电压互感器研究现状
国外对光学电压互感器的研究起步于20 世纪60 年代。七十年代随着光导纤维的出现,电力系统中出现了研究光学电压互感器的热潮。日本、瑞士和法国等国家的许多公司投入了大量的人力和财力从事这方面的研究。八十年代后期,随着电子技术、计算机技术及光纤传感技术的深入发展, 光学电压互感器在高电压系统中的应用取得了突破性的进展。九十年代后, 光学电压互感器的研究进入实用化阶段,国外已经研制出123kV~765kV 的系列光学电压互感器。国内对光学电压互感器的研究始于20 世纪80 年代,经过近30 年的研究,我国已研制出110kV的光学电压互感器。
电流互感器基本等值电路
Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流,
Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗.
电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。
即:IpN1=IsN2
Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn
电子式电流互感器的分类
按原理分类
根据IEC和GB/T标准,明确指出电子式电流互感器可分为以下几类:
(1)光学电流互感器。是指采用光学器件作被测电流传感器,光学器件由光学玻璃、全光纤等构成。传输系统用光纤,输出电压大小正比于被测电流大小。由被测电流调制的光波物理特征,可将光波调制分为强度调制、波长调制、相位调制和偏振调制等。
(2)空心线圈电流互感器。又称为Rogowski线圈式电流互感器。空心线圈往往由漆包线均匀绕制在环形骨架上制成,骨架采用塑料、陶瓷等非铁磁材料,其相对磁导率与空气的相对磁导率相同,这是空心线圈有别于带铁心的电流互感器的一个显著特征。