电子式互感器简介
电子式互感器详解
• 输入输出单向
路径无法完全避 免外界温度和振 动的影响。
（3） 光纤熔接技术 • 全光纤电子式互感器由于敏感元件和传输元件都采用 光纤，而成熟的光纤熔接技术使得产品能够做到真正的 免维护，增加了可靠性和稳定性。 • 光学玻璃电子式互感器由于敏感元件采用光学玻 璃，而传输元件采用光纤，这两者之间采用胶粘方式 连接，从固有特性来说，容易受环境温度的影响而老 化、开裂，使其使用寿命大受影响，从而也带来了维 护和性能上的缺陷。
十六进制：00E7 (十进制：231)
十六进制：2D41H (十进制：11585)
目 录
一、基本概念 二、技术探讨 三、应用比较 四、发展展望
1、电子互感器分类和优缺点
（1） 罗氏线圈电子式电流互感器
�光纤只作为传输元件，敏感元件是空心 线圈 ;骨架截面积也要 空芯线圈密度要求恒定; �空芯线圈密度要求恒定 恒定；线圈横截面要与中心线垂直，工艺 水平影响产品稳定性。 �采用开环控制技术，动态范围和精度受 局限 �供能半导体激器功率大。 �易受杂散磁场影响。
(4)、低功率电子式电流互感器LPCT 2/2
LPCT二次回路要并接一阻值较小的电压取样电 阻，该电阻是LPCT的一个组成部分，等效电路 如下： Np Us = Rsh Ip Ns
Us为LPCT电压输出 Ip为一次侧电流 Rsh为采样电阻 Np为一次绕组匝数 NS为二次绕组匝数
2、电子式电压互感器
i
uo
复合绝缘子 光纤
u0 = − µ 0 ns
di dt
激光器 光缆 PIN
驱动电路 数据处理
合 并 单 元
保护 测控 计量
（1）、有源式电子式电流互感器原理图 2/2
（3）、无源电子式电流互感器 （磁光玻璃、全光纤）
电子互感器
电子式互感器一、电子式互感器定义《IEC60044-8电子式电流互感器标准》对电子式互感器的定义如下：一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电压或电流传感器组成，用以传输正比于被测量的量，供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。
在数字接口的情况下，一组电子式互感器共用一台合并单元完成此功能，主要包含电压传感器与电流传感器。
二、电子式互感器分类1、电容式互感器及空心线圈组合式互感器电容式互感器及罗氏线圈组合式互感器每一台包括相互独立的电压传感器和电流传感器及相关转换电路。
每电压传感器包括电容分压器和一个低功率铁芯线圈，电流传感器为一个空芯线圈。
2、低功率互感器(LPCT)电子式电流电压互感器的经济性和优势与电压等级成正比，因为只有在高电压等级的互感器上，CT饱和、绝缘复杂、体积大、造价高的缺点才表现得越显著。
因此不应在变电站内各电压等级都盲目地推广和应用电子式互感器。
我们认为在110kV以下，特别是对10一35kV而言，应用电子式互感器是不必要和不经济的。
而采用LPcr(低功率互感器)是一个现实和经济的解决方案。
3、检验、试验、能效评测用电子式互感器检验、试验、能效评测用电子式互感器通常要求在较宽的幅值、频率、相位范围内实现高准确度的测量，测量对象包含工频电量以及变频电量，且要求其抗干扰能力及电磁兼容性能好，一般不包含具有非线性特性和易饱和的铁芯，一般为电机、变频器、特种变压器等电气产品检试验等需要高精度功率测量需要的场合使用，目前国内较为广泛使用的主要有：AnyWay变频电压传感器、变频电流传感器和变频功率传感器。
三、电子式互感器工作原理框图图中的电子式互感器测量一路电压和一路电流信号，通常，该电压和电流信号的乘积为被测回路的功率。
本文规定的电子式互感器可以是如图中所示的测量一路电压、电流及对应功率的电子式互感器，或测量单路或多路电压的电子式电压互感器，或测量单路或多路电流的电子式电流互感器。
电子式互感器的工作原理及应用
电子式互感器的工作原理及应用
电子式互感器是采纳磁光、电光变换原理或由无铁芯线圈构成的新型互感器，它包括电流(电压）传感器、传输系统、二次转换器，具有模拟量输出或数字量输出。
目前，有别于传统（电磁式互感器或电容式电压互感器）的互感器，包括采纳磁光效应、洛氏线圈、小型号输出、全光纤传输等类型的互感器统称为电子式互感器。
1、电压互感器
通常采纳简洁的电阻分压原理或电容分压原理实现电压信号的采集。
专用的高压电阻或电容，实现了电压信息的高精度与高稳定性采集。
采纳屏蔽电缆或光纤电缆传输。
2、电流互感器
采纳光隔离绝缘，它依靠高压母线磁场自励供应传感工作电源，高压侧的测量、爱护线圈输出的电流信号经数字采样后通过光钎传至二次设备，凹凸压间实现了光隔离，永久性解决了绝缘隔离难题。
传感头采纳小型纳米晶磁芯线圈及罗高斯基爱护线圈，具有测量精度高，爱护范围宽，免于维护，工作稳定牢靠的优点。
3、电子式互感器的应用
电子式互感器通过信号处理箱接收传感头输出的模拟感应信号，经信号处理箱进行滤波、幅值、相位仪校准后变成标准输出信号，供应给计量、爱护和测量设备。
由于输出信号为小信号（毫伏级），不存在二次短路（开路）危急。
电子式互感器
2020/11/27
电子式互感器
电子式互感器
2020/11/27
电子式互感器
一、背景知识
研制背景：
▪ 随着IEC61850标准在数字化变电站中的应用，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
作为过程层设备的互感器也逐步数字化。
▪ 电子、通信技术的飞速发展使得保护、测控、
计量装置不再需要高功率输出的互感器。
▪ 随着超高压电网的建设，传统互感器存在重
量和体积加大，价格上升，防爆绝缘困难，磁 饱和时输出信号畸变严重等一系列问题。
电子式互感器
二、工作原理
（2）阻容分压原理（GIS适用） 原理示意图如下：
电容分压是通过将柱状电容环套在导电线路外面来实 现的，柱状电容环及其等效接地电容构成了电容分压 的基本回路。
电子式互感器
二、工作原理
考虑到系统短路后，若电容环的等效接地电容上积聚 的电荷在重合闸时还未完全释放，将在系统工作电 压上叠加一个误差分量，严重时会影响到测量结果 的正确性以及继电保护装置的正确动作，长期工作 时等效接地电容也会因温度等因素的影响而变得不 够稳定，所以对电容分压的基本测量原理进行了改 进。在等效接地电容上并联一个小电阻R 以消除上 述影响，从而构成新的电压测量电路（阻容分压）。 电阻上的电压Uo即为电压传感头的输出信号： e(t)= RC1du/dt，R<<1/(ωC2)
成本，提高了可靠性。
电子式互感器
五、小结
▪ 上述电子式互感器的基本工作原理还是采用经典的法拉第
电磁感应原理，基尔霍夫电流电流定律。
▪ 此类电子式互感器技术融合了现代电子和通信技术，同时
也满足IEC61850-9-1/2，IEC60044-7/8标准对电子式 互感器的要求。
电子式互感器工作原理
电子式互感器工作原理
电子式互感器是一种将电流和电压信号转化为电压输出的传感器。
它的工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当变化的磁场穿过一定面积的线圈时，会在线圈中产生感应电动势。
电子式互感器通常由一对互相耦合的线圈组成，分别称为主线圈和次级线圈。
主线圈通常与被测信号相关的电流或电压输入相连接，而次级线圈则用于输出感应电动势。
当主线圈中的电流或电压发生变化时，它会产生一个变化的磁场。
这个变化的磁场会穿过次级线圈，并在其内部产生感应电动势。
次级线圈的输出电压与主线圈中电流或电压的变化成正比。
为了保证准确的信号转换，电子式互感器通常采用一些补偿措施来减小非线性和失真。
例如，使用磁芯可以增强磁场的感应效果，并提高传感器的灵敏度和稳定性。
此外，电子式互感器还通过电路设计来对感应电动势进行放大、滤波和线性化。
总的来说，电子式互感器的工作原理是基于通过变化的磁场产生感应电动势，将输入的电流或电压信号转换为输出的电压信号，实现信号的传感和测量。
电子式互感器
第七节 电子式互感器7.1 概述电磁式互感器随着电压的增高，绝缘越来越困难，不仅导致互感器的体积笨重，而且价格昂贵。
因此二十世纪六十年代以来，工业发达国家如日本、西德、瑞士已开始研究新一代的互感器。
到二十世纪八十年代初，这种名为电子式互感器的产品正式投放市场，并在电力系统中试运行。
实际使用说明，电子式互感器在电力系统中可以取代现有的电磁式电流、电压互感器和电容式电压互感器。
国际电工委员会（IEC ）在有关国家的要求下，于1993年提出了电子式电流、电压互感器的标准草稿，发给各成员国讨论。
1994年，这两个标准的文本提交各成员国表决。
到2000年，国际标准IEC44-8《电子式电流互感器》正式发布，成为全球性的工业标准。
以这样快的速度通过一项新标准，说明工业发达国家对这项新技术的期望。
我国是发展中国家，还没有完成工业化，因此更有理由和条件走捷径，绕过工业发达国家走过的发展道路，尽快地实现国际接轨。
可以预计，在今后十年时间，电子式互感器的市场会有一个大发展。
与电磁式互感器不同，电子式互感器采用电磁传感器采集高压侧电流、电压信号，通过光纤或无线电发送到地面。
因此具有良好的绝缘性能，不爆不燃，体积小，成本低，节省大量金属和绝缘材料。
它的二次输出可以是模拟量，也可以是数字量，但均能直接与微机连通。
因此电子式互感器必然与电力系统自动化的微计算机控制相辅相成，共同发展。
电子式互感器与电磁式互感器技术标准中，主要区别在二次输出的形式上。
1）用模拟量输出时，电子式电流互感器输出电压量，标准值为：22.5mV 、40 mV 、100 mV 、150 mV 、225 mV 、1V 、(4V)。
电子式电压互感器输出电压量，中性点非有效接地系统标准值为：1.625V 、2V 、3.25V 、4V 、6.5V ；中性有效接地系统标准值为：1.625V/√3、2V/√3、3.25V/√3、4V/√3、6.5V/√3。
2）用数字量输出时，每周期按指定取样数取样，例如80、48、20。
科兴电器电子式互感器简介
电气工程应用2012.2一、电子式电流互感器原理及结构二、电子式电压互感器原理及结构三、电子式互感器应用范围四、电子式互感器的优点五、电子式互感器应用前景六、电子式互感器订货注意事项一电子式电流互感器产品原理及结构目前我公司生产的中压电子式电流互感器原理主要有以下两种：1.1、采用罗氏线圈(也叫空心线圈)原理的互感器。
1.1.1、原理图：1.1.2原理说明：此类电子式电流互感器一次传感部分采用了罗哥夫斯基线圈的原理，它由罗哥夫斯基线圈、积分器、A/D 转换等单元组成，将一次侧大电流转换成二次的低电压模拟量输出或数字量输出。
此类电子式电流互感器不使用铁芯，使用了原理上没有饱和的罗哥夫斯基线圈，由这个罗哥夫斯基线圈得到了与一次电流I 1的时间微分成比例的二次电压E 2，将该二次电压E 2进行积分处理，获得与一次电流成比例的电压信号。
1.2采用低功率线圈(感应式宽带线圈)原理的互感器。
1.2.1原理图：科兴电器电子式互感器简介由罗氏线圈组成的电子式电流互感器原理、实物图由低功率线圈组成的电子式电流互感器原理、实物图３４电气工程应用2012.21.2.2、原理说明此类电子式电流互感器的这种原理是采用低功率线圈(感应式宽带线圈)的原理，它代表着经典感应电流互感器的发展方向。
它由一次绕组、小铁芯和损耗最小化的二次绕组组成。
二次绕组上连接着分流电阻R A ，该电阻是电流互感器一体化元件，分流电阻R A 是以使互感器消耗的功率接近为零这种方式设计的。
二次电流I 2在分流电阻R A 两端的电压降U 2与一次电流I 1成比例，U 2可以根据需要设计在0-5V 之间，这种互感器比传统互感器的电流测量范围大很多，甚至同一个线圈可以同时满足测量和保护的要求。
二电子式电压互感器产品原理及结构目前我公司生产的中压电子式电压互感器原理主要有以下两种：2.1采用电阻分压原理的电子式电压互感器2.1.1、原理图2.1.2原理说明此类电子式电压互感器采用优化的高压电阻及低压电阻设计，其分压器的特性无比优越，其准确度误差特性表明，电子式电压互感器可同时满足电压测量和保护的要求，测量准确度可达0.2级，保护级可达3P 级；电子式电压互感器的二次电压正比于一次电压，二次电压可以根据需要设计在0-6.5V 或6.5/之间，很容易与二次智能化设备接口，满足当代智能化、数字化二次仪表及保护的需要，又因其没有铁芯，因而从根本上消除了产生铁磁谐振的危险。
电子式电压互感器
电子式电压互感器引言电子式电压互感器是一种用于测量高压电力系统中的电压的先进设备。
与传统的电抗式电压互感器相比，电子式电压互感器具有更高的精度、更低的负载和更广泛的应用范围。
本文将介绍电子式电压互感器的工作原理、特点、应用和未来发展趋势。
工作原理电子式电压互感器主要由电压分压模块和数字化处理模块组成。
电压分压模块通过高电阻的电阻器将高电压信号分压为低电压信号，然后将信号传递到数字化处理模块。
数字化处理模块将低电压信号进行放大、滤波和数字化处理，然后输出精确的电压测量结果。
特点1. 高精度：电子式电压互感器具有很高的测量精度，通常在0.2级或更高。
2. 低负载：传统的电抗式电压互感器在负载方面存在一定的问题，而电子式电压互感器具有非常低的内部负载。
3. 广泛应用：电子式电压互感器可以广泛用于电力系统中的电压测量，包括变电站、输电线路和配电系统等。
4. 抗干扰性强：电子式电压互感器采用了数字化处理技术，具有较强的抗干扰能力，可以减少外界干扰对测量结果的影响。
应用1. 变电站：电子式电压互感器可以用于变电站的电压测量，实时监测电力系统的运行状态。
2. 输电线路：电子式电压互感器可以安装在输电线路上，用于检测电力系统中的电压变化。
3. 配电系统：在配电系统中，电子式电压互感器可以用于电压测量和保护装置的输入信号。
4. 能源管理：电子式电压互感器可以与其他能源管理设备结合使用，实现对电力系统的智能监控和管理。
未来发展趋势1. 高性能数字化处理器的应用：随着数字化处理技术的不断进步，未来电子式电压互感器将采用更高性能的数字化处理器，提高测量精度和抗干扰能力。
2. 多功能集成设计：为了满足不同应用场景的需求，未来的电子式电压互感器将具备更多的功能模块，如电流测量、频率测量等。
3. 无线通信技术的应用：未来电子式电压互感器可能会采用无线通信技术，实现与其他设备的远程通信和数据传输。
4. 智能化管理系统的发展：未来电子式电压互感器将结合智能化管理系统，实现对电力系统的自动控制和远程监控。
(完整版)电子式互感器的原理与比较
电子式互感器的原理与比较随着光纤传感技术、光纤通信技术的飞速发展，光电技术在电力系统中的应用越来越广泛。
电子式互感器就是其中之一。
电子式互感器具有体积小、重量轻、频带响应宽、无饱和现象、抗电磁干扰性能佳、无油化结构、绝缘可靠、便于向数字化、微机化发展等诸多优点，将在数字化变电站中广泛应用。
电子式互感器的诞生是互感器传感准确化、传输光纤化和输出数字化发展趋势的必然结果。
电子式互感器是数字变电站的关键装备之一。
传感方法对电子式互感器的结构体系有很大影响。
光学原理的电子式互感器结构体系简单，是无源的电子式互感器。
电磁测量原理的电子式互感器是有源电子式互感器。
1电子互感器的优点1.1高低压完全隔离，安全性高，具有优良的绝缘性能，不含铁芯，消除了磁饱和及铁磁谐振等问题电磁式互感器的被测信号与二次线圈之间通过铁芯耦合，绝缘结构复杂，其造价随电压等级呈指数关系上升。
非常规互感器将高压侧信号通过绝缘性能很好的光纤传输到二次设备，这使得其绝缘结构大大简化，电压等级越高其性价比优势越明显。
非常规互感器利用光缆而不是电缆作为信号传输工具，实现了高低压的彻底隔离，不存在电压互感器二次回路短路或电流互感器二次回路开路给设备和人身造成的危害，安全性和可靠性大大提高。
电磁式互感器由于使用了铁芯，不可避免地存在磁饱和及铁磁谐振等问题。
非常规互感器在原理上与传统互感器有着本质的区别，一般不用铁芯做磁耦合，因此消除了磁饱和及铁磁谐振现象，从而使互感器运行暂态响应好、稳定性好，保证了系统运行的高可靠性。
1.2抗电磁干扰性能好，低压侧无开路高压危险电磁式电流互感器二次回路不能开路，低压侧存在开路危险。
非常规互感器的高压侧和低压侧之间只存在光纤联系，信号通过光纤传输，高压回路与二次回路在电气上完全隔离，互感器具有较好的抗电磁干扰能力，低压侧无开路引起的高电压危险。
1.3动态范围大，测量精度高，频率响应范围宽电网正常运行时电流互感器流过的电流不大，但短路电流一般很大，而且随着电网容量的增加，短路电流越来越大。
浅谈电子式互感器
浅谈电子式互感器一、 电子式互感器1 电子式电流互感器1.1 电子式电流互感器的工作原理工作原理是由Rogowski 线圈从一次传变信号，采集器采样后，AD 转换器转换为数字信号，由LED 转换为光信号，通过光缆送回主控室。
1.2 电子式电流互感器结构电子式电流互感器由位于室外的传感头部件、信号柱、光缆以及位于控制室的合并单元构成。
传感头部件由电流传感器（Rogowski 线圈），采集器单元（PSSU ），取能线圈，光电转换单元，屏蔽环，铝铸件等构成。
Rogowski 线圈一般有保护、计量和测量、能量线圈，Rogowski 线圈形状是空心螺线管，无铁芯，填充非晶体材料，主要起支撑作用信号柱由环氧筒构成支撑件，筒内填充绝缘脂，以增强绝缘并保护光缆。
互感器输出的数字信号通过合并单元送给数字化计量、测控、保护装置使用。
.1.2.1 传感头1）Rogowski 线圈Rogowski 线圈实质上是将一组导线线圈缠绕在一个非磁性骨架上，线圈两端接上采样电阻组成，其结构如图l 所示．由于这种线圈本身并不与被测电流回路存在直接电的联系，因此它与电气回路有良好的电气绝缘．Rogawski 线圈骨架采用非铁磁材料加工而成，使传感器没有磁饱和现象，即使被测电流的直流分量很大，它也不饱和，线性度好． Rogawski 线圈测量电流是依据全电流的电磁感应原理，当线圈的结构一定时，线圈的互感M 为一常量，测量线圈所交链的磁链与穿过Rogawski 线圈限定面的电流成正比．不论线圈截面为何种形状，Rogawski 线圈的感应电动势均有：dt dI M t e -=)(，即感应电势e(t)与一次侧电流变化率成正比，相位相差90°．其低频电流等效电路图如图2：图中，Lo 、R0、R 、Co 分别为线圈的自感、内阻、采样电阻、分布电容．由此可得：2020)()(I R R dt dI L t e ++=由于线圈分布电容Co 一般较小，可以忽略，所以,R U I /02≈,又R R dt dI +≤020L ,故⎰+-=dtU MR R R 001I 可见，要得到被测的一次侧电流信号，必须对Rogowski 线圈二次侧输出的电压信号进行积分，即输出端要接入积分电路将U0还原。
什么是电子式互感器？
电子式互感器是一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电流（或电压）传感器组成，用于传输正比于被测量的量，以供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。
电子式互感器是实现变电站运行实时信息数字化的主要设备之一，在电网动态观测、提高继电保护可靠性等方面具有重要作用，是提高电力系统运行控制的整体水平的基础。
电子式互感器由一次部分、二次部分和传输系统构成，其通用结构如图5-2所示。
与传统电磁感应式互感器相比，电子式互感器具有以下优点：①高、低压完全隔离，具有优良的绝缘性能；②不含铁芯，消除了磁饱和及铁磁谐振等问题；③动态范围大，频率范围宽，测量精度高；④抗电磁干扰性能好，低压侧无开路和短路危险；⑤互感器无油可以避免火灾和爆炸等危险，体积小，重量轻。
电子式互感器及电子式电能表相关知识及应用
一、电子式互感器概述 二、第电一子节式电电能流计互量装感置器基本概念 三、电子式电压互感器 四、 电子式互感器应用实例 五、 电子式电能表基础知识 六、 电子式电能表应用
三、电子式电压互感器
n 电原理电子式电压互感器 分压型电压互感器（有源）
R1 R2
Usr
电阻分压
电容分压
阻容分压
与常规电容式电压互感器原理相同，输出电压不超过±5V
四、 电子式互感器应用实例
出线*2 出线*3
单相 EVT
电容器*3
接地变
出线*2 出线*2
单相 EVT
电容器*3
接地变
• 青岛午山220kV 数字化变电站
三相 LPCT
三相 LPCT
220kV主接线为
Ⅰ母35kV
双母线接线，
1#主变
220kV侧3条出线，
单相 LPCT
两台主变。35kV
单相 LPCT
光原理电子式电压互感器
逆压电效应
l 晶体在电场作用下产生应变的现象 称为逆压电效应。 l晶体形变—﹥光信号调制—﹥检测 光信号 l 电压引起的相位差： ΔΦ＝K×N×U
三、电子式电压互感器
光原理电子式电压互感器优势： ① 绝缘性能好，用来做传感材料的磁光玻璃（或光纤）、传输信号的光纤都 是良好的绝缘材料； ② 测量频带宽，可以达到1kHz以上； ③ 不存在铁磁谐振等问题； ④ 体积小，重量轻，节能环保，无需充油； ⑤ 适应了电力保护和计量的数字化、自动化及光通信的发展趋势。
成本/寿命
CT供能（或电容分压供电） +激光供电
供能系统复杂 切换问题
二、电子式电流互感器
有源电子式电流互感器的实现方案
LPCT
电子式互感器原理
电子式互感器原理
电子式互感器是一种用于测量电流和电压的装置，常用于电力系统的监测和控制中。
它通过电子技术实现了对电流和电压的测量，相比传统的电流互感器和电压互感器，具有体积小、精度高、频率特性好等优点。
电子式互感器利用电子电路将被测量的电流或电压转换为与之成比例的电信号进行处理。
其基本原理是利用电流和电压之间的比例关系，借助电阻、电容、电感等元器件，将电流或电压信号转换为与之成比例的电压、电流信号。
然后，通过运算放大器、滤波器等电子元件对转换后的信号进行增强和滤波，以提高测量的精度和稳定性。
电子式互感器的关键元件是电流互感器和电压互感器。
电流互感器通常采用霍尔元件或磁致伸缩元件，通过变压器原理实现电流的感应和测量。
电压互感器则通过电容分压原理实现电压的感应和测量。
这些元件将电流或电压转换为与之成比例的电压信号，然后经过电路的处理得到最终的测量值。
需要注意的是，由于电子式互感器采用了电子技术，对电源稳定性和抗干扰能力要求较高。
此外，由于电子式互感器需要进行非线性校正和温度补偿，因此在设计和使用过程中需要考虑这些因素，以确保测量结果的准确性和可靠性。
总之，电子式互感器利用电子技术实现了对电流和电压的测量，具有体积小、精度高、频率特性好等优点。
它的工作原理是利
用电流和电压之间的比例关系，并通过电子元件进行信号转换、放大和滤波，最终得到准确可靠的电流和电压测量值。
电子式互感器原理
电子式互感器原理
电子式互感器是一种将电流和电压转换为电子信号的设备。
它基于互感器原理，通过将被测电流或电压与一个或多个磁性材料的磁场相互耦合，实现电能的测量、监测和控制。
电子式互感器的原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 电流测量：当被测电流通过主线圈时，主线圈中会产生一个磁场。
2. 磁场传输：主线圈中的磁场会通过铁芯传输到次级线圈上。
3. 次级线圈感应：次级线圈中的磁场变化会感应出一个电压信号。
4. 信号放大：感应出的电压信号会经过一个放大电路进行放大。
5. 数字化处理：放大后的信号经过模数转换器转换为数字信号。
6. 输出信号：数字信号可以通过接口输出给其他设备或系统进行进一步处理和分析。
电子式互感器相比传统的电力互感器具有许多优势。
首先，它们可以实现对电流和电压信号的高精度测量，减小了传统电力互感器由于线性误差和相位误差带来的测量偏差。
其次，电子式互感器具有较宽的测量范围和频率响应，可以适应不同场景的需求。
此外，由于采用数字化处理，电子式互感器的输出信号稳定可靠，并且具有较强的抗干扰能力。
综上所述，电子式互感器通过巧妙地利用磁场感应原理，将被测电流或电压转换为数字信号，实现了高精度、稳定可靠的电能测量和监测。
它在电力系统、工业自动化以及能源管理等领
域得到了广泛应用，并对提高电能测量的精度和可靠性发挥了重要作用。
电子式互感器介绍
1 I 0 [1 cos( )] 2 相位调制器在检测电路的驱动下产生一个与 （ ) I out
大小相等方向相反的反馈相移，通
过检测反馈信号的大小即能确定相位，从而得到被测电流的大小。 实例解析：GIS 集成方式 FOCT 组成示意图
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a)
110KV GIS 三相一体式安装方式
法拉第效应
敏感元件
电磁线圈
空心线圈
光学玻璃
能否测直流
否
否
可测
可测且精 度高 无 好
是否有源 安装灵活性
无 差
有1 差
无2 较好
Байду номын сангаасPage15
注 1：罗式线圈电流互感器在 GIS 应用中可以采用无源方式。 注 2：磁光玻璃与 LPCT 组合式为有源方式。 优缺点： LPCT 缺点：1、不能根本解决磁路饱和问题 2、基本原理导致测量频带问题 RCT 优点：没有磁路饱和现象 缺点：1、基本原理导致测量频带问题 2、一次端有源导致运行可靠性问题 OCT 优点：1、无饱和现象、无测量频带问题 2、一次端无源保证运行可靠性 磁光玻璃型 优点：技术难度较小，原理简单 缺点：1、系统由分立元件组成，结构复杂，抗振动能力差 3、 光学元件间用光学胶粘接，长期运行稳定性差 3、采用的分立光学元件加工困难，一致性难以保证 全光纤型 优点：1、无分立元件，全光纤结构简单，抗振动能力强 2、光纤熔接后连接可靠，长期稳定性好 3、所有光学器件基于光纤制作，工艺成熟，一致性好 缺点：技术难度大，原理复杂，
3.电子互感器的分类
按一次传感部分是否需要供电划分：
有源式电子互感器 无源式电子互感器 传感头采用电子器件，需要提供电源。 传感器采用磁光晶体或光纤。
电子式互感器是什么？在智能变电站中有何应用？
电子式互感器是什么？在智能变电站中有何应用？为保证电力系统的安全、经济运行，需要对电力系统及其电力设备的相关系数进行测量，以便对其进行必要的计量、监控和保护。
互感器的作用便是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压或标准小电流，供给测量仪器、仪表和继电保护控制装置。
传统的互感器多为电磁式互感器，其由于自身存在绝缘性能差，动态范围小，易发生磁饱和等缺陷，而电子式互感器已然成为解决这些问题的钥匙。
近年来，智能电网已逐步成为电力行业的发展趋势，其核心便是智能变电站。
相比于常规变电站，智能变电站是数字化变电站的升级，而数字化变电站的特点是以电子式互感器取代传统的互感器，以数字信号取代传统的模拟电量采集，通过光纤、通信线组成数字化网络，实现精确地电压电流数据测量，以便于智能电网的控制、监控与保护。
因此，电子式互感器在智能变电站中的应用将在未来智能电网建设中起到不可估量的作用。
1 电子式互感器的定义及分类1 。
1 电子式互感器的定义电子式互感器是具有模拟量电压输出或数字量输出，供频率15～100Hz的电气测量仪器和继电保护装置使用的电流/ 电压互感器。
顾名思义，电子式互感器分为电子式电流互感器和电子式电压互感器两种，其通用框图如：图1所示。
图1 电子式互感器通用框图在图1中，一次传感器产生与一次端子通过电流或者电压相对应的信号，经过一次转换器传送给二次转换器，然后二次转换器将传输系统传来的信号转换为供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置的量。
1 。
2 电子式互感器的分类图2 电子式互感器分类示意图图2 中，若一次转换器是电子部件，需要一次电源供电，则称此类电子式互感器为有源电子式互感器; 若一次传感器是光学原理的，光纤传输系统可以直接将光测量信号送。
电子式互感器
第三代: 电磁感应原理
® 一次传感器为罗氏线圈或小功率CT ® 高压侧信号通过光纤传送至低压侧 ® 1A模拟量或数字量输出
第四代: 法拉第磁光效应原理
® 一次传感器为磁光玻璃 ® 信号通过光纤传输 ® 1A模拟量或数字量输出 ® 变比可调
2. 电子式电流 互感器结构和原理
•传感头 Rogowski线圈（测量暂态信号－保护用） 小信号铁芯CT（测量稳态信号－测量用） A/D采样及温度补偿 电能供应
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Rogowski线圈介绍
首先设线圈每匝中心线与导线中 心线间的距离为r，穿过线圈每匝 的磁场均为Br，且线圈共有n匝， 每匝的面积均为S， 0 为真空导 磁率，则可得：导线电流I(t)与 Br 的关系为：
感应电压u2(t)与I(t) 的关系为：
Rogowski线圈结构图
输出信号是电流对时间的微分。通过一个对 输出的电压信号进行积分的电路，就可以真 实还原输入电流。
Rogowski线圈实际上就是一个缠绕在非磁性骨架 上的空心螺线管 是测量暂态电流的一种常用工具，现在也有用于 测稳态电流的，供计量和保护用 没有铁心，不会产生磁饱和 不直接串联在被测回路中，不会消耗被测回路的 能量 线圈和被测回路没有直接的电的关系，对被测回 路的影响较小
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图罗果夫斯基线圈原理图及等效 原理图
按高压部分是否需要工作电源分：
1、无源式－传感头采用磁光晶体或光纤 2、有源式－传感头采用电子器件，需提供电源
1. 高压电流互感器分类
依据高压电流互感器的发展历程, 将其分为四代: 第一代: 电磁感应原理
■ 绝缘介质: 油
■ 1A或5A模拟量输出
第二代: 电磁感应原理
® 绝缘介质: SF6,或干式环氧材料绝缘 ® 1A或5A模拟量输出
电子式互感器的原理及应用
电子式互感器的原理及应用1. 什么是电子式互感器？电子式互感器是一种常用的电测量装置，它利用电子技术来实现电流和电压的测量。
相比传统的电流互感器和电压互感器，电子式互感器具有体积小、重量轻、精度高、可编程等优点，因此在工业自动化、电能监测等领域得到了广泛的应用。
2. 电子式互感器的工作原理电子式互感器的工作原理是通过感应原理实现电流和电压的测量。
电子式互感器通常由传感器、信号处理电路和输出接口组成。
2.1 电流测量原理电子式互感器中的电流测量是通过感应电路实现的。
当被测电流通过感应电路时，感应电路会产生感应电压，通过对感应电压进行采样和处理，可以得到被测电流的大小和相位信息。
2.2 电压测量原理电子式互感器中的电压测量是通过感应原理实现的。
感应原理是指当被测电压作用于感应电路时，感应电路会产生感应电流，通过对感应电流进行采样和处理，可以得到被测电压的大小和相位信息。
3. 电子式互感器的应用电子式互感器由于具有体积小、重量轻、精度高等优点，被广泛应用于各个领域。
3.1 工业自动化在工业生产过程中，电子式互感器可以用于电流和电压的测量，对电力、电力质量进行监控和控制。
通过实时监测电流、电压等参数，可以及时发现异常情况，并采取相应的措施，提高生产效率和产品质量。
3.2 电能监测电子式互感器可以用于电网的电能监测，可以实时采集电能计量数据，包括电流、电压、功率因数等。
通过对电能数据的分析和处理，可以实现对电能使用情况的监测和管理，并进行能源效率分析，从而为能源节约和环保提供有力支持。
3.3 物联网应用随着物联网技术的发展，电子式互感器可以与传感器、网络等结合，实现对电力设备的远程监测和管理。
通过接入云平台，可以对电力设备进行远程控制和故障诊断，提高设备运行的稳定性和可靠性。
3.4 新能源领域在新能源领域，电子式互感器可以用于太阳能发电系统、风能发电系统等的电流和电压测量。
通过实时监测电能输出情况，可以评估新能源设备的性能和效益，为新能源的开发和利用提供数据支持。
电子式电流互感器的技术及研究
电子式电流互感器的技术及研究电子式电流互感器是一种基于电子技术的电流传感器，它能够精确地测量电流的大小并输出相应的电信号，广泛应用于电力系统、工业控制和电力仪表等领域。
本文将重点介绍电子式电流互感器的技术原理、研究进展以及未来发展趋势。
一、技术原理电子式电流互感器利用磁场感应原理来实现对电流的测量。
当电流通过传感器的一端时，会在传感器内部产生一个磁场，然后通过磁感应作用，将这个磁场转换为相应的电信号输出。
传感器的输出信号可以直接连接到数据采集系统或控制系统中，实现对电流的精确测量和监测。
电子式电流互感器与传统的电流互感器相比，具有体积小、重量轻、响应速度快、精度高等特点。
传统的电流互感器采用电磁绕组和铁芯结构，体积较大且受外界环境的影响较大，而电子式电流互感器则采用了先进的集成电路技术，能够实现更精确和稳定的电流测量。
二、研究进展近年来，随着电力系统的数字化和智能化发展，电子式电流互感器的研究也取得了一系列的进展。
在技术方面，研究人员不断探索新的电磁感应原理和集成电路技术，使得电子式电流互感器在精度、稳定性和抗干扰能力等方面得到了进一步的提高。
研究人员还致力于开发适用于不同工作环境和工作条件的电子式电流互感器，以满足不同领域的需求。
在应用方面，电子式电流互感器已经逐步取代了传统的电流互感器，成为电力系统和工业控制领域中的主流产品。
它们在电力系统的智能化监测、配电自动化、电能质量分析等方面发挥着重要的作用。
在电力仪表领域，电子式电流互感器也被广泛应用于电能计量和电能管理系统中，为用户提供了更加精准和可靠的电能数据。
三、未来发展趋势电子式电流互感器作为电力系统和工业控制领域中的重要传感器，将会在未来发挥越来越重要的作用。
研究人员和工程师们将继续努力，不断改进电子式电流互感器的技术性能和应用性能，为电力系统的安全稳定运行和工业生产的高效运行提供更加可靠和智能的支持。
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电子式互感器简介
电子式电流电压互感器及智能电器产品简介：
随着计算机技术和电力设备二次系统测量、保护装置的数字化发展，电力系统对测量、保护、控制和数据传输智能化、自动化及电网安全、可靠和高质量运行的要求越来越高，具有测量、保护、监控、传输等组合功能的智能化、小型化、模块化、机电一体化电力设备，对电网安全、可靠和高质量运行具有重要意义。
这已成为国内外著名电力设备生产企业进行产品研发的主流。
传统的电磁式电流电压互感器难以直接完成计算机技术对电流电压完整信息进行数字化处理的要求，难以实现电网对电量参数变化的在线监测。
阻碍了电力系统自动化向更高水平发展，因此寻求一种能与数字化网络配套使用的新型电流电压互感器成为电网安全高效运行的迫切需要。
电子式电流电压互感器，二次输出为小电压信号，无需二次转换，可方便地与数字式仪表、微机保护控制设备接口，实现计量、控制、测量、保护和数据传输的功能，且消除了传统电磁式电流互感器因二次开路、电压互感器二次短路给电力系统设备和人身安全带来的故障隐患。
作为传统电磁式互感器理想的换代产品，电子式互感器可广泛用于中压领域电力监测、控制、计量、保护系统、工矿企业、高层建筑、配、变电等场所，能有效降低变电站（配电所）的建设成本和运行维护成本，提高电网运行质量、安全可靠性和自动化水平，因其几乎不消耗能量、无铁心（或仅含小铁心）、且减少了许多有害物质的使用而使其成为节能和环保产品。
电子式电流电压互感器在发达国家已被广泛采用，国内也有越来越多的产品投入使用。
电子式电流电压互感器原理：
电子式电流互感器采用罗哥夫斯基（Rogowski）线圈和轻载线圈的基本原理。
Rogowski线圈由于采用非磁性的骨架，不存在磁饱和现象。
一次电流通过Rogowski线圈得到了与一次电流I1的时间微分成比例的二次电压E，将该二次电压E进行积分处理，获得与一次电流成比例的电压信号，通过微处理器将该信号进行变换、处理，即可将一次电流信息变成模拟量和数字量输出。
轻载线圈它代表着经典感应电流互感器的发展方向。
它由一次绕阻、小铁芯和损耗最小化的二次绕组组成。
二次绕组上连接着分流电阻Ra，二次电流I2在分流电组Ra两端的电压降U2与一次电流I1成比例，电子式电流互感器比传统的电磁式电流互感器拥有更大的电流测量范围。
电子式电压互感器采用电阻分压原理。
互感器由高压臂电阻、低压臂电阻、屏蔽电极、过电压保护装置组成。
通过分压
器将一次电压转换成与一次电压和相位成比例的小电压信号。
采用屏蔽电极的方法改善电场分布状况和杂散电容的影响，在二次输出端并联一个过电压保护装置，防止在二次输出端开路时将二次侧电压提高。
也可采用电容（阻容）分压的原理制作电子式电压互感器。
与传统电磁式互感器相比，电子式电流电压互感器具有以下优点：
1、集测量和保护于一身，能快速、完整、准确地将一次信息传送给计算机进行数据处理或与数字化仪表等测量、保护装置相连接，实现计量、测量、保护、控制、状态监测；
2、不含铁芯（或含小铁芯），不会饱和，电流互感器二次开路时不会产生高电压，电压互感器二次短路时不会产生大电流，也不会产生铁磁谐振，保证了人身及设备的安全；
3、二次输出为小电压信号，可方便地与数字式仪表、微机测控保护设备接口，无需进行二次转换（将5A,1A或100V转换为小电压），简化了系统结构，减少了误差源，提高了整个系统的稳定性和准确度；
4、频响范围宽、测量范围大、线性度好，在有效量程内，电流互感器准确级达到0.2S/5P级，仅需2-3个规格就可以覆盖电流互感器20A--5000A的全部量程，电压互感器测量准确级可达到0.2/3p级；
5、电压互感器可同时作为带电显示装置实现一次电压数字化在线监测，并可作为支持绝缘子使用；
6、体积小、重量轻，能有效的节省空间，功耗极小，节电效果十分显著，且具有环保产品的特征；
7、安装使用简单方便，运行无需维护，使用寿命大于30年。
电子式电流互感器和电子式电压互感器的原理和特点：
电子式电流互感器一般采用罗哥夫斯基线圈，电子式电压互感器一般采用电阻分压、阻容分压或电容分压的原理，它分们完全可替代互统的电磁式电流电压互感器，将给电力测量和保护领域带来革命性的变革。
电子式电流电压互感器二次部分采用新型的电子元器件，并采用先进的电磁兼容设计，可直接与数字化仪表和智能综合测量保护装置及计算机相连，较好的解决了计算机技术对电流电压完整信息进行全过程数字化处理的要求，进而完成对电网电气设备进行在线状态监测、控制和保护。
相较传统的电流、电压互感器，电子式电流互感器和电子式电压互感器具有不含铁芯、没有磁饱和、频带宽、动态测量范围大、测量准确度高、测量保护范围内完全线性、传输性能好等优点，且体积小、重量轻。
特别是电流互感器二次开路不会产生高电压，二次几乎工作在开路状态，电压互感器二次短路不会产生大电流，也不会产生铁磁谐振，根除了电力系统运行中的重大故障隐
患，保证了人身和设备安全。