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2026/08/10
GB/T 20840互感器系列标准方法速查:12部分选型与检测要点全解析
GB/T 20840互感器系列标准方法速查:12部分选型与检测要点全解析

 

GB/T 20840互感器系列标准方法速查:12部分选型与检测要点全解析

核心摘要:GB/T 20840系列标准覆盖传统电磁式、电子式及低功率无源互感器的全部技术要求,共12部分。本文基于最新版本(含2025年新增的第10、11部分),给出各分标准的方法选择决策表、干扰物注意事项及版本演进脉络,帮助检测实验室和电力设备企业快速定位适用标准。


核心结论速查

结论1:传统电流互感器检测首选GB/T 20840.2-2014,其准确度试验覆盖0.1级至5级全范围,是电力系统计量检定最常引用的部分。

结论2:新能源直流系统中直流互感器检测必须采用GB/T 20840.14-2022和GB/T 20840.15-2022,这两部分是当前唯一适用于直流电流和直流电压互感器的国家标准。

结论3:低功率无源互感器(LPIT)的检测依据已更新为2025版,GB/T 20840.10-2025和GB/T 20840.11-2025替代了原第6部分中相关条款,检测时需优先核对版本有效性。

结论4:电子式互感器(第7、8部分)自2007年发布后未再修订,其电磁兼容试验项目已滞后于智能变电站工程实践,建议结合IEC 61850系列补充测试。

结论5:组合互感器(第4部分)检测时需同时满足第2部分和第3部分的技术要求,且需额外验证电压与电流绕组间的相互影响,不可仅按单项标准判定合格。


一、系列概述

GB/T 20840系列标准是我国互感器产品检验与型式试验的核心依据,对应IEC 61869系列国际标准,解决了互感器在设计、制造、试验及使用中的统一技术要求问题。该系列共12个部分,覆盖传统电磁式电流/电压互感器、电容式电压互感器、组合互感器、电子式互感器、低功率无源互感器及直流互感器六大类产品,核心检测项目包括准确度试验、绝缘试验、温升试验、电磁兼容试验(EMC)和机械强度试验。

系列最新版本中,2025年发布第10、11部分(低功率无源电流/电压互感器),2022年发布第14、15部分(直流电流/电压互感器),2017年发布第6部分(低功率互感器通用要求)。适用于电力系统计量、继电保护、测控装置配套互感器的出厂检验、型式试验及到货抽检,是电网公司、发电企业、互感器制造厂及第三方检测机构(如北京清析技术研究院)执行质量判定的基础依据。

二、方法选择决策表

检测项目对应标准(部分号)方法原理检测范围检测时间关键试剂/设备
电流互感器准确度GB/T 20840.2-2014差值比较法(与标准CT比对)0.1级~5级,一次电流1A~5000A2~4小时/台标准电流互感器、电流负载箱、误差校验仪
电压互感器准确度GB/T 20840.3-2013差值比较法(与标准PT比对)0.1级~3P级,一次电压3kV~220kV2~3小时/台标准电压互感器、电压负载箱、误差校验仪
组合互感器综合性能GB/T 20840.4-2015电压/电流误差分别测试+相互影响验证同时含CT和PT单元的组合设备4~6小时/台CT/PT校验装置、升压器、大电流发生器
电容式电压互感器(CVT)GB/T 20840.5-2013分压比校验+中间变压器误差测试35kV~500kV电网用CVT3~5小时/台CVT校验仪、高压试验变压器、标准电容器
低功率无源电流互感器(LPIT)GB/T 20840.10-2025二次侧电压输出测量,比值差/相位差评估0.1级~1级,输出为mV级电压信号2~3小时/台低功率标准CT、高精度数字万用表、信号调理器
低功率无源电压互感器(LPVT)GB/T 20840.11-2025二次侧电压输出测量,分压比校准0.1级~1级,输出为V级电压信号2~3小时/台低功率标准PT、高精度电压表、分压器
直流电流互感器(DCCT)GB/T 20840.14-2022直流比较仪原理或霍尔效应法准确度0.2%~2%,直流电流≤10kA3~5小时/台直流标准CT、直流电流源、纳伏表
直流电压互感器(DCVT)GB/T 20840.15-2022电阻分压或阻容分压原理校验准确度0.5%~3%,直流电压≤800kV3~5小时/台直流高压分压器、直流电压源、高压探头
电子式电流互感器(ECT)GB/T 20840.8-2007罗氏线圈或光纤传感,数字量/模拟量输出保护级5P/10P,测量级0.2S/0.5S5~8小时/台合并单元测试仪、光功率计、暂态响应测试系统
电子式电压互感器(EVT)GB/T 20840.7-2007电阻/电容分压,数字量输出保护级3P,测量级0.2/0.55~8小时/台合并单元测试仪、高压分压器、暂态响应测试系统

选方法建议:常规电力计量场景优先选用第2部分(电流)和第3部分(电压),检测周期短且设备普及度高;智能变电站或数字化采样场景选用第7、8部分(电子式);新能源直流系统(光伏、储能、直流输电)必须选用第14、15部分(直流专用);低压小信号输出场景选用第10、11部分(低功率无源)。若送检样品为组合互感器(计量箱),直接按第4部分执行,避免单项标准误判。

三、干扰物与注意事项速查

互感器检测中干扰因素直接影响误差判定的可靠性,常见干扰源及消除方法如下:

  • 外磁场干扰:大电流母线产生的工频磁场可使误差变化0.05%~0.1%。消除方法:测试回路采用同轴布置或双绞线连接,电流互感器一次回路尽量贴近地面敷设,试验区域远离大功率变压器。
  • 邻近效应:多台互感器同时测试时相邻铁芯产生磁耦合。消除方法:相邻互感器间距≥1m,或采用屏蔽罩隔离;组合互感器测试时电压绕组与电流绕组需分别短接。
  • 温度漂移:电子式互感器(第7、8部分)的光电器件及低功率互感器的信号调理电路对温度敏感。消除方法:试验前在恒温室(23°C±5°C)静置≥2小时,记录环境温度并修正。
  • 接地回路干扰:多点接地形成地环路电流影响二次侧测量。消除方法:二次侧仅一点接地,屏蔽层单端接地,使用隔离变压器供电。

实操坑提示:检测电容式电压互感器(第5部分)时,必须按标准要求先进行铁磁谐振试验,否则电容单元残余电荷会导致误差测试数据跳变;检测电子式互感器(第7、8部分)时,合并单元的采样同步时钟必须使用GPS/北斗对时信号,否则相位差测量结果无效。

四、系列版本演进

GB/T 20840系列最早版本可追溯至2007年(第7、8部分电子式互感器),后续逐步扩展和修订:2010年发布第1部分通用要求,2013~2015年集中修订第2、3、4、5部分(传统电磁式互感器),2017年新增第6部分(低功率互感器通用要求),2022年新增第14、15部分(直流互感器),2025年新增第10、11部分(低功率无源互感器补充要求)。

主要变化方向:从传统电磁式向电子式、低功率无源、直流检测方向拓展,试验方法从单纯比值差测量向暂态特性、EMC、数字化输出验证等综合评估演进。值得注意的是,第7、8部分(电子式互感器)已发布近20年未修订,其暂态性能试验和电磁兼容要求已落后于IEC 61869-6:2016,建议检测时结合工程需求补充附加测试项目。

五、常见问题解答

Q1:测直流电流互感器,能直接用GB/T 20840.2-2014(交流电流互感器)的方法吗?
不能。GB/T 20840.2仅适用于工频交流电流互感器,其误差定义、试验回路和负载条件均基于正弦波。直流互感器必须依据GB/T 20840.14-2022,该标准规定了直流纹波系数、阶跃响应和剩磁限值等专项试验方法,使用交流标准检测会导致测量结果无意义。

Q2:低功率无源互感器(LPIT)和电子式互感器(ECT/EVT)有什么区别?检测时怎么区分?
LPIT(第10、11部分)二次侧输出为模拟小电压信号(mV级或V级),本身不带电子电路,依靠外部调理器工作;电子式互感器(第7、8部分)内置光电转换或数字处理模块,直接输出数字量。检测时先看产品铭牌输出方式:模拟电压输出走第10/11部分,数字光纤输出走第7/8部分。

Q3:GB/T 20840.1-2010通用要求部分是否单独用于检测?
不单独用于产品检测。第1部分规定的是所有互感器共用的定义、标志、结构和试验环境等通用条款,必须与各专项部分(如第2、3、14部分等)配合使用。单独引用第1部分无法完成任何一项完整的型式试验。

本文基于国家标准正式文本和检测实验室实操经验编写。具体检测参数以供试标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。

发布时间:2026年7月 | 数据版本:能力项目库2026-07-01