电流互感器误差分析(精)

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浅谈电流互感器误差及影响

浅谈电流互感器误差及影响

浅谈电流互感器误差及影响摘要:电流互感器是一次系统和二次系统电流间的联络元件,将一次回路的大电流转换为小电流,供给测量仪表和保护装置使用。

电流反应系统故障的重要电气量,而保护装置是通过电流互感器来间接反应一次电流的,因此电流互感器的性能直接决定保护装置的运行。

然而从互感器本身和运行使用条件方面来看,电流互感器存在不可避免的误差,本文分别从这两个方面分析了误差,并结合实际工作阐述了误差带来的影响,以便在工作中加强重视,并做出正确的分析。

关键词:电流互感器 励磁电流 误差一、电流互感器的误差在理想条件下,电流互感器二次电流I 2=I 1/Kn ,Kn=N 2/ N 1 ,N 1 、N 2 为一、二次绕组的匝数,不存在误差。

但实际上不论在幅值上(考虑变比折算)和角度上,一二次电流都存在差异。

这一点我们可以从图中看到。

从图一看,实际流入互感器二次负载的电流I’2 =I 1-Ie ,其中I’2 = I 2 * Kn,Ie 为励磁电流,即建立磁场所需的工作电流。

正是因为励磁损耗的存在,使得I 1 和I’2 在数值上和相位上产生了差异。

正常运行时励磁阻抗很大,励磁电流很小,因此误差不是很大,经常可以被忽略。

但在互感器饱和时,励磁阻抗会变小,励磁电流增大,使误差变大。

图二相量图,以I’2 为基准,E 2 较-I’2超前φ角(二次总阻抗角,即Z 2 和Z 阻抗角),如果不考虑铁磁损耗,励磁阻抗一般被作为电抗性质处理,Ie 超前E 2 为90度, I’2与Ie 合成I 1。

图中I’2与I 1不同相位,两者夹角δ即为角度误差。

对互感器误差的要求一般为,幅值误差小于10%,角度误差小于7度。

二、电流互感器的饱和电流互感器的误差主要是由励磁电流Ie 引起的。

正常运行时由于励磁阻抗较大,因此Ie 很小,以至于这种误差是可以忽略的。

但当CT 饱和时,饱和程度越严重,励磁阻抗越小,Z图一 等值电路E 图二 相量图励磁电流极大的增大,使互感器的误差成倍的增大,影响保护的正确动作。

电流互感器的 误差曲线经典分析

电流互感器的 误差曲线经典分析

电流互感器的10%误差曲线1、变压器的运行特性电流互感器可等同于特殊的电流互感器,其等效电路图如1-30所示,1I 对应的二次电流2I 下,同时有一励磁电流m I 。

当互感器不饱和时,1I 与2I 成比例关系,当互感器呈现饱和后,有一部分电流需要去维持互感器磁饱和特性,因此实际二次电流变小了,当小至90%的一次电流除以变比时(I1/K ),即当励磁电流大于10%的(I1/K )时即不满足10%误差要求。

2、互感器特性分析设i K 为电流互感器的变比,其一次电流1I 与二次电流2I 有i K I I 12 的关系,在i K 为常数(电流互感器不饱和)时,是一条直线,如图3-4中的直线1所示。

当电流互感器铁芯开始饱和后,2I 与i K I 1就不再保持线性关系,而是如图3-4中的曲线2所示,呈铁芯的磁化曲线状。

继电保护要求电流互感器的一次电流1I ,等于最大短路电流时,其变比误差小于或等于10%。

因此,我们可以在图3-4中找到一个电流值b I ,1,自b I ,1点作垂线与曲线1、2分别相交于B 、A 点,且11.0I BA '=(1I '为归算到二次侧的1I 值)。

如果电流互感器的一次电流b I I ,11≤,其变比误差就不会大于10%;如果b I I ,11>,其变比误差就大于10%。

3、10%误差试验、计算的步骤(1)收集数据:保护类型、整定值、变比和电流互感器接线方式。

(2)测量电流互感器二次绕组直流电阻值。

近似代替电流互感器二次绕组漏抗2Z ,110~220kV 的电流互感器取22Z R =,35kV 贯穿式或厂用馈电线电流互感器取223Z R =。

(3)用伏安特性法测试)(e I f U =曲线,用下式分别求出励磁电压、励磁阻抗、电流倍数、允许负载的数值。

102,211109)2A 5(10Z I E Z I m I I I I I m een e N N e N -=====时,当,(4)求计算电流倍数ca m :10%90%为了便于计算,制造厂对每种电流互感器提供了在m 10下允许的二次负载阻抗Zen,曲线:m 10=f(Zen)称为电流互感器的10%误差曲线。

电流互感器参数校验与误差分析

电流互感器参数校验与误差分析

电流互感器参数校验与误差分析电流互感器是电力系统中常用的一种仪器,其主要作用是将高电流转换为低电流,方便测量和保护设备的使用。

然而,随着使用时间的增长和环境条件的变化,电流互感器的参数可能会发生漂移,导致测量误差的增加。

因此,对电流互感器进行定期的参数校验和误差分析是非常重要的。

一、电流互感器参数校验1. 校验原理电流互感器的主要性能参数包括变比、一次二次侧短路阻抗和一次二次侧漏抗。

校验的目的是通过对这些参数进行测量和比较,判断电流互感器的准确性和稳定性。

2. 校验方法常用的电流互感器校验方法包括比较法和计算法。

比较法是将待测电流互感器与已知准确参数的标准电流互感器进行连接,通过测量二者的输出信号,推导出待测电流互感器的参数。

计算法则是基于电流互感器的结构和传感器材料特性的数学计算方法,通过对已知参数进行计算,得到待测电流互感器的参数。

一般而言,比较法的精度相对较高,但需要使用标准仪器设备;计算法则更加简便,但准确度相对较低。

3. 校验设备和仪器在电流互感器的参数校验中,常用的设备和仪器有标准电流互感器、比较电桥、电源频率特性测量仪等。

标准电流互感器作为参照和比较的标准,必须具备稳定的性能和准确的参数。

比较电桥是用于测量待测电流互感器和标准电流互感器之间电压或电流差异的仪器,其灵敏度和精度决定了校验的准确性。

电源频率特性测量仪则用于验证电流互感器在不同频率下的性能。

二、误差分析1. 误差来源电流互感器的测量误差主要来自多个方面,包括电压降、温度变化、漏磁和负载变化等。

电压降是指一次侧电压和二次侧电压之间的差异,通常由电流互感器的内阻引起。

温度变化会影响电流互感器的线性度和零点漂移。

漏磁则是由于电流互感器的结构和工艺问题导致的,通常会引起漏电流的增加。

负载变化是指一次侧负载和二次侧负载之间的差异,会导致输出信号的波形畸变。

2. 误差评定误差评定是根据校验结果和实际工作要求,对电流互感器的误差进行分析和判断。

电流互感器的误差分析及改进措施

电流互感器的误差分析及改进措施

电流互感器的误差分析及改进措施作者:杨越萍窦荣辉来源:《城市建设理论研究》2013年第27期摘要:电流互感器是继电保护和综自系统一种常用的设备,广泛用于电力生产中。

本文结合电磁式电流互感器工作原理及等值电路,多方面分析了电流互感器的误差影响因素,并且探讨了一些减小误差的措施和方法。

关键词:电磁式电流互感器误差改进Abstract: the current transformer is a kind of commonly used relay protection and the system of the equipment, widely used in electric power production. In this paper, combining with the working principle of the electromagnetic current transformer and the equivalent circuit, the error of current transformer is analyzed by influencing factors, and discusses some measures and methods of reducing error.Keywords: electromagnetic current transformererror improvement中图分类号:TM452文献标识码:A一、电磁式电流互感器的原理电磁式电流互感器在电力系统被广泛应用,它是利用电磁感应原理,通过铁芯耦合将高压大电流变换为低压小电流。

电磁式电流互感器的原理与变压器类似,由一次元件、二次元件及铁芯组成。

电流互感器的一次绕组和高压回路称为一次回路,从二次绕组到保护装置或测量表计及连接导线称为二次回路。

一二次绕组间没有电气联系,它们之间有很高的绝缘,这样既可以防止保护装置被高压击毁,又使继电保护维护人员避免发生人身触电事故。

基于电流互感器的误差检测分析

基于电流互感器的误差检测分析

基于电流互感器的误差检测分析摘要:本文以现有的电流互感器检测标准、设计标准为依据,结合电磁式电流互感器的工作设计原理进行探索,逐步分析了电流互感器的检测项目,并应用于实际检测,比对数据结果。

对电流互感器的检测与校验具有一定的意义。

关键词:电流互感器;误差测量;比差角差;伏安特性1 引言电流互感器的主要功能是将大的电流转化为小电流。

根据电流互感器的原理,电流互感器的一次侧电流I1比二次侧电流I2始终为定值,在保证接线正确时,I2与I1之间的相位差应几乎为0,但这始终是理想状态时的情况,实际应用中,由于电磁感应下,励磁电流的产生,这种情况存在差别,由于电流互感器工作时,I不能转化为I2,或多或少存在励磁电流,在环绕铁芯中产生磁通Φ,同时,相1伴的涡流损耗与磁滞损耗也会发生,在以上情况下,电流互感器的I1转化为I2发生的误差就表现为电流值、相位角等。

本文主要分析了电流互感器在工作中产生的相关误差:第一是极性检测,主要检测I1转化为I2后的相角是正极性与负极性;第二是比差角差误差,主要检测I转化为I2后的电流值在电流值与相角差的准确度;第三是伏安特性检测,主要1是验证电流互感器内部是否发生了线圈的匝间短路;第三是10%误差曲线绘制;主要为了评估电流互感器负载侧的负荷能否符合误差范围。

本文将对以上四种分别介绍。

2 电流互感器的工作原理理解互感器的工作原理可以仿照变压器,均为电磁感应原理,只不过,变压器将一次侧电压U1转化为二次侧电压U2,仅仅实现电压转换,功率不变。

在接线时,电流互感器的需要将少匝数的原边电磁绕组以串联的形式接入电路,将副边电磁绕组要求接低阻抗的检测器件如继电器、电流表等。

由于串联电路的电流为电流互感器的原边侧的电流I1,变比决定副边侧电流I2,低阻抗的副边负载相当于短路,由此推算,电流互感器的双边电压及励磁电流的数值均为很小。

电流互感器绕于铁芯的线圈安匝比,通过磁感应,实现电流由大到小的反比例转化。

电流互感器的误差分析

电流互感器的误差分析

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1 概 述
在 电力 系 统 及 工 矿 企 业 中 , 由于 生 产 实 践 的 需要 , 经 常 会 遇 到 比所用仪表 的量程高得多的电压和大得 多的电流 。如果仍采用分 流器和 附加 电阻的办法来解决 , 这会使仪表的功率损耗相当大 , 同 时带来许多 困难 。此外 , 直接测量将带来高压危 险 , 危及工作人员 的人身安全及仪表绝缘材 料的性能 。如 果增加仪表 的绝缘 强度 , 则会使仪表结构复杂 , 成本提高 。为此 , 采 用 了 电流 互 感 器 , 将 大 电流变为小 电流 ; 采用 电压互感器 , 将高 电压变为低 电压 。利用互 感器 , 将被测的高电压或 大电流转换到一般仪表的测量范 围, 测量 仪器和保护装置均接在互感器的二次侧 , 不直接和高压电路连接 , 从 而 保 证 了仪 表 测 量 和 继 电保 护 工 作 的 安全 。利 用 互 感 器 测 量 可 以使仪表 的规格标准化 , 提高仪表利用率 , 既解决 了仪表制造上 的 困难 , 又使 仪表体积缩 小成本 降低。本文结合 电流互感 器 的工作 原 理 对 电流 互 感 器 使 用 中 的误 差 进 行 了 分析 。 2电 流 互 感 器 工 作 原理 互感器和变压器 的工作原 理相 同, 都是运 用 电磁感应 原理 来 工 作 的 。变 压 器 的作 用 是 将 一 种 等 级 的 电压 变换 成另 一 种 等级 的
我相信只要我们在文化旅游与城市建设的融合发展上下苦工夫在集团引领政策扶持产业集群等多轮驱动下挖掘文化旅游产业的巨大潜力和能量有力的助推河南旅游业跨越式发展实现中原崛起打造成与西安汉唐文化和北京明清文化三足鼎立的河南旅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ文化品牌
电 流 互感 器 的误 差 分 析

电流互感器误差解决方案

电流互感器误差解决方案

电流互感器误差产生原因及解决方案一、电流互感器产生误差原因电流互感器主要由三部分组成:铁心、一次线圈和二次线圈。

由于铁心磁阻的存在,电流互感器在传变电流的过程中,必须消耗一小部分电流用于激磁,使铁心磁化,从而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由于铁心所消耗的励磁电流引起的。

影响电流互感器的主要原因是内部参数,大致分为为四点:1、二次线圈内阻和漏抗对误差的影响,要改善误差应尽量减小R2和适当的X2值;2、铁芯截面对误差的影响,铁芯截面增大使铁芯的磁通密度减少,励磁电流减小,这样可以改善比差和角差;3、线圈匝数对误差的影响,增加匝数可以使磁通密度减小;4、减少铁芯损耗和提高导磁率,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,因此采用优质的磁性材料和采取适宜的退火工艺都能达到提高导磁率和减少损耗的目的。

在正常工作中的电流互感器其内部参数已经确定,这时它的误差大小将受二次电流(或一次电流)、二次负载阻抗、功率因数以及电源频率、铁芯剩磁、外界磁场和温湿度等影响。

在运行中,电流频率的变动对误差的影响比较复杂,频率变动不但影响铁芯损耗、磁通密度和线圈漏抗的大小,也同时影响了二次侧负载电抗值。

在非运行即正常检测的情况下,电流互感器产生误差的原因有以下几点:1、检测用的直流双臂电桥在测量使用中方法不规范,现使用的电桥为QJ42型携带式直流双臂电桥,使用后没有把倍率开关旋到“G”短路位置上;电源方式为仪器背面电池盒中装入3—5节1号干电池;导线没有原厂配线,为后自行添加配线,因此导线与各接线柱连接不严密,有部分金属丝暴露在空气中,这使得电桥在使用过程中由于导线受温度、湿度、以及人为触碰而产生微小误差。

2、电流互感器的底座为金属底座,易受到存放台面温湿度的影响,螺丝与底座连接处有缝隙,这样会导致电流互感器在清洗或上油漆的过程中水分进入,使得内部线圈受潮;有个别互感器外壳上有裂纹,也会使得内部线圈受潮或受温度影响。

电流互感器误差分析及处理研究

电流互感器误差分析及处理研究

电流互感器误差分析及处理研究摘要:本文通过对电流互感器的工作原理以及误差影响因素进行科学的分析,提出了以利用最大的一次安匝、降低二次回路的抗阻、减小铁心的截面积、采用合理的平均磁路长等方法以控制电流互感器误差,从而达到提高电能计量准确性的目的,为今后的电流互感器的设计以及使用等工作提供科学的依据。

关键词:回路的抗阻、铁心截面积、导磁系数、平均磁路长随着我国电子科技的不断发展,电子化的电能计量装置已经得到了普遍的应用。

一般情况下,动力用户的电能计量表的主要组成部分是电能表以及电流互感器以及二次回路等,所以电能计量的准确性不仅仅取决于电能表的准确程度,也受制于电流互感器的准确性。

由于电能表的误差相对直观,在检测过程中能够及时的发现误差。

但是电流互感器的误差对电能计量的影响相对复杂,不能够轻易的被发掘。

但是一旦电流互感器出现误差将会导致电能计量结果出现严重偏差。

在实际的电流互感器工作过程中常见的误差有电能计量装置中引出的端钮、端子排、端钮盒里面的连接螺丝出现松动;电缆的芯线由于受到环境影响出现断裂;各个端钮错误等原因,从而导致电流互感器出现二次短路的现象等。

由此可见,电流互感器误差的分析及处理工作势在必行。

本文主要通过研究电流互感器工作原理以及误差影响因素,从而推导出导致电流互感器出现误差的主要影响因素。

为今后的电流互感器的设计以及使用等工作提供科学的参考。

一、电流互感器的工作原理电流互感器是电能计量设备中的重要组成部分,当电流互感器达到饱和后或者有剩余磁力的情况下,可以促使电能计量设备的电流发生波形变化,从而达到准确计量的效果。

但是为了提高电能计量设备的精准度,降低电流互感器误差对电能计量影响,首先要对电流互感系统的工作原理进行科学的分析。

电流互感器主要结构以及工作原理与普通的变压器极为相近,主要由两个相互绝缘并且绕在闭合的实心铁上的绕组构成。

一般称之为一次绕组和二次绕组。

绕组的连接方式以及在电能计量设备的内部结构可以发现,电流互感器的一次绕组和待测电流呈串联关系,而二次绕组和电能表的电流线圈呈串连关系,由于电能表的电流线圈的R值近乎为零,所以二次绕组可以视为二次短路的变压器。

如何分析电流互感器的误差

如何分析电流互感器的误差

No.1Big-bit磁性元件与电源网/news/196037.html 如何分析电流互感器的误差?【大比特导读】一般的电压互感器在制作时,额定电流400A以下多采用多匝式结构,这是因为电压互感器的误差决定于它的铁心所消耗的励磁安匝I0N1(磁势)占原方绕组总励磁安匝I1N1(磁势)的百分数,对于同一台铁心,在相同的原方电流下,原方绕组匝数越少,误差越大。

在实际工作中正确分析零序电流互感器的误差很重要。

电流互感器的工作条件属于套管型(或称母线型)电压互感器,这种电压互感器原方无绕组,而是将被测回路的导体(引线套管或汇流排)或电缆穿过它的内孔,作为原方绕组,因而仅有1匝。

套管型电压互感器在其原方电流小于100A时已不能保证准确度,一般的电压互感器在制作时,额定电流400A以下多采用多匝式结构,这是因为电压互感器的误差决定于它的铁心所消耗的励磁安匝I0N1(磁势)占原方绕组总励磁安匝I1N1(磁势)的百分数,对于同一台铁心,在相同的原方电流下,原方绕组匝数越少,误差越大。

套管型(或称母线型)电压互感器原方绕组仅有1匝,原方电流里激磁电流占的比例较大,造成较大误差。

而零序电流互感器实际应用在小电流接地系统中,其原方电流值均很小,正常运行时其原方基本无电流,出现接地故障时其原方电流(故障电流)也很小,一般在10A以下。

如该系统接地故障电流大于。

10A时,规程规定要装设消弧线圈进行补偿,带有消弧线圈补偿时接地故障电流更小,一般小于2~5A(可小到0.2~0.5A)。

在这样小的原方电流下常规零序电流互感器的变比和相角误差均很大,所以一般各互感器生产厂家对零序电流互感器均不能给出变比,也无误差保证指标。

从零序电流互感器的实际一、二次电流变化曲线(变比曲线)中可知:零序电流互感器的电流变比值随一次电流值变化很大,而一次电流在小于1A时,已经不能再给出具体的二次电流输出值。

经实际测量,在原方零序电流为5A以下时,各厂家生产的零序电流互感器,带上规定的二次负荷后,变比误差达20%~80%,角误差达10°~50°使得利用零序电流大小与方向、零序电流中5次谐波电流大小与方向和零序有功、无功功率原理的接地检测装置和微机保护无法保证接地检测的准确度。

低压电流互感器误差分析及改进方法

低压电流互感器误差分析及改进方法
建 筑 与工 程
啊 _
低压 电流互感器误 差 分析及 改进方 法
苏记功
( 中铝 山东分 公 司万成 公司 山东 淄博 25 6 ) 50 5
[ 摘 要] 本文 对低 压 电流 互 感器 、 电流表 配合 现场 显 示 的数 值误 差 从 理论 上进 行 了分 析, 出 了造成 误 差 的主 要原 因。误 差较 大 的原 因 并不 是 电流 互 找 感器 、电流表造 成 , 是远距 离传 输 时控制 电缆 电阻较大 , 于 电流互 感器 规定 负载 , 而 大 而造 成指 示不 准确 并 根据现 场 实际情 况提 出了改进 意见 , 保证 了现 场 电流 表指示的准确性。 [ 词] 关键 电流 表 电流互 感器 控 制 电缆 误差 中图分类 号 :V 3 T 77 文献 标识 码 : A 文 章编号 :0 99 4 (0 0 3—4 卜0 10— 1X2 1 )0 05 2
I W/ 。被测 电流 I为 副边 仪表测 量 的 电流 乘 以 K。电流 互感 器等 值 电路如 2 。w, = 。
图 2所示。

表 1 现场 电流表指 示 误差表
电机 额定电流 1 循环 水泵 1n 5A 10 5A 3^ O 6 2 12 1 2, 65 2 . 73 2 . 46 5 7 4 5 2 5 2 5 2 l 现场显示误差 5% 6 5% 9 5 0 .帖 84 .砸 1.% 46
:一二次线 圈 阻抗 2 二次 回路 负载 阻抗 2 2 误 差原 因分析 . 由 以上公式 可 以看 出影 响 电流互 感 器误 差主 要 因素 是 : () 1 电流 互感 器 二 次负载 。当二 次 负载增 大 时, 误差 增 大 。当超 出表 明 规定 二次 负载 阻抗 时 , 电流互 感器 误差 超 标 。由于 在 实际使 用 过程 中 二次 电 缆长 度 较 长 、 电 阻超 标 引 起 电流 互 感 器误 差较 大 现 象 经 常发 生 。

电流互感器误差分析及处理措施

电流互感器误差分析及处理措施

电流互感器误差分析及处理措施摘要:根据电流互感器误差分析结果,制定误差处理措施,能够有效提高互感器的运行质量。

基于此,本文对偏振误差、温漂误差、振动误差这三种主要的电流互感器误差进行了分析,并提出了对应的误差处理措施,深入探讨了电流互感器的误差问题缓解方法,希望能够助力电流互感器领域的发展。

关键词:偏振误差;温漂误差;振动误差引言:电流互感器是一种电流测量仪器,被广泛用于电力系统等领域的监测工作中。

但其精度问题始终是电流互感器推行应用的主要障碍,因此,为了更好地发挥电流互感器的效能,应通过误差分析,深入研究误差形成的原因,并根据误差形成原因,制定相应的处理措施,以改善运行精度问题,优化互感器应用效果。

1电流互感器误差分析10001.1偏振误差分析333此偏振误差是指由互感器内部偏振条件造成的误差。

电流互感器测量电流的核心原理为法拉第磁光效应原理,而在该原理下,电流的测量是以偏振光为基础的,因此,互感器内部环境中存在的所有可能改变光波偏振状态的因素,均会造成测量误差,即偏振误差。

为了消除控制此误差,人们通常会运用起偏器、检偏器,作为偏振器件,这些偏振器件的误差消解能力,可以用e,即消光比表示,且e满足于公式,,进行偏差控制,其中,、分别为透振方向旋转360°后最大、最小输出功率。

在此过程中,如果e≥30dB,那么偏振器件即可有效消解误差。

但事实上,由于部分互感器对精准度要求较高,因此,往往需要消解更多的误差,此时,根据检偏器的琼斯矩阵可知,当起偏器与检偏器之间的偏振方向夹角达到45°时,此误差能够得到进一步控制。

但事实上,在安装中一定会出现夹角的偏差,这导致误差控制结果不能达到预期,使得在安装有误差控制装置的情况下,偏振误差依然明显存在。

1.2温漂误差分析温漂误差是指因温度因素干扰了互感器信号的输出造成的测量误差。

一般来说,在温漂误差下,温度的干扰通常体现在两个方面,即光纤Verdet常数变化、温致线性双折射形成。

电流互感器精度校准及误差传递分析

电流互感器精度校准及误差传递分析

电流互感器精度校准及误差传递分析电流互感器是一种用来测量或监测电流的装置,广泛应用于电力系统、工业生产和实验室等领域。

准确的电流互感器对于保障系统的安全运行和实时监测起着至关重要的作用。

本文将主要讨论电流互感器的精度校准方法以及误差传递的分析。

首先,校准是保证电流互感器精度的基本手段之一。

精确的电流互感器应该能够在电流范围内提供准确的输出,误差应尽可能小。

校准可以通过实验室标准装置进行,确保测量的准确性。

一般而言,校准仪器的准确度应该远高于待校准电流互感器的精度要求,以确保校准的准确性和可靠性。

基本的电流互感器校准方法包括两个步骤:一是测量一次侧和二次侧的额定电流值,通过仪器的精确测量,确定实际输出电流的准确性;二是通过反推计算,得到一系列校准点,以评估电流互感器在不同电流值下的误差情况。

校准点的选择应覆盖待校准电流互感器实际工作范围内的不同电流值,以保证校准的全面性。

通过比较测量值和标准值的差异,可以计算出电流互感器的误差。

误差传递是指在电流互感器中,实际测量的误差会通过互感器的传递函数传递给输出信号。

误差传递的主要原因包括互感器的线性误差、相位误差和磁化误差等。

线性误差是指电流互感器输出信号与输入信号之间的线性关系误差。

相位误差是指电流互感器输出信号的相位与输入信号的相位之间的差异。

磁化误差是指在工作电流范围内,电流互感器的饱和特性对测量结果产生的影响。

误差传递的分析是为了了解电流互感器的输出信号与输入信号之间的差异,并建立误差修正模型。

常用的误差传递分析方法有:频率响应法、模型识别法和人工神经网络法等。

频率响应法通过对电流互感器的输入信号进行激励,并测量输出信号的幅度和相位,从而得到误差传递函数。

模型识别法则是通过利用预先设定的数学模型拟合实际测量数据,从而获得误差传递模型。

而人工神经网络法则是通过训练神经网络模型来估计电流互感器的误差传递关系。

误差传递分析的结果可以用于误差修正。

通过对误差传递模型的分析,我们可以了解到各种误差对测量结果的影响程度,并根据这些结果进行误差补偿。

0.2s级电流互感器误差计算

0.2s级电流互感器误差计算

电流互感器是一种用于测量电流的电气设备,通常用于电力系统中。

其主要作用是将高电流变换成便于测量的小电流,以保护和控制电力系统的正常运行。

由于电流互感器在实际使用中会受到各种因素的影响,因此对其误差进行精确的计算是非常重要的。

1. 误差来源电流互感器在使用过程中可能会受到许多因素的影响,这些因素都可能导致其测量结果出现误差。

主要的误差来源包括:(1)温度误差:电流互感器工作时,温度的变化会引起其材料特性的变化,从而影响测量结果。

(2)内部磁化误差:电流互感器内部的铁芯材料可能会因为长时间的磁化而导致测量结果的偏差。

(3)外部电磁干扰:周围环境中的电磁场可能会对电流互感器产生干扰,影响其测量精度。

(4)外部负载影响:外部负载的变化可能会导致电流互感器的输出信号发生变化,从而影响测量结果。

2. 误差计算方法针对以上误差来源,我们可以采用以下方法对电流互感器的误差进行计算:(1)温度误差的计算:首先需要了解电流互感器在不同温度下的特性变化情况,可以通过实验或者模拟计算的方式得到温度误差的数值。

(2)内部磁化误差的计算:通过对电流互感器内部材料的磁化特性进行研究,可以得到其磁化误差的数值。

(3)外部电磁干扰的计算:需要对周围环境中的电磁场进行监测和分析,以确定外部电磁干扰对电流互感器的影响程度。

(4)外部负载影响的计算:可以通过改变外部负载条件,观察电流互感器输出信号的变化情况,进而得到外部负载影响的数值。

3. 误差补偿方法在对电流互感器的误差进行计算之后,我们还可以采用一些误差补偿的方法来提高其测量精度,包括:(1)温度补偿:可以在电流互感器设计中加入温度补偿电路,通过实时监测温度变化,自动调整输出信号,以提高测量精度。

(2)磁化补偿:可以通过在电流互感器中加入磁化补偿装置,实时监测磁化情况并进行补偿,以减小磁化误差。

(3)屏蔽设计:可以在电流互感器的外部结构中加入屏蔽设计,减小外部电磁干扰的影响,提高测量精度。

电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题的研究

电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题的研究

电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题的研究【摘要】本研究旨在探讨电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题。

在将介绍研究背景和研究意义。

在将对现有研究进行综述,设计试验方案,分析误差原因,并探讨影响因素。

实验结果将被讨论并引出总结问题,提出改进建议,展望未来研究方向。

通过本研究,将为电流互感器试验误差问题的解决提供重要参考,有助于提高电流互感器的准确性和稳定性。

【关键词】电流互感器、现场试验、误差、偏差、研究背景、研究意义、现有研究综述、试验方案设计、影响因素、实验结果、问题总结、改进建议、未来展望1. 引言1.1 研究背景电流互感器是一种重要的电力传感器,广泛应用于电能计量、电力负荷监测和电力系统保护等领域。

在实际使用中,我们发现电流互感器在现场试验时可能存在误差大幅度偏差的问题。

这不仅会影响电能计量的准确性,还可能对系统的稳定运行产生影响。

研究电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题的原因,对于提高电能计量的准确性和系统的稳定性具有重要意义。

本文将对电流互感器现场试验中误差大幅度偏差问题展开研究,以期为相关领域的研究和应用提供有益的参考。

1.2 研究意义电流互感器在电力系统中起着至关重要的作用,它可以实现电流信号的变换和测量,为系统的监测与控制提供准确的数据支持。

在实际的现场试验中,电流互感器所产生的误差往往会引起大幅度偏差,严重影响电力系统的安全运行和数据准确性,因此对电流互感器误差问题进行研究具有重要的现实意义。

通过深入分析电流互感器误差问题,可以帮助我们更好地了解其工作原理及性能表现,有利于提高电流互感器的精度和稳定性,从而确保电力系统运行的安全稳定性。

通过研究电流互感器误差产生的原因和影响因素,可以为电力系统的故障诊断和故障检测提供有力支持,提高系统的故障检测能力和快速响应能力。

通过建立有效的误差分析和校正方法,可以提高电流互感器的测量精度和可靠性,为电力系统的智能化和自动化发展提供有力支持。

电力系统中的电流互感器误差分析与检修方法

电力系统中的电流互感器误差分析与检修方法

电力系统中的电流互感器误差分析与检修方法引言电力系统是现代社会的重要基础设施之一,负责传输和分配电能,确保各个领域的电力供应稳定。

而电流互感器作为电力系统中重要的测量装置,承担着电流测量和保护等关键功能。

然而,由于工作环境变化、老化、质量问题等原因,电流互感器可能会出现误差。

本文将从误差的分析与检修方法两个方面进行论述,为电力系统运行和维护提供参考。

一、电流互感器误差的分析1.1 误差来源电流互感器的误差主要来源于线圈、磁芯、接头和连接器等部件。

线圈内阻、电阻不均匀、绝缘老化等因素都可能导致误差的产生。

磁芯的磁导率、磁场分布均匀性也会对误差产生影响。

此外,接头和连接器的接触不良、松动等问题也是误差的常见原因。

1.2 误差类型电流互感器的误差可分为变比误差、相位误差和额定电流下的有载误差。

变比误差是指实际变比与额定变比之间的误差;相位误差是指测量电流和真实电流间的相位差;有载误差是指在额定电流条件下的误差,它包括变比误差和相位误差。

1.3 误差的测量方法误差测量是判断电流互感器性能的重要手段。

常见的误差测量方法有比较法、标准电流法和装置法。

比较法是将被测互感器与已知准确度的标准互感器进行比较;标准电流法是通过标准电流源对电流互感器进行额定电流误差测量;装置法是通过专门的测试装置对电流互感器进行复杂的误差测试。

二、电流互感器误差的检修方法2.1 线圈的检修线圈是电流互感器中最容易发生问题的部件之一。

当发现线圈电阻异常时,应及时检修或更换。

对于电阻不均匀或绝缘老化的情况,可以通过重新绕线或更换线圈来解决。

此外,还应定期检查线圈的绝缘性能,确保其正常运行。

2.2 磁芯的检修磁芯在电流互感器中起着导磁作用,如果磁芯出现磁导率下降或磁场分布不均匀等问题,将导致误差的产生。

对于磁芯问题,可以采取重新磁化、更换磁芯或进行磁芯铁磁特性测试等方法来进行检修。

2.3 接头和连接器的检修接头和连接器是互感器内部电路连接的关键部分,其接触不良、松动等问题会导致误差的产生。

降低电流互感器误差的措施分析

降低电流互感器误差的措施分析

降低电流互感器误差的措施分析摘要:在电网中使用电流互感器是非常普遍的一种现象,主要的功能就是将电网中的大电流转换为可以使用、测量的小电流,还有可以采集数据,为相关工作人员测量分析提供数据。

因此,如果电流互感器在使用的过程中出现了故障,就会导致数据记录的不准确,继电保护装置就会出现误操作,从而可能导致整个电网的停止运行,所以需要相关的工作人员重视电流互感器故障问题,为电网的稳定、安全运行提供保障。

关键词:电流互感器;误差;措施电流互感器通过把电力系统中大的一次电流转变为1A(或5A)二次电流,提供给保护、控制、计量、测定等二次装置,以实现隔离绝缘的功能,然后配合利用继电设备,如此便可有效保障电力系统的运行稳定性。

在现场检定电流互感器过程中,一般都需控制被检定电流互感器与标准电流互感器的额定容量、变比等保持一致,然后通过比较法进行测定,在该过程中需选用升流器对被测互感器与标准互感器进行升流,并保证一次电流相同,然后标准互感器和被检定互感器间的电流差进入互感器产生回路差,并利用校验仪获取误差值。

尽管该操作看起来简单,然而在具体实施过程中会有很多问题存在,影响检定工作的顺利开展。

一、电流互感器误差分析电流互感器由铁芯和绕组组成。

利用电磁感应原理,一次绕组通过磁通Φ匝链二次绕组,在二次绕组上产生感应电动势和感应电流,实现电流的传变。

而铁心具有磁电阻,铁心磁化损耗的这部分二次电流就是励磁电流,也是电流互感器产生误差的原因。

电流互感器工作必须保持磁场,就必需有励磁电流存在,因而也必然存在误差。

各电流间存在式(1)、(2)所示的向量关系:式中:İ1为一次电流向量,İ2为二次电流向量,İ'2为二次电流的换算值向量,İ0为励磁电流向量,KI为互感器的电流变比。

为方便对电流互感器的误差进行分析,作出电流互感器的“T”型等值电路图,如图1所示。

其中,Ė1为一次转换到二次的电压,Z1为一次转换到二次的阻抗,Z2为二次绕组的阻抗,Z0为激磁阻抗,Z为负载阻抗。

电流互感器10%误差参考文档

电流互感器10%误差参考文档

电流互感器10%误差校验
• 对于保护用电流互感器,必须按实际的二次负载 大小及系统可能出现的最大短路电流进行10%误 差校核。电流互感器10%误差是继电保护装置的 电流互感器的最大允许误差,也是各类保护装置 整定计算依据。
• 所以10%误差测试及计算非常重要,特别是对母 差保护、变压器及发电机保护,由于这类保护的 定值较灵敏,它们的整定依据之一就是躲过各侧 电流互感器按10%误差计算出来的最大综合误差。
Z
U I
电流互感器10%误差校验
实例:一台220kV电流互感器测得伏安特性及参数如

一次电流
1200A 二次电流
5A
二次漏抗
0.76欧

0.5 1
2
4
5
6
8
10

280 290
298 300 306 308 310 311

279 289
296 297 302 304 304 304
Z fh
E 0.9mI N
满足10%误差要求。
方法二 拐点法
• 判断电流互感器在所接的负载情况下是否满足 误差要求,除上述方法外,还可采用一种简单 使用的方法判断这就是拐点电压法。
• 保护用电流Biblioteka 感器得允许误差一般用εPM表示, 如5P10。
• 式中的ε是准确等级,M是保证准确度的允许最 大短路电流倍数。
• 其含义是在10倍互感器额定电流短路时,其误 差满足5%的要求。
误差满足要求。
方法二 拐点法
• 拐点电压检查10%误差步骤: – 1)估算互感器二次漏抗, Z2=(1~3)R2; – 2)做电流互感器伏安特性曲线,求取拐点电压; – 3)实测二次回路实际负载阻抗; – 4)利用上式计算最大允许短路电流倍数; – 5)计算最大短路电流,并与最大允许短路电流倍数 比较,得出结论。
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电流互感器主要由三部分组成:铁心、一次线圈和二次线圈。

由于铁心磁阻的存在,电流互感器在传变电流的过程中,必须消耗一小部分电流用于激磁,使铁心磁化,从而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由于铁心所消耗的励磁电流引起的。

由于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,误差包括比值差和相角差。

影响误差的因素:
1、电流互感器的内部参数是影响电流互感器误差的主要因素。

⑴ 二次线圈内阻R2和漏抗X2对误差的影响: 当R2增大时比差和角差都增大; X2增大时比差增大,但角差减小,因此要改善误差应尽量减小R2和适当的X2值。

由于二次线圈内阻R2和漏抗X2与二次负载Rfh和Xfh比较而言值很小,所以改变R2和X2对误差的影响不大,只有对小容量的电流互感器影响才较显著。

⑵ 铁芯截面对误差的影响:铁芯截面增大使铁芯的磁通密度减少,励磁电流减小,从而改善比差和角差。

没有补偿的电流互感器在额定条件下铁芯的磁通密度已经很小,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,而且磁通密度越小效果越差。

⑶ 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,其改善误差的效果比增加铁芯截面显著得多。

但是线圈匝数的增加会引起铜用量的增加,同时引起动稳定倍数的减少和饱和倍数的增加。

此外,对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)不能用增加匝数的办法改善误差。

⑷ 减少铁芯损耗和提高导磁率。

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,因此采用优质的磁性材料和采取适宜的退火工艺都能达到提高导磁率和减少损耗的目的。

铁芯磁性的优劣还影响饱和倍数,铁芯磁性差时饱和倍数较校。

2、运行中的电流互感器的误差
当电流互感器已经定型,其内部参数就确定了,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。

这些因素称为外部因素,在运行中的电流互感器的误差主要受这四个因素影响。

⑴ 电流频率的变动对误差的影响比较复杂,一般系统频率变化甚小,其影响可忽略不计。

假使频率变化过大,例如额定频率为50Hz的电流互感器用于60Hz的系统中,就应当考虑频率的影响,因为频率变动不但影响铁芯损耗、磁通密度和线圈漏抗的大小,也同时影响了二次侧负载电抗值的大校
⑵ 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。

⑶ 电流互感器误差具有以下特征:当一次电流在规定的范围内变化时,二次电流按比例变化,当二次负载阻抗在规定范围内变化时,不影响二次电流的大校所以当二次负载在额定范围内减少时,磁通密度也减少,由于二次电流不变,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,在运行中其误差应按给定接线方式下的最大二次负载阻抗值来校核。

⑷ 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。

对于饱和倍数而言,互感器厂家说明书注明的饱和倍数是指功率因数为0.8时的饱和倍数,此值相当于的饱和倍数的“极小值”,因此功率因数无论增大或减小,饱和倍数都增大。

减小误差的措施:
励磁电流是造成电流互感器误差的主要原因,因此减小励磁电流就可以减小误差:
⑴ 采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,也影响饱和倍数。

⑵ 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饱和倍数,在采取增加铁心截面或线圈安匝以改善比差和角差时,必须考虑到对饱和倍数的影响。

⑶ 限制二次负载的影响。

在现场一般用增加连接导线的有效截面的方法,如采用较大截面的电缆,或多芯并联使用,以减少二次负载的阻抗值。

还可以把两个同型号、变比相同的电流互感器串联使用,使每个电流互感器的负载成为整个负载的一半。

⑷ 适当增大电流互感器变比。

在现场运行中选用较大变比的互感器。

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