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电流互感器的误差分类及产生原因
时间:2021-08-30 16:15:11 点击次数:1884

有关电流互感器的误差分类,以及电流互感器误差的产生原因有哪些,电流互感器首要由铁心、一次线圈与二次线圈组成,工作中的电流互感器的误差产生原因及减小误差的方法,以供参考。

电流互感器误差分类

电流互感器首要由三部分组成:铁心、一次线圈和二次线圈。因为铁心磁阻的存在,电流互感器在传变电流的过程中,有必要消耗一小部分电流用于激磁,使铁心磁化,然后在二次线圈产生感应电势和二次电流,电流互感器的误差就是因为铁心所消耗的励磁电流引起的。

因为激磁电流和铁损的存在,电流互感器一次电流和二次电流的差值是一个向量,误差包含比值差和相角差。

 

一、影响电流互感器误差的要素:

1、电流互感器的内部参数是影响互感器误差的首要要素。

二次线圈内阻R2和漏抗X2误差的影响:R2增大时比差和角差都增大;X2增大时比差增大,但角差减校因此要改善误差应尽量减小R2和恰当的X2值。因为二次线圈内阻R2和漏抗X2与二次负载RfhXfh比较而言值很小,所以改动R2X2误差的影响不大,只要对小容量的电流互感器影响才较显着。

铁芯截面临误差的影响:铁芯截面增大使铁芯的磁通密度减少,励磁电流减小,然后改善比差和角差。没有补偿的电流互感器在额定条件下铁芯的磁通密度现已很小,所以减少磁通密度也相对减小了导磁系数,使励磁电流减小不多,而且磁通密度越小作用越差。

线圈匝数对误差的影响:增加线圈匝数就是增加安匝,增加匝数可以使磁通密度减小,其改善误差的作用比增加铁芯截面显着得多。但是线圈匝数的增加会引起铜用量的增加,一同引起动安稳倍数的减少和丰满倍数的增加。(电工技术之家)此外,关于单匝式的电流互感器(如穿心型或套管型电流互感器一次线圈只允许一匝)不能用增加匝数的方法改善误差

减少铁芯损耗和前进导磁率。在铁芯磁通密度不变的条件下,减少铁芯励磁安匝和损耗安匝也将改善比差和角差,因此选用优质的磁性材料和采纳合适的退火工艺都能到达前进导磁率和减少损耗的目的。铁芯磁性的好坏还影响丰满倍数,铁芯磁性差时丰满倍数较校。


二、工作中的电流互感器的误差

当互感器现已定型,其内部参数就确认了,那么它的误差大小将受二次电流(或一次电流)、二次负载、功率因数以及频率的影响。这些要素称为外部要素,在工作中的电流互感器的误差首要受这四个要素影响。

电流频率的改变对误差的影响比较复杂,一般体系频率改变甚小,其影响可忽略不计。假使频率改变过大,例如额定频率为50Hz的电流互感器用于60Hz的体系中,就应当考虑频率的影响,因为频率改变不但影响铁芯损耗、磁通密度和线圈漏抗的大小,也一同影响了二次侧负载电抗值的大校

当一次电流减小时,磁通密度按比例相应减少,但在低磁通密度时,励磁安匝的减少比磁通密度减少要慢,因此比差和角差的绝对值就相对增大。

互感器误差具有以下特征:当一次电流在规则的规划内改变时,二次电流按比例改变,当二次负载阻抗在规则规划内改变时,不影响二次电流的大校所以当二次负载在额定规划内减少时,磁通密度也减少,因为二次电流不变,励磁电流减小,误差也将减校电流互感器的出厂说明书一般会标明额定二次负载阻抗值,在工作中其误差应按给定接线方法下的最大二次负载阻抗值来校核。

二次负载的功率因数增大,也就是Rfh增大,Xfh减小,角差将增大而比差将减少。关于丰满倍数而言,互感器厂家说明书注明的丰满倍数是指功率因数为0.8时的丰满倍数,此值相当于的丰满倍数的极小值,因此功率因数不论增大或减小,丰满倍数都增大。


三、减小电流互感器误差的方法:

励磁电流是形成互感器误差的首要原因,因此减小励磁电流就可以减小误差:

1)选用高导磁率的材料做铁芯,因为铁心磁性能不但影响比差和角差,也影响丰满倍数。

2)增大铁心截面,缩短磁路长度;增加线圈匝数。增减铁心截面或线圈安匝会相应增大和减小丰满倍数,在采纳增加铁心截面或线圈安匝以改善比差和角差时,有必要考虑到对丰满倍数的影响。

3)限制二次负载的影响。在现场一般用增加联接导线的有用截面的方法,如选用较大截面的电缆,或多芯并联运用,以减少二次负载的阻抗值。还可以把两个同类型、变比相同的电流互感器串联运用,使每个电流互感器的负载成为整个负载的一半。

4)恰当增大电流互感器变比。在现场工作中选用较大变比的互感器。

其他,还有二次绕组的分数补偿、二次侧电容分路补偿等等。