初级侧和电压变换器10的次级接线。能够具有参照前述附图所描述的构造和效果的特征，以前述附图中的附图标记表示。
测试设备40被设置为，同时将测试信号施加给与不同的相相关联的至少两个电压变换器，以及连接于各个相的电流变换器。
测试设备40包括至少一个信号源41、42，该信号源41、42被设置为，在电压变换器10的次级接线上提供第一测试信号，并且同时在电流变换器20的初级侧上提供第二测试信号。在这种情况下，电流变换器20具有连接到与电压变换器10相同的相(例如图1中的相4)的其输入侧。
测试设备40被设置为，将另外的交流电压信号施加或供给另外的电压变换器18的次级接线，并且同时将另外的交流电压信号施加或供给连接到与电压变换器18相同的相的电流变换器的初级侧。以这种方式，测试信号能够同时被施加给至少两个电流变换器和至少两个电压变换器。能够在测试的一个步骤中同时检查两个电压变换器和两个电流变换器的正确接线和正确安装。
测试设备40能够包括输出端，该输出端被设置为将交流电压信号同时施加给至少两个电压变换器的次级接线，并且将交流电流信号同时供给至少两个电流变换器的初级侧。测试设备40能够具有用于连接到两个、三个或多于三个电压变换器的次级接线的输出端，并且还具有用于连接到两个、三个或三个以上的电流变换器的初级侧的输出端。
测试设备40能够包括至少一个另外的交流电压源43。交流电压源41和至少一个另外的交流电压源43可以被设置为，将交流电压信号作为测试信号施加给两个不同的电压变换器10、18的次级接线，这两个不同的电压变换器10、18的初级侧同时连接到初级***的不同相。
测试设备40能够包括至少一个另外的交流电流源44。交流电流源42和至少一个另外的交流电流源44可以被设置为，将交流电流信号作为测试信号施加给两个不同的电流变换器20、28的初级接线，这两个不同的电流变换器20、28的初级侧同时连接到初级***的不同的相。
测试设备40的电子计算装置50可以被设置为，控制用于对连接到初级***的不同的相的变换器的接线进行测试的信号源，使得它们同时或顺序地产生测试信号。在这种情况下，测试信号有利地被施加给同时连接到初级***的不同的相的一对、两对或三对电流和电压变换器。
如果用于连接到至少两个不同的相的变换器的测试信号同时产生，则电子计算装置50能够控制信号源41-44，使得具有不同振幅的测试信号被输出到不同的电流变换器和/或不同的电压变换器。举例而言，电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得施加给另外的电压变换器18的次级线路的交流电压信号，具有小于施加给电压变换器10的次级线路的第一测试信号的振幅的振幅。
可替选地或附加地，电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得供给另外的电流变换器28的初级侧的交流电流信号，具有小于供给电流变换器20的初级侧的第二测试信号的振幅的振幅。
电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得当用于连接到不同的相的变换器的测试信号同时产生时，施加给电压变换器的次级接线的交流电压信号的振幅以及加到与相同的相相关联的电流变换器的初级侧的交流电流信号的振幅的乘积，取决于电流变换器和电压变换器的输入侧所连接到的初级***的相。
可替选或者附加的改变从相到相的振幅，电子计算装置50也可以被设置为控制信号源41-44，使得施加给电压变换器的次级接线的交流电压信号和加到与相同的相相关联的变换器的初级侧的交流电流信号之间的相位差，取决于电流变换器和电压变换器的输入侧所连接到的初级***的相。
电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得对于相中的每一个相，施加给电压变换器的次级接线的交流电压信号和加到与相同的相相关联的电流变换器的初级侧的交流电流信号具有相同的频率。电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得施加给电压变换器的次级接线的交流电压信号和加到与相同的相相关联的电流变换器的初级侧的交流电流信号，与相中的每一个相是同相的。
电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得施加给与不同的相相关联的电压变换器10、18的次级接线的交流电压信号相对于彼此相移。举例而言，与通过交流电压源41施加给电压变换器10的次级接线的交流电压信号相比，通过交流电压源43施加给另外的电压变换器18的次级接线的交流电压信号可以相移通过+120°或通过-120°。
附加地，电子计算装置50可以被设置为控制信号源41-44，使得供给与不同的相相关联的电流变换器20、28的初级侧的交流电流信号相对于彼此相移。举例而言，与通过交流电流源42供给电流变换器20的初级侧的交流电流信号相比，通过交流电流源44供给另外的电流变换器28的初级侧的交流电流信号可以相移通过+120°或通过-120°。
如果用于连接到所有三相4、5、6的变换器的测试信号是同时产生的，则施加给不同电压变换器的次级线路的交流电压信号可以各自相对于彼此相移通过+120°或通过-120°。因此，供给相应电流变换器的初级侧的交流电流信号可以各自相对于彼此相移通过+120°或通过-120°。提供给连接到相同相的电压和电流变换器的测试信号可以各自同相。
这里所描述的用于测试设备和测试方法的构造(其中测试信号被同时提供给连接不同的相的变换器)，促进对于不同的相的次级装置30的期望响应与次级装置30的相应实际响应的关联。举例而言，可以读取多于一个功率显示器31、32。期望的和实际的响应能够由用户比较或者由测试设备40自动地比较，以便识别具有极性错误的电流变换器的安装和接线错误。
图6示出了能够被同时施加给电压变换器的次级接线的测试信号71、72的一个示例，所述初级侧通过测试设备40连接到不同的相4、5、6。
测试信号71、72可以各自是能够具有相同频率的交流电压信号。被施加给连接到第一相4的电压变换器10的次级接线的测试信号71具有第一振幅。被施加给连接到与第一相不同的相5、6的电压变换器18、19的次级接线的另外的测试信号72具有第二振幅。第二振幅不同于第一振幅。
可替代施加给不同电压变换器的次级接线的不同振幅的交流电压信号的使用或者附加地，还可以对供给不同电流变换器的初级侧的交流电流信号的振幅进行不同地选择。
如同样在图6中所描绘的，另外的测试信号72相对于测试信号71具有+120°或-120°的相移，该测试信号72被施加给连接到与第一相不同的相5、6的电压变换器18、19的次级接线，该测试信号71被施加给连接到第一相4的电压变换器10的次级接线。
供给连接到不同的相的电流变换器的初级侧的交流电流信号，同样相对于彼此能够具有+120°或-120°的相移。
图7是针对根据示例性实施例的方法的流程图。该方法能够使用根据示例性实施例的测试设备40来执行，特别是使用具有参照前述附图描述的构造之一的测试设备40。
该方法能够用于测试其初级侧连接到初级***的相的至少一个电流变换器和至少一个电压变换器的接线。电流变换器和电压变换器的次级侧可以连接到保护装置、测量装置、控制室或另外的次级装置的输入端。
在81，第一测试信号施加给电压变换器的次级侧。第一测试信号能够施加给将电压变换器连接到次级装置30的输入端的次级接线。第一测试信号可以是交流电压信号。次级接线可以在电压变换器的次级侧上断开以用于测试。
在82，第二测试信号与第一测试信号同时产生。第二测试信号被加到电流变换器的初级侧，该电流变换器的输入侧连接到与电压变换器相同的初级***的相。第二测试信号可以是交流电流信号。第二测试信号可以与第一测试信号同相。
在83，记录例如能够包括保护继电器的次级装置的响应。响应的记录能够包括读取由次级装置确定的功率的算术符号和可选的绝对值，次级装置将该功率确定为对第一测试信号和第二测试信号的响应。响应的记录能够包括记录保护继电器断开断路器的时间段。响应的记录能够包括读取控制室中显示的功率。
在84，能够模拟保护装置的期望响应。为了这个目的，如果电流变换器没有极性错误地安装，并且电流变换器和电压变换器都正确连接到保护装置，则能够计算确定应该由次级装置记录的功率的算术符号。可选地，如果电流变换器没有极性错误地安装，并且电流变换器和电压变换器都正确连接到保护装置，则能够计算确定应该由次级装置记录的功率的绝对值。在测试信号被同时供给多个相的变换器时，如果电流变换器没有极性错误地安装，并且电流变换器和电压变换器两者都正确地连接到保护装置，则也可以计算确定所期望的功率绝对值的相对大小。
在85，期望的响应能够与实际记录的响应相比较。如果匹配，能够推断出电流变换器没有极性错误的正确安装，并且变换器正确接线到保护装置的输入端。如果存在差异，可以确定存在接线错误或者电流变换器已经以错误的极性安装。举例而言，如果由保护装置确定的功率的算术符号与对于第一和第二测试信号所期望的功率的算术符号相反，则能够推断出这种错误。
除了对接线进行测试之外，该方法也能够用于确定次级装置30内的设置是否正确，和/或变换器是否连接到与适当的相相关联的次级装置30的输入端。举例而言，可以检查是否向连接到初级***的第一相4的变换器供给测试信号，也导致在控制室中相应的功率显示，或者对于初级***的另外的相5、6，功率是否错误地显示。
初级侧耦接到初级***的不同的相的变换器的接线和正确安装能够顺序地或同时地被检查。
图8是针对根据示例性实施例的方法的流程图90。该方法能够使用根据示例性实施例的测试设备40来执行，特别是使用具有参照前述附图描述的构造之一的测试设备40。
该方法能够用于对于多个相，顺序地测试电流和电压变换器的接线。
在91，将第一测试信号施加给电压变换器的次级接线，该变压器的输入侧连接到初级***的相，并且同时将第二测试信号供给连接到相同相的电流变换器的初级侧。这能够如参照图7的方法的步骤81和82所描述的来实现。
能够记录次级装置对第一测试信号和第二测试信号的响应。这能够如参照图7的方法的步骤83所描述的来实现。
在92处，能够执行检查以确定测量是否已经在所有相的变换器上执行。如果尚未在所有相的变换器执行测量，则该方法返回到步骤91。测试信号现在被供给连接到初级***的不同的相的电压变换器的次级接线和电流变换器的初级侧。
如果在步骤92确定测量已经在所有相的变换器上执行，则该方法在步骤93继续。在93，可以检查在每种情况下，被记录作为对第一测试信号和第二测试信号的响应的次级装置的响应是否与期望的响应匹配。通过这种方式，可以确定是否存在接线或极性错误。另外，可以确定哪一对电流和电压变换器具有可施加的错误。
图9是针对根据示例性实施例的方法的流程图100。该方法能够使用根据示例性实施例的测试设备40来执行，特别是使用具有参照前述附图描述的构造之一的测试设备40。
该方法能够用于在一次测量中，同时测试多个相的电流和电压变换器的接线。在这种情况下，多个电流和电压变换器连接在三相线的三个相和次级装置(例如保护继电器)之间。次级侧和电压变换器能够各自只在一个端子断开以用于测试。
在101，交流电压信号同时施加给多个电压变换器的次级侧。交流电压信号中的每一个能够施加给将电压变换器连接到次级装置30的输入端的相应次级接线。次级接线能够在电压变换器的次级侧上在一个端子处断开以用于测试。
不同的交流电压能够具有彼此不同的振幅。不同的交流电压可以相对于彼此相移。不同的交流电压相对于彼此能够具有+120°或-120°的相移。
在102，在施加交流电压的同时，将多个交流电流信号供给多个电流变换器的初级侧。在这种情况下，如果交流电压被施加给连接到相同相的电压变换器的次级接线，则能够将交流电流供给每个电流变换器的初级侧。加在电流变换器的交流电流信号，可以与施加给连接到相同相的电压变换器的次级接线的交流电压信号同相。
不同的交流电流能够具有彼此不同的振幅。不同的交流电流可以相对于彼此相移。不同的交流电流相对于彼此能够具有+120°或-120°的相移。
在103，记录例如能够包括保护继电器的次级装置的响应。响应的记录能够包括读取由次级装置确定的多个功率的算术符号和可选的绝对值，次级装置将该多个功率确定为，对不同的相的交流电压信号和交流电流信号的响应。响应的记录能够包括记录保护继电器断开断路器的时间段。对于多个相，响应的记录能够包括读取控制室中的功率显示。
在104，能够模拟保护装置的期望响应。期望响应的确定能够如图7方法的步骤84实现，例如能够针对多个相分别确定期望功率。
在105，期望的响应能够与实际记录的响应相比较。为了这个目的，例如对于三个相中的每一相，由保护装置相应确定的功率的算术符号，能够与在变换器的接线正确时对于交流电压和交流电流的期望响应的算术符号相比较。该比较能够针对三个相中的每一个进行。如果匹配，能够推断出电流变换器没有极性错误的正确安装，并且变换器正确接线到保护装置的输入端。如果存在差异，可以确定存在接线错误或者电流变换器已经以错误的极性安装。举例而言，如果由保护装置确定的功率的算术符号与对于第一和第二测试信号所期望的功率的算术符号相反，则能够推断出这种错误。
除了对接线进行测试之外，该方法也能够用于确定次级装置30内的设置是否正确，和/或变换器是否连接到与适当的相相关联的次级装置30的输入端。举例而言，作为测试信号所加的不同振幅的交流电压和/或交流电流，能够用于检查是否向连接到初级***的第一相4的变换器供给测试信号，也导致在控制室中相应的功率显示，或者对于初级***的另外的相5、6，该功率是否错误地显示。
虽然已经参照附图详细描述了方法、设备以及***，但是附加地或可替选的特征能够用于示例性实施例。举例而言，测试设备40可以被设置为使得供给电流变换器的初级侧的至少第二测试信号的振幅和/或频率随时间变化，以避免使电流变换器磁化。
尽管已经描述了正弦交流信号已经被用作测试信号的示例性实施例，但是也可以使用其它交流信号(例如方波或三角波形信号，或者直流电压(DC)和直流电流信号)作为测试信号。
该方法、设备以及***能够用于检测电流变换器的错误安装，和/或变换器和次级***的装置的输入端之间的错误接线。另外，所公开的方法、设备以及***也能够用于检查次级***的设备内的设置。举例而言，保护继电器的跳闸行为能够用于检查，在出现在相对于保护继电器的预定方向上(例如在架空线上)的故障发生时，是否实现迅速隔离。
根据示例性实施例的设备、方法以及***，尤其能够经由一个或更多个电流变换器并且经由一个或更多个电压变换器二者，用于耦接到能量网络、变电站或发电站的初级***的次级装置，以执行监测和/或保护功能。
根据示例性实施例的设备、方法以及***，由于连接到次级***的保护继电器或另外的装置的电流和电压变换器的错误安装或错误接线，降低了在电能***中能够发生故障的风险。

Claims (26)

1.一种用于测试电能***(1)的装置(30)的至少一个电流变换器(20、28、29)和至少一个电压变换器(10、18、19)的接线的方法，包括：
将第一测试信号(71)施加给电压变换器(10)的次级侧(15)并且
将第二测试信号加到电流变换器(20)的初级侧，
其中，所述第一测试信号(71)和所述第二测试信号同时产生。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
评估所述装置(30)对所述第一测试信号(71)和所述第二测试信号的响应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，评估所述装置(30)的响应包括：
根据所述第一测试信号(71)的振幅、所述第二测试信号的振幅以及所述第一测试信号与所述第二测试信号之间的相位角，计算期望响应。
4.根据权利要求2或3所述的方法，
其中，所述装置(30)的响应包括由所述装置记录的功率的算术符号和/或绝对值。
5.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述第一测试信号(71)是交流电压，并且其中，所述第二测试信号是交流电流。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述第一测试信号和所述第二测试信号同相。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述第一测试信号(71)施加给与多个相(4-6)中的第一相(4)相关联的所述电压变换器(10)的所述次级侧，并且
其中，所述第二测试信号被加到连接到所述第一相(4)的所述电流变换器(20)的初级侧。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
产生至少一个另外的测试信号(72)，用以测试连接到多相线的不同于所述第一相(4)的另外相(5、6)的至少一个另外的变换器(18、19、28、29)的接线。
9.根据权利要求8所述的方法，
其中，所述至少一个另外的测试信号(72)与所述第一测试信号(71)和所述第二测试信号同时产生。
10.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述第一测试信号(71)和至少一个另外的交流电压信号(72)同时施加给与所述不同的相(4、5)相关联的所述装置的至少两个电压变换器(10、18)的次级侧。
11.根据权利要求10所述的方法，
其中，所述第一测试信号(71)和所述至少一个另外的交流电压信号(72)具有不同的振幅。
12.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号同时施加给与不同的相(4、5)相关联的所述装置(30)的至少两个电流变换器(20、28)的初级侧。
13.根据权利要求12所述的方法，
其中，所述第二测试信号和所述至少一个另外的交流电流信号具有不同的振幅。
14.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述至少一个电压变换器(10、18)在所述次级侧上断开以用于所述测试。
15.根据前述权利要求之一所述的方法，
其中，所述装置包括保护继电器。
16.一种用于测试电能***的装置(30)的至少一个电流变换器(20、28、29)和至少一个电压变换器(10、18、19)的接线的测试设备，包括：
第一输出端，其用于将第一测试信号(71)施加给电压变换器(10)的次级侧(15)以及
第二输出端，其用于将第二测试信号加到电流变换器(20)的初级侧，
其中，所述测试设备(40)被设置为同时产生施加给所述电压变换器(10)的所述次级侧的所述第一测试信号，以及加到所述电流变换器(20)的初级侧的所述第二测试信号。
17.根据权利要求16所述的测试设备，包括：
电子计算装置(50)，其被设置为根据所述第一测试信号(71)的振幅、所述第二测试信号的振幅以及所述第一测试信号(71)与所述第二测试信号之间的相位关系，计算确定所述装置(30)对所述第一测试信号(71)和所述第二测试信号的期望响应。
18.根据权利要求17所述的测试设备，包括：
用于输出所述计算确定的期望响应的输出接口(51)，和/或，用于接收所述装置(30)的响应的输入接口(52)。
19.根据权利要求16-18之一所述的测试设备，包括：
用于产生所述第一测试信号(71)的可控电压源(41、43)，以及用于产生所述第二测试信号的可控电流源(42、44)。
20.根据权利要求16-19之一所述的测试设备，
其中，所述测试设备(40)被设置为将所述第一测试信号(71)和至少一个另外的交流电压信号(72)同时施加给与不同的相相关联的所述装置(30)的至少两个电压变换器(10、18)的次级侧。
21.根据权利要求20所述的测试设备，
其中，所述测试设备(40)被设置为产生所述第一测试信号(71)和所述至少一个另外的交流电压信号(72)，使得它们具有不同的振幅。
22.根据权利要求16-20之一所述的测试设备，
其中，所述测试设备(40)被设置为将所述第二测试信号和至少一个另外的交流电流信号同时加到与不同的相相关联的所述装置的至少两个电流变换器(20、28)的初级侧。
23.根据权利要求22所述的测试设备，
其中，所述测试设备(40)被设置为产生所述第二测试信号和所述至少一个另外的交流电流信号，使得它们具有不同的振幅。
24.根据权利要求16-23之一所述的测试设备，
其中，所述测试设备(40)被构造为测试器。
25.一种***，包括：
装置(30)，其具有可导电地连接到至少一个电流变换器(20、28、29)和至少一个电压变换器(10、18、19)的输入端；以及
根据权利要求16-24之一所述的测试设备(40)，其连接到所述至少一个电压变换器(10、18、19)中的电压变换器(10)的次级接线(15)，并且连接到所述至少一个电流变换器(20、28、29)中的电流变换器(20)的初级侧。
26.根据权利要求25所述的方***，
其中，所述装置(30)包括保护继电器、控制室中的功率显示器或测量装置。
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