感应分压器检定规程 (试行) JJG244-1981 本规程适用于新制造的、使用中和修理后的音频感应分压 器,包括低压(220V以下)和高压的(1000V以上)、单盘和多 盘的、自耦式和隔离式音频感应分压器, 一、概述 1感应分压器结构 单盘感应分压器从结构上可认为是在--个公共环芯上,由几 个密耦合绕组串联起来提供电压比率的器件.它具有分压比接近 匝比的特点.如图1所示,它是一个自耦式感应分压器,具有二 个输人端,二个输出端和--个分压输出端,在输人端①、②之间 加上输入电压E入,在输出端④、之间可给出被分出的电压 E出,与此同时,在输出端③和分压输出端5之间的电压为E人 -E出,这部分电压与E±的比可提供一个电压比作为电桥比率 使用. 多盘感应分压器是包括几个单盘感应分压器的电势选加电 输入高端 输出高端 ① 输入低诺 输出低瑞 图1感应分压器示意图 466
路,各盘的电势按一定的比率衰减,因此可以获得连续可调的分 压输出:图2所示,是一个多盘感应分压器的原理线路,2(a) 是串联连接方式,2(b)是并联连接方式,2(c)是隔离变压器 连接方式. (a非联通接的多博应分压器 (b)并联连按的多盘递应分凡器 2 )限离变爪器连接的多鼎感应分器 图2多盘感应分压器的原理图 从电路原理来定义感应分压器,可以把单盘或多盘感应分压 器看成五端网络,此网络具有两个输人端①、②,两个输出端 ③、①和一个分压端5.当作为分压器使用时,构成输人端为 ①、②,输出端为④、的四端网络.在接上电源和负载的情况 下可视为两端口网络,但按1978IFC一13B规定的感应分压器定 义,在负载可忽略的前提下,可以四端网络来定义感应分压器, 即个自耦式感应分压器或一个隔离式分压器可以图3所示的四 端网络来定义. 递应分乐器 传递比率为) 输出端 图3感应分压器四端网络定义 2传递比率的定义 感应分压器开路输出电压复量与输入电压复量的比值,即: 467
感应分压器的传递比率亦称为感应分压器的分压系数. 3传递比率的误差 感应分压器传递比率误差△D=名义传递比率-实际传递比 率 由于感应分压器的传递比率误差是复量,它可分为实部和虚 部分量(αjβ),所以传递比率误差,其模为: 1△D1=√(比差)²(角差)²=√α²β² 比差α=输出电压的实部误差与输人电压的比值. 角差β=输出是压的虚部误差与输入电压的比值. 传递比率的实部误差是感应分压器检定的主要指标,通常简 称为比差.传递比率的虚部误差,由于它表示相移的关系,而且 通常数值不大,所以一般以β=tg0(0为输出电压复量相对于 输人电压复量的相移)的关系来代替,并称之为角差,以微弧度 来表示. 实际上,感应分压器的总的误差表达式为: 12 式中:N-感应分压器的总段数; ni感应分压器抽头的序号; r---感应分压器各段绕组的电阻; 1-感应分压器各段绕组的漏感; g一感应分压器各段绕组的分布电导; C-感应分压器各段绕组的分布电容; "角频率. 把△D表达式中的实部和虚部分开,以a表示实部,β表示 虚部,则 D = α jβ 468
式中 (rg--() 12 12 按上列关系式得出典型的感应分压器误差分布,如图4所 示,比差和角差的分布状态都是S型曲线,与正弦曲线非常近 似,进一步可以看出,比差基本上随²变化,而角差基本上随 变化. a(ltx) (向关) (轴头) 1n(义) 图4典型感应分压器(非等电位屏蔽绕组)的误差分布图 4感应分压器结构参量 4.1测量绕组的输人阻抗:感应分压器输出端开路时,对电源 所呈现的阻抗,对组合铁芯结构(双级)的分压器是指测量绕组 输人端的阻抗,但此时激磁绕组由一个与测量绕组相同幅值和相 位的电压来供电. 4.2激磁绕组的输入阻抗:在组合铁芯结构(双级)的分压器 中,当测量绕组由一个与激磁绕组相同幅值和相位的电压来供电 时,激磁绕组对电源所呈现的阻抗. 4.3输出阻抗:指当分压器输人端短路时,分压器对任意负载 所呈现的阻抗.输出阻抗与分压器的分压端位置有关,其电抗部 分还与频率有关,但可以测定出极大输出阻抗. 4.4极限工作电压:输人电压的允许数值不得超过下列规定: 4.4.1制造厂所规定的极大工作电压(均方根值)Uc 4.4.2在较低频率下,电压与频率的关系:Ur=kf 式中:U一以V为单位的电压值; 469
k-制造厂给出的系数; f频率,以Hz为单位 二、技术要求及检定条件 5感应分压器准确度 在感应分压器国家标准未颁布前,感应分压器的准确度,新 按比差和角差评定.比差的准确度规定于表1,对角差在检定证 书中应同时给出检定数值. 表1 准确度指标 比关的极限值 准确度指标 比差的极限值 1×108 1×10* 5x10-6 ±5×10 2×108 2...