4. 电流互感器二次回路测试
电流互感器（CT）是保护装置获取一次电流信息的唯一通道，其二次回路一旦出现接线错误、极性反接、变比不符、伏安特性劣化或二次负载超标，轻则造成保护误动、拒动，重则导致CT二次开路产生危险高压。本节围绕CT二次回路的六项核心测试展开：接线检查、极性测试、变比测试、伏安特性测试、二次负载测试，以及开路与短路故障的排查方法。
一、二次回路接线检查
接线检查是所有测试的前提，目标是确认从CT二次端子箱到保护屏的整条回路“通、对、牢”。检查前应先核对设计图纸与现场实际，明确每台CT的准确级组合（如5P30/0.5/0.2S）、绕组编号（1S1-1S2、2S1-2S2等）以及各绕组的去向（保护、测量、计量）。
实际操作分三步：第一步用万用表通断档在端子箱侧短接某绕组两端，在保护屏侧对应端子测量是否导通，确认回路连续；第二步核对相别与绕组编号，防止A相CT接到B相回路；第三步检查端子排螺钉紧固、连片位置正确、无寄生短接。对于新投或改造后的回路，还应检查CT二次侧一点接地是否可靠，且全站同一电压等级只允许一点接地。
二、极性测试
CT极性决定差动保护、方向保护的动作方向。定义约定：当一次电流从P1流入、P2流出时，二次电流从S1流出、经负载回到S2，称为减极性。测试常用直流法：将干电池正极接CT一次P1、负极接P2，在二次S1-S2间接直流毫伏表或指针万用表（直流电压档）。合上开关瞬间，若表针正偏，则S1与P1为同名端，极性正确；若反偏，则极性接反。
对于已投运的差动回路，也可用一次负荷电流法核对：带负荷后测量各侧电流相位，若差流明显偏大，应检查是否存在极性反接。极性测试应在每个绕组上分别进行，并记录同名端标记，避免后续接线混淆。
三、变比测试
变比测试用于验证CT实际变比与铭牌一致。常用方法是在一次侧施加已知电流（如用升流器加5A或10A），在二次侧用钳形表或串联标准电流表测量感应电流，计算实际变比K= I1/I2。例如某CT铭牌变比600/5，一次加10A，二次应约为0.0833A；若实测0.090A，则实际变比约555/5，偏差超过5%需查明原因。
对于保护级CT，变比偏差会影响差动保护的平衡系数；对于计量级CT，偏差直接影响电量结算。测试时应记录环境温度、一次电流大小和二次负载，因为变比会随负载和磁饱和程度略有变化。若条件允许，可采用CT综合测试仪直接读取变比、极性、励磁特性，提高效率。
四、伏安特性测试
伏安特性（励磁特性）反映CT铁芯的磁化性能，是判断CT是否饱和、是否适合保护配置的关键。测试时在二次侧施加可调交流电压，逐步升高并记录电压U与励磁电流I0，绘制U-I0曲线。保护级CT（如5P30）要求在额定二次极限电动势下，复合误差不超过5%。
典型判据：当电压升至额定二次极限电动势（如30倍额定二次电流对应的电压）时，励磁电流不应超过额定二次电流的10%。若曲线过早弯曲、励磁电流偏大，说明铁芯饱和点降低，可能因铁芯松动、匝间短路或制造缺陷引起。测试中应使用低谐波电源，避免波形畸变影响读数；同时注意升压过程不可超过CT绝缘耐受水平。
五、二次负载测试
CT二次负载包括电缆电阻、继电器线圈、端子接触电阻等，总阻抗不得超过CT铭牌规定的额定二次负载（通常以VA表示）。测试方法：在CT二次端子处断开回路，用伏安法或专用负载测试仪测量从端子看进去的阻抗Z，再换算为容量S=I₂n²·Z。例如额定二次电流5A、实测阻抗0.8Ω，则负载容量为5²×0.8=20VA；若CT额定负载为15VA，则已超载，需更换更粗电缆或减少串联负载。
二次负载过大将导致CT在故障电流下提前饱和，差动保护可能拒动。因此，对于长电缆回路或串接多个保护装置的场合，应特别核算负载。测试时应注意断开所有并联支路，逐段测量，避免遗漏。
六、开路与短路故障排查
CT二次开路是最危险的故障。开路时二次电流被迫为零，一次电流全部用于励磁，二次侧感应出极高电压（可达数千伏），危及人身和设备安全。排查步骤：首先在端子箱处用钳形表测量二次电流，若为零而一次有电流，则判断为开路；然后从端子箱向保护屏逐段检查，重点检查端子排连片是否松动、电缆芯线是否断线、绕组是否内部开路。处理时必须先短接二次端子，再断开测量仪表，严禁在开路状态下直接测量电压。
CT二次短路则表现为二次电流异常偏大或保护误动。排查时可在端子箱处测量三相电流是否平衡，若某相明显偏大，则可能存在短路点。分段断开各支路，用钳形表逐段测量，定位短路区段。常见原因包括电缆绝缘破损、端子间异物搭接、继电器线圈内部短路等。
测试记录与判断依据
完整的CT二次回路测试应形成记录，至少包含：CT铭牌参数（变比、准确级、额定负载）、接线检查结果、极性判定、实测变比与偏差、伏安特性关键点（如额定极限电动势下的励磁电流）、二次负载实测值。判断依据为：变比偏差不超过±5%，极性一致，伏安特性曲线无明显异常弯曲，二次负载不超过额定容量。任一项目不合格，均应定位原因并整改后复测，合格后方可投入运行。