电子式互感器介绍
随着电力系统电压等级的不断升高,传输的电力容量越来越大,传统的电流互感器、电压互感器因传感机理而呈现出自身不可克服的问题,例如,随着电压等级的提高,绝缘越来越困难;含油互感器有危险,可能会突然失效;易受电磁干扰;电流互感器在故障状态下易饱和,不能正确反映过渡过程中的非周期分量;如果电流互感器输出端开路,会出现高电压;电压互感器易产生电磁谐振;体积大,重量重。重要的是,电力系统继电保护技术的发展趋势是向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量(计量)和通信一体化的方向发展,这些都要求互感器输出数字化。
电流互感器的相关知识
电流互感器的选择一般有如下原则需要遵循:
应满足一次回路的额定电压、负荷电流及短路时的动、热稳定电流的要求;
应满足二次回路测量、自动装置的准确度要求和保护装置10%误差的要求;
应满足保护装置对暂态特性要求(如500KV保护);
用于变压器差动时,各侧电流互感器的铁芯宜采用相同的铁芯型式。各互感器的特性宜相同。以防止区外故障时,各互感器特性不一致产生差流,造成误动。
电流互感器工作原理
电流互感器的原理是依据电磁感应原理,它的一次绕组经常有线路的全部电流流过,电流互感器在工作时,它的2次回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。
在理想的电流互感器中,如果假定空载电流Ⅰ0=0,则总磁动势Ⅰ0N0=0,根据能量守恒定律,一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势,即Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2
即电流互感器的电流与它的匝数成反比,一次电流对二次电流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2称为电流互感器的电流比。当知道二次电流时,乘上电流比就可以求出一次电流,这时二次电流的相量与一次电流的相量相差1800。