3修—高精度微磁通电流互感器的研究

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1、高精度微磁通电流互感器的研究李春来1,汤晓宇2,黄业安1（1.河源职业技术学院电子与信息工程系，广东河源517000：2.广东雅达电子股份有限公司，广东河源517000）摘要：研发高精度微型电流互感器是目前电力仪器仪表行业共同关注的课题。本项目采用微磁通原理，无源补偿误差方式，双铁芯双绕组结构制造高精度微型电流互感器；在误差允许的范围采用微磁通有利于简化结构；本项目设计的CT系列微型电流互感器通过测试，测量精度达到0.02级。关键词：电流互感器；高精度；微磁通；双铁芯；无源朴偿中图分类号：TM452文献标识碍：A文章编号：Studyonhigh-accuracycurrenttra

2、nsformerwithmicrofluxLiChun-Lai1,TangXiao-Yu2,HuangYe-An1;(1.DepartmentofElectronicandInformationEngineering,HeyuanVocationalTechnicalCollege,Heyuan,Guangdong517000,China;2.HeyuanCityYadaElectronicIndustryCO.,Ltd,Heyuan,Guangdong517000,China)Abstract:Developingahigh-accuracyandlowcurrenttransf

3、ormer(CT)isthecommonconcernofelectricinstrumentsindustryofthemoment.Inthisproject,ahigh-accuracyandlowcurrenttransformerwithdouble-coreanddoublewindingstructureisdesigenedbasedontheprincipleofmicrofluxandthemethodofpassivecompensationerrors.Itisadvantageoustosimplifythestructurebyusingtheprinc

4、ipleofmicrofluxintherangeofallowableerrors.TheCTseriesmicrocurrenttransformerwhichisdesignedinthisprojecthavebeenpassedthetest,andtheprecisionisupto0.02%.Keywords:currenttransformer;high-accuracy;microflux;double-core;passivecompensation0引言中国是仅次于美国的全球第二人能源消耗人国，中央政府正在号召实施多项工程來改进M家配电网络。电网管理体系总体发

5、展趋势足钟能化、微型化和网络化。微型电流互感器足电力仪表的S前端取样器件，ft接影响智能电力仪器仪表的测量精度。对于此种电流互感器，一方ifii要求M:测虽精度髙，：W—方而乂要冇良好的抗电磁干扰能力和长吋1川的稳记性。商精度屯流互感器系列产品诚丁•测虽范M宽，输出电流小，不耑要电子补偿线路，且体积小巧，非常适川于尚粘度的标准电度表、功率计、电罱变送器等电力仪器仪表［1］。而n内在这方面研发起步比较晚，B前许多电力仪表公司己经投入人虽的人力、物力去研究髙精度微型电流互感器，目前国产微型电流互感器的精度在0.1级左石。本项目主要针对解决此问题而歼展的工业攻关课题专题立项。电流互感器的

6、误差是山提供磁通的交变励磁电流产生的，若无励磁电流的§:感器就没冇误差。根据文献［2］，零磁通电流互感器就是铁芯没打磁通的互感器,在“零磁通”状态下无角差、比差，一次二次之间是严格的匝比关系；然而它是理想化的，实际上难丁•实现；无励磁电流，铁芯中就没有磁通，一、二次能®无法传递，电流互感器就不能IE常工作。本项0采用微磁通原理、无源补偿误差方式、双铁芯双绕组结构制造高精度微型电流＜感器。本项B没计的CT系列微型屯流互感器测虽精度达到0.02级（比差：彡土0.02%；角差：彡±0.6分，执行国家标准GB1208-2006）PlO1电流互感器误差产生的理论分析单铁芯电流互感器屮各主要电

7、磁物珊量间的相量关系如图1所示。为画图方便适当夸人了励磁电流和次级电流/2的幅值。其中：n：次级绕组匝数/初级绕组匝数；Z：初级绕组电流（A）；A：初级绕组电流在横平标上的分量（A）;(4)I、、'初级绕组电流在纵轴上的分fi（A）;72：实际状态下的次级绕组电流（A）;n/2：折算到初级绕俎的实际状态下次级绕组电流（A）;厂2:理想状态下的次级绕组电流（A）;小••电流互感器的工作磁通（Wb）；To：励磁电流（A）；Z：励磁电流在横坐标上的分景（A）;人：励磁电流在