CN110531214A - 用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，涉及发电厂/变电站中电压互感器的调试维修领域，包括如下处理步骤：逐个测量每个二次绕组的电参数以得到每个二次绕组的测量电参数；分别将每个二次绕组的所述测量电参数与本绕组的第一预设电参数值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果；当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。本发明通过测量、判断、验证的检查流程，能够快速有效检测验证二次绕组是否短路，且检测验证使用的仪器轻便，操作简单、可靠安全，有效降低了人因失误造成电压互感器二次短路故障的概率。

Description

用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法

技术领域

本发明涉及发电厂/变电站中电压互感器的调试维修，特别涉及一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法。

背景技术

对于电压互感器(以下简称PT)，在其运行时，若二次绕组发生短路故障，二次绕组会产生很大的短路电流，造成PT烧毁，故在PT运行前都要检查PT二次绕组，确认无短路故障。

现有检查PT二次绕组短路故障的主要方法是测量PT绕组直阻和PT变比。如图1所示，测量PT绕组直阻的方法为：断开端子箱内的空气开关1JA、2JA，使用万用表检查空气开关下游负荷回路的电阻值，由于PT二次回路负荷电阻一般都很大，故通过测量负荷回路的电阻值很容易判断PT二次负荷是否存在短路故障。但是PT二次绕组直阻很小，一般小于0.5Ω，所以难以用万用表测量电阻值来判断PT二次绕组及引出线是否存在短路故障；另一种检查PT二次绕组短路故障的常规方法是测量PT变比，但当遇到PT二次绕组短路故障时，容易损坏测量仪器。且测量PT绕组直阻和PT变比的仪器较笨重，仪器需要接外部电源才能使用，测量时间较久。电压互感器每年都要进行例行维修，因此，需要设计一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，不仅保障电压互感器稳定运行，也节约PT送电操作的时间。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路、可有效降低人因失误造成电压互感器二次短路故障概率的检测验证方法。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，所述电压互感器至少包括一组一次绕组和二组二次绕组，所述方法包括如下步骤：

S1、测量步骤：逐个测量每个二次绕组的电参数以得到每个二次绕组的测量电参数；

S2、判断步骤：分别将每个二次绕组的所述测量电参数与本绕组的第一预设电参数值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果；

S3、验证步骤：每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

其中，所述当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证的步骤包括如下处理：确定一个要验证二次绕组，在分别对需要验证的二次绕组和其它二次绕组设置短路操作下，分别测量要验证的该二次绕组的电参数，得到验证电参数，将每个验证电参数与验证二次绕组测量电参数进行差值比较，若差值大于第二预设值，验证所述二次绕组未发生短路；依次分别验证所有二次绕组。

其中，所述二组二次绕组包括第一二次绕组和第二二次绕组，当第一二次绕组和第二二次绕组的测量电参数分别大于对应二次绕组的第一预设值时，初步判断对应的二次绕组未发生短路，当判断结果为第一二次绕组和第二二次绕组均未发生短路条件下，逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

其中，所述逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证步骤具体包括如下处理：

验证第一二次绕组，对第一二次绕组或第二二次绕组分别进行短路的情况下，测量第一二次绕组的电参数得到第一二次绕组的二个验证电参数，将第一二次绕组的二个验证电参数分别与第一二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第一二次绕组的两个差值，若第一二次绕组两个差值大于第一二次绕组的第二预设值，则验证结果为第一二次绕组未发生短路；验证第二二次绕组，对第二二次绕组或第一二次绕组分别进行短路的情况下，测量第二二次绕组的电参数得到第二二次绕组的二个验证电参数，将第二二次绕组的二个验证电参数分别与第二二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第二二次绕组的两个差值，若第二二次绕组的两个差值大于第二二次绕组的第二预设值，则验证结果为第二二次绕组未发生短路。

其中，所述测量电参数包括测量第一二次绕组和第二二次绕组的电压参数，采用电池和电压表分别对应连接在第一二次绕组和第二二次绕组的绕组端，通过电池和电压表法检查电压互感器的二次回路是否存在短路故障。

其中，得到所述第一二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第一二次绕组的两端，电池的一端连接第二二次绕组的一端，电池的另一端搭接第二二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第一二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第一二次绕组的测量电压参数；得到所述第二二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第二二次绕组的两端，电池的一端连接第一二次绕组的一端，电池的另一端搭接第一二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第二二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第二二次绕组的测量电压参数。

其中，对得到的所述第一和第二二次绕组的测量电压参数进行验证过程包括：分别对连接所述电压表的第一或第二二次绕组进行短接，并将电池一端分别对应搭接在第二或第一二次绕组的一端，分别得到第一二次绕组的第一验证参数、第一二次绕组的第二验证参数、第二二次绕组的第一验证参数和第二二次绕组的第二验证参数；将每一验证参数与未短接之间的测量电压参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

其中，使用电感测量仪连接一个绕组，测量该绕组的电感参数，再将电感测量仪连接另外一个绕组，以逐个测量每个绕组的电感参数，将测量得到的电感参数与第一预设的电感值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果，若发生短路，测量结束，若判断未发生短路，则进入验证步骤。

其中，所述测量每个绕组的电感参数以及验证对应电感参数的步骤具体包括如下处理：测量步骤：将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，并将第二二次绕组开路或第一二次绕组，分别测量得到第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数；验证步骤：首先将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，短接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，读取电感表的第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数，分别得到第一二次绕组的第一验证电感参数、第一二次绕组的第二验证电感参数、第二二次绕组的第一验证电感参数和第二二次绕组的第二验证电感参数；将每一验证电感参数与未短接之间的测量电感参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设电感值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

其中：还包括制作电池盒步骤，使用2节9V电池固定在电池盒中，电池盒引出接线。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，通过逐个测量每个二次绕组的电参数以得到每个二次绕组的测量电参数；分别将每个二次绕组的测量电参数与本绕组的第一预设电参数值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果；当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。本测量和验证步骤操作简单可靠，有效降低了人因失误造成电压互感器二次短路故障的概率；并且使用的测量仪器简单轻便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术的应用场景图；

图2是本发明电压互感器的二次回路接线原理图；

图3是本发明实施例一的用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法的流程简图；

图3a是本发明实施例一的验证电参数获取流程图；

图3b是本发明实施例一的验证过程的判断步骤流程图；

图3c是本发明实施例一的测量电参数测量步骤流程图；

图3d是本发明实施例一的验证过程流程图；

图4是本发明实施例二的电池法检查PT二次绕组短路故障的PT的步骤流程图；

图5是本发明实施例二提供的一种电池法检查PT二次绕组短路故障的原理图；

图6是本发明实施例二提供的一种电池法检查PT二次绕组短路故障的PT二次短路故障示意图；

图7是本发明实施例三提供的一种电感测量法检查PT二次绕组短路故障的PT步骤流程图；

图8是本发明实施例三提供的一种电感测量法检查PT二次绕组短路故障的PT等效电路图。

具体实施方式

为了解决现有技术中所存在的测量PT绕组直阻和PT变比的仪器较笨重，仪器需要接外部电源才能使用，测量时间较久，以及因为电压互感器二次绕组直阻偏较小，采用测量PT绕组直阻的方法容易造成无判断，采用测量PT变比的方法，当遇到PT二次绕组短路故障时，容易损坏测量仪器的问题，本发明旨在提供一种可有效检测验证二次绕组短路情况的方法，其核心思想是：提供一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，本发明采用电参数测量仪表，首先测量二次绕组的测量电参数，然后与已给出的第一预设值进行比较。若测量电参数小于第一预设值，则判断为二次绕组发生短路。若测量电参数大于第一预设值，则初步判断为二次绕组未发生短路。在判断结果为二次绕组为发生短路的情况下，测量二次绕组的验证电参数，将测量电参数和验证电参数进行差值计算，若差值计算的结果大于已给出的第二预设值，则验证二次绕组未短路。否则验证失败，需要重新进行检测验证流程，或查找其他导致验证失败的原因。通过这一方法，能够有效检测验证二次绕组是否短路，且检测验证使用的仪器轻便，操作简单可靠，进而有效降低了人因失误造成电压互感器二次短路故障的概率。

实施例一

本发明实施例提供了一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，尤其适用于发电厂或变电站中，参见图3，该方法可以包括以下主要步骤：

步骤S1、测量步骤：逐个测量每个二次绕组的电参数以得到每个二次绕组的测量电参数。

需要说明的是，在未知当前二次绕组是否短路的情况下，需要使用相应的方法和仪表对每个二次绕组进行电参数测量，获得其测量电参数，其目的是用于与第一预设电参数的比较，进而完成二次回路绕组短路检测分析。

进一步，本实施例采用测量三次取均值的方法来获取测量电参数的结果，以减少测量误差。

在本实施例中，参见图2，为电压互感器电压互感器的二次回路接线原理图，其中包括：通过航空插头进行连接的电压互感器柜和端子箱。电压互感器柜存放有电压互感器，将电压互感器的三组二次绕组端引出，航空插头的两端分别利用导线连接对应的三组二次绕组，用于短路检测验证。端子箱内的三组二次绕组，分别为a1n1,a2n2,a3n3，在每一二次绕组的下游分别相应的连接有空气开关A1J,A2J,A3J，在空气开关的下游分别对应连接三组负荷。基于上述测量步骤，对二次绕组a1n1,a2n2,a3n3下游的空气开关A1J,A2J,A3J断开，然后分别单独接入电测量仪表，测量三组各自的测量电参数。

步骤S2、判断步骤：分别将每个二次绕组的所述测量电参数与本绕组的第一预设电参数值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果。

在本实施例中，参见图2，将二次绕组a1n1的测量电参数与已给出的二次绕组a1n1的第一预设电参数值进行比较。同样的，将二次绕组a2n2的测量电参数与已给出的二次绕组a2n2的第一预设电参数值进行比较。将二次绕组a3n3的测量电参数与已给出的二次绕组a3n3的第一预设电参数值进行比较。判断对应的二次绕组是否发生短路。进一步的，作为对比用的第一预设电参数分别与步骤S1中的测量电参数使用相同的电学单位和数值精度(取值到小数点后两位)，进而提升比较法的规范性。当判断结果为二次绕组发生短路时，直接结束检查流程，可节省检查时间。

步骤S3、验证步骤：当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

在本实施例中，验证的方法采用差值比较法。参考图2，首先使用电测量仪表逐个测量第一二次绕组a1n1，a2n2和a3n3的验证电参数。使用相应的仪表，在单独短路二次绕组a1n1，a2n2,a3n3的情况下，测量a1n1的电参数，得到二次绕组a1n1的第一验证电参数、第二验证电参数和第三验证电参数；类似的，在单独短路二次绕组a1n1，a2n2,a3n3的情况下，分别测量a2n2、a3n3的电参数，可得到二次绕组a2n2和a3n3各自的第一验证电参数、第二验证电参数和第三验证电参数。然后将各自的验证电参数与对应的测量电参数进行差值计算。若差值大于各自的第二预设值，则验证该二次绕组未短路，完成检查流程。若差值小于已给出的第二预设值，则返回步骤S1，重新开始检查流程。这样一来，该检查流程既可以实现对判断结果的验证，提高检查结果的可靠性，又可以构成完整的检查逻辑，当验证出错时，返回步骤S1重新检查或检查其他造成验证错误的原因。

在所述当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证的步骤包括如下处理：

确定一个要验证二次绕组，在分别对需要验证的二次绕组和其它二次绕组设置短路操作下，分别测量要验证的该二次绕组的电参数，得到验证电参数，将每个验证电参数与验证二次绕组测量电参数进行差值比较，若差值大于第二预设值，验证所述二次绕组未发生短路；依次分别验证所有二次绕组。

在本实施例中，采用差值比较法进行验证，参见图3a，首先测量各个绕组的验证电参数，例如，测量第一二次绕组a1n1的验证电参数：单独短路第一二次绕组a1n1，用仪表测量第一二次绕组a1n1的电参数，得到第一二次绕组a1n1的第一验证电参数；单独短路第二二次绕组a2n2，用仪表测量第一二次绕组a1n1的电参数，得到第一二次绕组a1n1的第二验证电参数；由于电压互感器的端子箱中存在多组二次绕组，按照上述方法，以此类推，可以得到第一二次绕组a1n1的所有验证电参数；进一步，把上述方法中的仪表测量对象换成第二二次绕组，可以得到第二二次绕组a2n2的所有验证电参数，把仪表测量对象换成第三二次绕组，可以得到第三二次绕组a3n3的所有验证电参数……以此类推，可以得到所有二次绕组对应的所有验证电参数。进一步，测量步骤需要进行三次测量取平均值，以减少测量误差，且测量结果保留小数点后两位，这样可以保证测量结果的精确性。得到验证电参数后，参见图3b，将测量电参数与验证电参数进行差值计算，即差值＝|测量电参数-验证电参数|，再将该绝对值结果与已给出的第二预设值进行比较，若差值大于第二预设值，则验证对象二次绕组未短路，完成检查流程。若差值小于已给出的第二预设值，则返回步骤S1，重新开始检查流程。根据这一顺序流程，依次分别完成所有二次绕组的验证。由于遍历了所有的短路可能性，所以验证结果拥有高度的可靠性。

对于测量验证方法：所述二组二次绕组包括第一二次绕组和第二二次绕组，当第一二次绕组和第二二次绕组的测量电参数分别大于对应二次绕组的第一预设值时，初步判断对应的二次绕组未发生短路，当判断结果为第一二次绕组和第二二次绕组均未发生短路条件下，逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

在本实施例中，参见图3c，测量电参数的获取按照以下步骤完成：首先，断开第一二次绕组a1n1下游的空气开关A1J,然后单独接入仪表到第一二次绕组a1n1进行测量，得到第一二次绕组a1n1的测量电参数；然后，断开第二二次绕组a2n2下游的空气开关A2J,然后单独接入仪表到第二二次绕组a2n2进行测量，得到第二二次绕组a2n2的测量电参数；接着，断开第二二次绕组a3n3下游的空气开关A3J,然后单独接入仪表到第三二次绕组a3n3进行测量，得到第三二次绕组a3n3的测量电参数；由于电压互感的端子箱中存在多组二次绕组，按照上述方法，以此类推，得到所有二次绕组的测量电参数。进一步，测量步骤需要进行三次测量取平均值，以减少测量误差，且测量结果保留小数点后两位，这样可以保证测量结果的精确性。所述逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证步骤具体包括如下处理：

验证第一二次绕组，对第一二次绕组或第二二次绕组分别进行短路的情况下，测量第一二次绕组的电参数得到第一二次绕组的二个验证电参数，将第一二次绕组的二个验证电参数分别与第一二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第一二次绕组的两个差值，若第一二次绕组两个差值大于第一二次绕组的第二预设值，则验证结果为第一二次绕组未发生短路；

验证第二二次绕组，对第二二次绕组或第一二次绕组分别进行短路的情况下，测量第二二次绕组的电参数得到第二二次绕组的二个验证电参数，将第二二次绕组的二个验证电参数分别与第二二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第二二次绕组的两个差值，若第二二次绕组的两个差值大于第二二次绕组的第二预设值，则验证结果为第二二次绕组未发生短路。

在本实施例中，参见图3d，对第一二次绕组a1n1或第二二次绕组a2n2分别进行短路的情况下,测量第一二次绕组a1n1的电参数得到第一二次绕组a1n1的二个验证电参数，将第一二次绕组a1n1的二个验证电参数分别与第一二次绕组a1n1的测量电参数进行比较计算得到第一二次绕组a1n1的两个差值，若第一二次绕组a1n1两个差值大于第一二次绕组的第二预设值，则验证结果为第一二次绕组a1n1未发生短路；根据上述方法，将测量对象换为第二二次绕组a2n2或第三二次绕组a3n3，可以得到第二或第三二次绕组各自的两个验证电参数。将第二或第三二次绕组各自的验证电参数分别与各自的测量电参数进行比较计算得到二次绕组a2n2或a3n3的两个差值，若第二二次绕组a2n2两个差值大于第二二次绕组的第二预设值，则验证结果为第二二次绕组a2n2未发生短路，若第三二次绕组a3n3两个差值大于第三二次绕组的第二预设值，则验证结果为第三二次绕组a3n3未发生短路；由于二次绕组已经发生短路时，其验证电参数与测量电参数相近，二者的差值很小，因此可以设定第二预设值作为门限，当差值小于第二预设值时，判定为二次绕组发生短路，当差值大于第二预设值时，判定为二次绕组未发生短路。具体而言，由于电压互感器的端子箱中存在多组二次绕组，所以需要选定一个二次绕组，再分别单独短路所有二次绕组，用测量仪表测量选定二次绕组的所有验证电参数，再将该绕组的所有验证电参数与该绕组的测量电参数进行差值计算，并将计算结果与该绕组已给出的第二预设值进行比较。若差值大于第二预设值，则验证该绕组未短路。否则需要重新开始检查流程或检查其他导致验证失败的原因。按照上述步骤，依次验证所有的初次判断为未短路的二次绕组判断结果。本检测验证方法可以提高检查结果的可靠性。

实施例二

本发明提供了一种“电池法检查PT二次绕组短路故障”的方法，参见图4，该方法包括：

测量电参数：

所述测量电参数包括测量第一二次绕组和第二二次绕组的电压参数，采用电池和电压表分别对应连接在第一二次绕组和第二二次绕组的绕组端，通过电池和电压表法检查电压互感器的二次回路是否存在短路故障。其中第一二次绕组为a1n1,第二二次绕组为a2n2。

在本实施例中，得到所述第一二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第一二次绕组的两端，电池的一端连接第二二次绕组的一端，电池的另一端搭接第二二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第一二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第一二次绕组的测量电压参数；得到所述第二二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第二二次绕组的两端，电池的一端连接第一二次绕组的一端，电池的另一端搭接第一二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第二二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第二二次绕组的测量电压参数。具体而言，参见图5，当电压互感器PT一个二次绕组两端接入电池后，电流会在PT铁芯中产生磁通，引起PT主磁通变化。主磁通变化会在一次绕组和其他二次绕组上感应出电压，引起毫伏表指针偏转。若加压的二次绕组存在短路故障，二次绕组被短路，没有电流在PT铁芯产生磁通，不会产生感应电压，故毫伏表指针不会偏转。参见图6，若连接毫伏表的二次绕组存在短路故障，毫伏表测量的电压为短路回路的电压，基本为0，故指针基本也不会偏转。

对得到的所述第一和第二二次绕组的测量电压参数进行验证过程包括：

分别对连接所述电压表的第一或第二二次绕组进行短接，并将电池一端分别对应搭接在第二或第一二次绕组的一端，分别得到第一二次绕组的第一验证参数、第一二次绕组的第二验证参数、第二二次绕组的第一验证参数和第二二次绕组的第二验证参数；

将每一验证参数与未短接之间的测量电压参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

在本实施例中，参见图6，对第一二次绕组a1n1进行短接，电池接入第二二次绕组，测量a1n1的电压，可以得到a1n1的第一验证电参数。对第二二次绕组a2n2短接，电池接入第二二次绕组，测量a1n1的电压，可以得到a1n1的第二验证电参数。以此类推，可以得到第二二次绕组的第一验证电参数和第二验证电参数。进一步，所述验证电参数为电压，单位为mV，数值取到小数点后两位。进一步，由于使用的是毫伏表，仪器轻便，操作简单可靠，所以有效降低了人因失误造成电压互感器二次短路故障的概率。

本实施例还包括：制作电池盒步骤，使用2节9V电池固定在电池盒中，电池盒引出接线。参见图5，图6，该电池用于电池法的供电，可以产生磁通，从而让毫伏表偏转。

在此，对上述说明进行验证：

首先制作电池盒，使用2节9V电池固定在电池盒中，电池盒引出接线，然后在PT端子箱内断开二次回路空开，将指针式电压表连接在二次绕组2回路上。

接着电池正极连接在二次绕组1的a1(连接位置为空开上端口)，电池负极不连接。

再将电池负极快速触碰二次绕组1的n1(连接位置为空开上端口)，观察毫伏表指针偏转情况，得到测量电压参数，记录在表1中。在电压互感器柜内分别将二次绕组1和二次绕组2短路，使用上述方法加压观察毫伏表指针偏转情况，得到验证电压参数，并记录在表1中。

表1二次绕组1加压时偏转情况

最后将指针式电压表连接在二次绕组1回路上，在二次绕组2回路加压，重复上述步骤，观察电压表指针偏转情况并记录在表2中。

表2二次绕组2加压时偏转情况

参见表1和表2，可以得知，不管是加压绕组还是测量绕组存在短路故障时，毫伏表指针几乎不偏转，而二次绕组正常时，毫伏表指针偏转超出量程。

假设毫伏表量程200mV，设定电压第一预设值为150mV，电压第二预设值为20mV。在二次绕组正常时，毫伏表指针偏转大于200mV，故必定大于电压第一预设值，可以正确判断二次绕组正常。在进行后续“未短路”的验证时，因为测量电参数大于200mV，二次绕组短路时的验证电参数趋于零，所以二者的差值必定大于电压第二预设值，可以正确验证二次绕组正常；在二次绕组短路时，因为毫伏表指针几乎不偏转，所以测量电参数必定远小于电压第一预设值，可正确判断二次绕组存在短路。

实施例三

本发明提供了一种“电感测量法检查PT二次绕组短路故障”的方法，参见图7，该方法包括：

使用电感测量仪连接一个绕组，测量该绕组的电感参数，再将电感测量仪连接另外一个绕组，以逐个测量每个绕组的电感参数，将测量得到的电感参数与第一预设的电感值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果，若发生短路，测量结束，若判断未发生短路，则进入验证步骤。具体而言，包括以下步骤：

测量步骤：将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，并将第二二次绕组开路或第一二次绕组，分别测量得到第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数；

验证步骤：首先将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，短接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，读取电感表的第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数，分别得到第一二次绕组的第一验证电感参数、第一二次绕组的第二验证电感参数、第二二次绕组的第一验证电感参数和第二二次绕组的第二验证电感参数；

将每一验证电感参数与未短接之间的测量电感参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设电感值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

在本实施例中，参见图8，首先使用LCR表连接第一二次绕组a1n1，测量第一二次绕组a1n1的测量电感参数，然后使用LCR表连接第二二次绕组a2n2，测量第二二次绕组a2n2的测量电感参数。接着将得到的测量电感参数与已给出的第一预设的电感值(650uH)进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路。若测量电感参数大于第一预设电感值，则该绕组未发生短路，反之则发生了短路。若未发生短路，则进入验证步骤：首先，短路第一二次绕组a1n1，并用LCR表测量第一二次绕组a1n1的电感值，得到第一二次绕组a1n1的第一验证电感参数，然后，短路第二二次绕组a2n2，并用LCR表测量第一二次绕组的电感值a1n1，得到第一二次绕组a1n1的第二验证电感参数；以此类推，可以得到第二二次绕组a2n2的第一和第二验证电感参数。接着，将所述验证电感参数与所述测量电感参数进行差值计算，再将计算所得的绝对值结果与已给出的第二预设电感值(200uH)进行比较，若差值大于第二预设电感值，则验证未短路。否则重新开始检查步骤或检查其他造成验证失败的原因。由于使用的是LCR表，仪器轻便，操作简单可靠，所以有效降低了人因失误造成电压互感器二次短路故障的概率。

进一步，该方法基于电感的串并联计算原理来实现计算和判断，具体而言，电压互感器一、二次绕组都缠绕在铁芯上，一般电感较大，若二次回路存在短路故障，则电感值会发生变化。如图8所示，PT二次绕组正常时，PT二次回路电感L2＝X2’+Xm，L3＝X3’+Xm。当二次绕组出现短路故障时，如图8所示，这时L2会很小，同时L3＝X3’+Xm//X2’，也会变小。故可以使用电感测量仪测量二次回路的电感值来判断是否存在短路故障。

在此，对上述说明进行验证：

首先在PT端子箱内断开二次回路空开，使用LCR表测量二次绕组1和二次绕组2回路的电感值，得到测量电感参数，记录在表3中。然后在电压互感器柜内分别将二次绕组1和二次绕组2短路，使用LCR表测量二次绕组1和二次绕组2回路的电感值，得到测量电感参数，记录在表3中。

表3电感测量值

参见表3，可知二次绕组正常时，电感值分别为773uH和796uH，二次绕组短路时，电感值均大幅减小。

设定电感第一预设值为650uH，电感第二预设值为200uH。在二次绕组正常时，测量电感参数大于700uH，因此必定大于电感第一预设值，可以正确判断二次绕组正常。接着进行结果验证时，由于二次绕组短路时的验证电参数均小于150uH，所以测量电参数和验证电参数的差值必定大于500uH，同样也必定大于电感第二预设值，可以正确验证二次绕组未短路的结果；在二次绕组短路时，电感值最大为122.2uH，所以必定远小于电感第一预设值，可以正确判断二次绕组短路。

需要说明的是，本发明实施例中采用的参数仅为一个例子，根据具体的应用场景，需要设定不同的参数值。另外，电池法和电感测量法都能准确检查PT二次绕组短路故障。电池法只需一节电池和一个毫伏表，电感测量法只需一个LCR表，相比现有的PT绕组直阻和PT变比测量方法，操作简单快速。电池法和电感测量法两者之间，电感测量法操作相对简单，但是PT二次绕组一般无电感的出厂试验值，故需在确认PT二次绕组无短路故障情况下，测量PT二次绕组的电感值，作为后续检查的标准。

Claims (10)

1.一种用于检测电压互感器二次回路绕组短路的检测验证方法，所述电压互感器至少包括一组一次绕组和二组二次绕组，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

测量步骤：逐个测量每个二次绕组的电参数以得到每个二次绕组的测量电参数；

判断步骤：分别将每个二次绕组的所述测量电参数与本绕组的第一预设电参数值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果；

验证步骤：当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

2.根据权利要求1所述的检测验证方法，其特征在于，所述当判断结果为每个二次绕组均未发生短路条件下、逐个对每个二次绕组未发生短路的判断结果进行验证的步骤包括如下处理：

确定一个要验证二次绕组，在分别对需要验证的二次绕组和其它二次绕组设置短路操作下，分别测量要验证的该二次绕组的电参数，得到验证电参数，将每个验证电参数与验证二次绕组测量电参数进行差值比较，若差值大于第二预设值，验证所述二次绕组未发生短路；依次分别验证所有二次绕组。

3.根据权利要求2所述的检测验证方法，其特征在于：所述二组二次绕组包括第一二次绕组和第二二次绕组，当第一二次绕组和第二二次绕组的测量电参数分别大于对应二次绕组的第一预设值时，初步判断对应的二次绕组未发生短路，当判断结果为第一二次绕组和第二二次绕组均未发生短路条件下，逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证。

4.根据权利要求3所述的检测验证方法，其特征在于：

所述逐个对第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路的判断结果进行验证步骤具体包括如下处理：

验证第一二次绕组，对第一二次绕组或第二二次绕组分别进行短路的情况下，测量第一二次绕组的电参数得到第一二次绕组的二个验证电参数，将第一二次绕组的二个验证电参数分别与第一二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第一二次绕组的两个差值，若第一二次绕组两个差值大于第一二次绕组的第二预设值，则验证结果为第一二次绕组未发生短路；

验证第二二次绕组，对第二二次绕组或第一二次绕组分别进行短路的情况下，测量第二二次绕组的电参数得到第二二次绕组的二个验证电参数，将第二二次绕组的二个验证电参数分别与第二二次绕组的测量电参数进行比较计算得到第二二次绕组的两个差值，若第二二次绕组的两个差值大于第二二次绕组的第二预设值，则验证结果为第二二次绕组未发生短路。

5.根据权利要求4所述的检测验证方法，其特征在于：

所述测量电参数包括测量第一二次绕组和第二二次绕组的电压参数，采用电池和电压表分别对应连接在第一二次绕组和第二二次绕组的绕组端，通过电池和电压表法检查电压互感器的二次回路是否存在短路故障。

6.根据权利要求4所述的检测验证方法，其特征在于：

得到所述第一二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第一二次绕组的两端，电池的一端连接第二二次绕组的一端，电池的另一端搭接第二二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第一二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第一二次绕组的测量电压参数；

得到所述第二二次绕组的测量电压参数包括如下处理：将电压表连接在第二二次绕组的两端，电池的一端连接第一二次绕组的一端，电池的另一端搭接第一二次绕组的另一端，在搭接过程中读取连接第二二次绕组的电压表指针偏转情况，得到第二二次绕组的测量电压参数。

7.根据权利要求6所述的检测验证方法，其特征在于：

对得到的所述第一和第二二次绕组的测量电压参数进行验证过程包括：

分别对连接所述电压表的第一或第二二次绕组进行短接，并将电池一端分别对应搭接在第二或第一二次绕组的一端，分别得到第一二次绕组的第一验证参数、第一二次绕组的第二验证参数、第二二次绕组的第一验证参数和第二二次绕组的第二验证参数；

将每一验证参数与未短接之间的测量电压参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

8.根据权利要求3所述的检测验证方法，其特征在于：

使用电感测量仪连接一个绕组，测量该绕组的电感参数，再将电感测量仪连接另外一个绕组，以逐个测量每个绕组的电感参数，将测量得到的电感参数与第一预设的电感值进行比较，判断对应的二次绕组是否发生短路，得到每个二次绕组的判断结果，若发生短路，测量结束，若判断未发生短路，则进入验证步骤。

9.根据权利要求8所述的检测验证方法，其特征在于，所述测量每个绕组的电感参数以及验证对应电感参数的步骤具体包括如下处理：

测量步骤：将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，并将第二二次绕组开路或第一二次绕组，分别测量得到第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数；

验证步骤：首先将电感表连接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，短接第一二次绕组或第二二次绕组的两端，读取电感表的第一二次绕组或第二二次绕组的电感参数，分别得到第一二次绕组的第一验证电感参数、第一二次绕组的第二验证电感参数、第二二次绕组的第一验证电感参数和第二二次绕组的第二验证电感参数；

将每一验证电感参数与未短接之间的测量电感参数进行比较，若差值大于其对应的第二预设电感值，判断第一二次绕组和第二二次绕组未发生短路。

10.根据权利要求5-7任一所述的检测验证方法，其特征在于：

制作电池盒步骤，使用2节9V电池固定在电池盒中，电池盒引出接线。