电子式互感器的应用
电子式互感器在数字化变电站的应用
电子式互感器在数字化变电站的应用摘要：电子式互感器体积小、重量轻，能很方便地将其置于各种小型化电器成套设备中，这对减少变电站占地面积、减少设备制造、运输、包装成本、减少对资源的占用，降低变电站建设和运营维护成本，实现资源的合理配置都具有重要的现实意义。
电子式电流电压互感器的发展正处于产业化发展的初期，它的广泛使用还将带动相关行业的发展，其产业化前景极为广阔。
本文简要对电子式互感器的相关内容进行了概述，并且探讨电子式互感器在数字化变电站中的应用，以供参考。
关键词：电子式互感器；数字化变电站；应用引言基于目前全球提倡低碳经济和合理开发及应用可再生能源，对于电力系统的配置要求也越来越高，不断优化配置是首要问题，由此智能电网的建设应遇而生。
伴随当今科学技术发展迅猛，智能电网将作为电网发展的首要前景。
在智能变电站中，数字化变电站作为其最主要的组成部分，对智能变电站的发展起着很重要的作用。
电子式互感器作为数字化变电站的关键配置装置，其具有重量轻便、线性度佳、与数字化测量便捷且能保护设备各个端口等良好特性，相对于传统互感器，其特性较优越。
为了保障数字化变电站的正常运转，必须合理且科学地选择电子式互感器的类型。
1不同类型的电子式电流互感器的技术探讨ECT具有良好的线性优势，非线性对ECT无任何影响。
当中，缓解了LPCT的磁路饱和现象，且完全排出了RCT磁路饱和问题，因LPCT与RCT都需要对积分进行变换处理，所以难以开展测量故障电流直流分量的工作，测量非周期分量和恒定的直流电流微乎及微，基于这两种ECT的高压侧存在电光转换、模数转换以及采样回路，从而导致ECT系统中出现高压侧的电路难以正常供电的情况。
虽然OCT较ECT而言，其品质更优、有效频带更宽及测量范围更广等，但是，因温度与震动对OCT的测量精度造成一定影响，理论上对OCT的制造技术要求颇高，。
因此，无论是研发亦或是推广，难度都有所提高。
2电子式互感器应用于数字化变电站的优势探讨第一，在数字化变电站中应用电子式互感器具有很多优势，包括重量轻、体积小、功耗小，同时还能够节省空间，并且具有很好的节能效果。
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。
电子式电流互感器的基本原理与应用
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电子式电流互感器的定义
➢ 《电子式电流互感器》标准：IEC60044-8: 2002， GB/T 20840.8—2007
➢ 电子式互感器：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。
➢ 空心线圈电流互感器。以Rogowski线圈作为电流传 感器，在高压侧需要电源供电。
➢ 铁芯线圈式低功率电流互感器(LPCT)。通过一个分 流电阻将二次电流转换成电压输出，实现I/V变换，
具有低功率输出特性，动态测量范围大。
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光学电流互感器
（全光纤电流互感器）
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法拉第效应
➢ 1864年，法拉第发现在磁场的作用下，本来不具 有旋光性的物质也产生了旋光性，即光矢量发生旋 转，这种现象称作磁致旋光效应或法拉第效应。
基测电于流干值。涉检测方法的全光纤电流互感器
➢二束光在光纤末端被反射镜反
射，它们的旋转方向发生交换，
即左旋偏振光变为右旋偏振光,
单模传感光纤
右旋偏振光变为左旋偏振光。 ➢返程的二束光在电流作用下, 偏 y 反射器
载流导体
光纤 延时器 4 y
振角再次发生旋转，再经λ/4 波
片后，变为互相垂直的两束线偏
➢引入圆双折射。设法使光纤中的圆双折射远大于线 性双折射，常用的措施有采用扭转光纤或采用高圆双 折射光纤。扭转光纤就是将传感光纤沿轴向扭转多圈， 以增加其固有圆双折射，这样，电流磁场产生的法拉 第旋转将叠加在其固有圆双折射上，使测量灵敏度增 加。这种方法的主要问题是扭转产生的圆双折射随温 度变化，需要采取复杂的温度补偿措施。
电子式互感器在电力系统中的应用
电子式互感器在电力系统中的应用摘要：随着电网系统的自动化、智能化和数字化水平不断提高，电磁式互感器已经日益不能满足系统的发展要求。
电子式高压电力互感器取代传统的电磁式互感器成为趋势。
文中阐述了电子式高压电力互感器的研究意义，介绍了电子式高压电力互感器的类型及发展历史和研究现状，介绍了混合电子式高压电力互感器的应用情况。
关键词：电网；智能化；互感器；0.引言互感器是为电力系统进行电能计量、测量、控制、保护等提供电流电压信号的重要设备，其精度及可靠性与电力系统的安全、稳定和经济运行密切相关，是电力系统必不可少的设备。
随着电力工业发展，电力传输系统容量不断增大，电网运行电压等级越来越高。
目前，我国运行的最高电压等级是1000KV的交流输电线路和800KV的直流输电线路，数字化变电站成为变电站自动化技术的发展趋势。
1.电子式高压电力互感器研究的意义1.1传统互感器的缺点高电压、大电流的测量对于电力系统安全、经济地运行具有重要的意义。
准确地测量各种电压、电流值是电能测量、继电保护、系统监测诊断以及电力系统分析的前提条件。
电力互感器，包括电压互感器和电流互感器，是电力系统中进行电能计量和获取继电保护信号的重要设备。
随着电力系统的发展，发电和输变电容量不断增加，电网电压不断提高，对电流和电压互感器提出了许多新的和更加严格的要求，而传统的电磁式电力互感器己越来越不适应这种发展情况，在运行中暴露出一系列严重缺点：①绝缘结构复杂，体积笨重，造价高。
特别是用于超高压系统并且要满足大短路容量的动稳定及热稳定要求时。
②传统互感器测量稳态电流时，线性度是很好的，但是由于线路中暂态时存在直流电流，使得电流互感器易发生饱和，造成测量误差。
③电压互感器可能出现铁磁谐振，损坏设备。
④由电流、电压互感器引至二次保护控制设备的电缆是电磁干扰的重要藕合途径。
⑤采用油浸纸绝缘易燃、易爆不安全。
⑥电磁式电流互感器的二次侧输出对负荷要求很严格，若二次负载较大，测量误差就增大，准确度下降。
电子式互感器应用面临的主要问题及发展方向
电子式互感器应用面临的主要问题
电子式互感器改变了原有的装配应用方式，例如微电子器件被前移至户外环境的高压线、隔离刀闸、断路器等强干扰源附近，必须经受恶劣气候条件以及不规则强电磁干扰的考验，所以目前电子式互感器研发和应用中面临的主要问题是：电磁干扰防护、通信差错控制、可靠电源方式以及适应户外环境，如果措施不当，易引发信号失效、保护误判、锈蚀老化等。
解决这些问题，我们需要尽快完善试验、检验相关标准，促进电子式互感器下一步研发的关注点向高可靠、高稳定方向倾斜。
电子式互感器发展方向
传感无源化：由于无源传感方式具有技术优势，独立式ECT传感部件将趋向于无源化，这包括有源式传感器将通过摆脱对外源的依赖，实现自供电，走向准无源化，由此，电子式互感器平均寿命周期将会达10年以上。
光学传感器通过提高其测量性能，简化系统结构，降低造价，进入实用。
结构组合化：利用电子式微功率、小型化优势，互感器更多以组件方式组合于变压器、全封闭组合电器、隔离刀等组合电器中，减少占地，降低造价，还可以通过功能复用促进一次电器本身的小型化和智能化。
各种方案在发挥各自优势的同时，也会相互组合，优势互补，
除了会出现各种独立、封闭式电流—电压组合互感器外，今后几年，预计还会出现LPCT/ROG-CT与光学组合版电流互感器。
功能复用化：充分利用数据共享优势，单点测试，可以多点共享，互感器同时提供Goose、RS485、MU等不同类型的数字接口，供多种测控设备共享，减少互感器多点重复安装，使设备配置更加紧凑。
部件标准化：互感器部件标准化，使具有通用性和互换性，可作为标准附件“插接”式安装于各种一次设备，不同厂家互感器可以更替和互换。
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。
电子式电压互感器及其在智能变电站中的应用研究
电子式电压互感器及其在智能变电站中的应用研究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。
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在图2中，如果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；如果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出无需一次转换器，当然也无需一次电源，则称此类电子式互感器为无源电子式互感器。
1.3电子式互感器的性能特点电子式互感器具有如下几个方面的性能特点：绝缘性能非常好，由于不含铁芯其造价也比较低，而且不存在铁磁谐振和铁芯饱和等其他相关问题；安全性能比较高，不会因充油等问题发生易燃、易爆等危险现象；低压侧与高压侧的二者之间不存在开路高压的危险；通信能力比较强，可以很好的满足智能化、数字化以及网络化技术的需要；暂态响应速度十分迅速而且频率响应范围也比较宽；具有体积小、重量轻和装置结构紧凑的特点；各项功能模块相对独立，易于安装和维护；不易受电磁信号的干扰，信号传输距离比较远；固态精度和稳态精度都比较高。
2分析电子式互感器应用于数字化变电站存在的技术问题 2.1电磁兼容问题由于现在电子式互感器所使用的电子元件，其电磁兼容标准普遍较低，因此大大降低电子式互感器的抗电磁干扰能力。
2.2保护校验设计相对复杂的问题当前，电子式互感器应用于数字化变电站存在的另外一个技术问题就是保护校验设计相对复杂的问题，数字化变电站运行对单间隔的保护校验要求比较高，实现起来相对比较困难，因为经电子式互感器测量的电压数据值和电流数据值都必须经过合并器后才能进入相应的保护装置，而且需要多台的合并器，这样一来，相应的保护校验设计就相对比较复杂，所以还需要解决保护校验设计困难的问题，使其能更好的促进电子式互感器在数字化变电站中的应用。
电子式互感器在智能电网建设中的应用
电子式互感器在智能电网建设中的应用研究李红岩 周德志（1.辽宁新创达电力设计研究有限公司 辽宁 沈阳 110179；2.沈阳电力勘测设计院 辽宁 沈阳 110003）摘 要： 电子式互感器相比与传统电磁式互感器在智能电网中有着诸多的优点，对电子式互感器分类、工作原理进行简单介绍，阐述电子式互感器在智能电网中的应用现状及运维中暴露的问题，并提出解决方案。
关键词： 电子式电流互感器；电子式电压互感器；智能电网；智能变电站中图分类号：TM45 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1120116－02表1 电子式电压互感器技术性能比较表1 电子式互感器的简介电子式互感器是具有模拟量电压输入或数字量输出，共频率为15Hz～100Hz的电气测量仪器和继电保护装置使用。
其中图1为数字量输出型电子式互感器的通用图框。
表2 电子式电流互感器技术性能比较表图1 单相电子式互感器的通用图框根据IEC和国家标准，电子式互感器可分为有源型和无源型两种。
在图1中，若一次变换器是电子部件，需要一次电源供电，则称此类电子式互感器为有源式电子式互感器；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送出，无需一次变换器，则称此类电子式互感器为无源式电子式互感器。
其中图2为电子式互感器的分类示意图。
图2 电子式互感器的分类示意图2 电子式互感器的技术特点及性能比较电子式互感器与常规互感器相比，具有消除磁饱和现象、对电力系统故障响应快、消除铁磁谐振、绝缘性能优良、能适应电能计量与保护数字化发展、动态范围大、频率响应范围宽、经济型好等优点。
其中不同原理的电子式互感器也具有其自身的技术特点。
在工程应用中，不用原理的电子式互感器有其自身的优势和弊端。
表1、表2中将对电子式电压互感器和电子式电流互感器根据其分类进行在性能上进行比较。
3 智能变电站中电子式互感器的配置及应用现状3.1 智能变电站中电子式互感器的配置据国家电网基建〔2011〕58号-《国家电网公司2011年新建变电站设计补充规定》要求，110kv 及以上电压等级可采用电子式互感器，也可采用常规互感器。
电子式高压电力互感器在电力系统中的运用
电子式高压电力互感器在电力系统中的运用摘要：随着国家电力系统的发展，早就朝着数字化方向迈进，与此同时传统电力互感器早就以后你为一些原因而不能适应时代需求。
电子式高压电力互感器早就将传统的电磁式互感器替代，发展为当前适应时代需求的机器之一。
在此基础上，本文探究电子式高压电力互感器应用在电力系统。
关键词：高压电力互感器；电力系统；电力工程引言：我国国民经济的发展让电力系统在传送容量上逐渐扩大，也让电压等级发展日渐提高。
现如今，我国电压最高等级是1000KV，可以预料到在之后的发展里也会不限于此等级，实现整个电力行业又好又快发展。
同时，广泛应用电子式高压电力互感器必要性明显。
一、电子互感器的概述电力系统的发展让发电、输变电等在容量上有所强化。
想要尽可能减少变电站自身的占地面积、建设空间，显著提升电力系统其自动化程度，当前设计的电流互感器需要智能、数字等一体化发展，同时也需要满足光纤化要求。
对于如今电力系统的发展可以预见的是，电子式电流互感器肯定会成为其代表，能够合乎智能、数字化、一体化等要求。
针对电力系统的安全运行、成本管控探究中，对高压电、大电流等强化精确度测量意义明显。
也就是说，对于诸多电压和电流值的精确测量实际是电力系统完成安全运行探究的前提。
电力互感器更多涵盖了电压互感器、电流互感器等内容，它会在整个电力系统里担负起电能核算、取得继电保障信息等关键性智能。
不过在当前条件之上，发电、输变电容量等始终都在增加，电网电压也在显著提升，如此就会对电流、电压互感器在职能和能效等方面要求更多。
传统电磁式电力互感器因为本身的不足，早就难以满足当前电力系统的需求，比如电磁式店里互感器本身绝缘设置较为繁杂，体积也很大，不易于安装、管控等，此外造价很高，尤其是超高压电力系统里应用的时候，能够充分满足较大短路容量的动、热等稳定性要求，如此就让电磁式电力互感器一定会被新式互感器所替换；传统互感器在进行稳态电流实施测量的时候，呈现出的线性度特性极为稳定。
电子式电流互感器的基本原理与应用
电子式电流互感器的基本原理与应用电子式电流互感器是一种用于测量电流的装置，通过电流变换，将高电流转换为低电流以提供安全的测量，并且可以输出电压或电流信号。
本文将介绍电子式电流互感器的基本原理和应用。
原理电子式电流互感器的基本原理是利用磁性材料的磁通量比例转换电流大小。
电子式电流互感器通常使用铁心线圈，当导体通过线圈时，会产生磁场，线圈会感应出电势，根据法拉第电磁感应原理，当导体中的电流变化时，导体周围的磁场强度也会变化，因此线圈感应的电势也会发生变化。
通过变压器原理，电子式电流互感器可以将电流变换为输出电压或电流信号，从而进行测量。
电子式电流互感器通常具有高精度、高线性、低温漂移和宽频带等优点。
同时，它们还可以支持多路输入和输出，以适应各种应用场景。
应用电子式电流互感器广泛应用于各种领域，例如能源计量、电力质量监测、电力保护和控制、电池管理等。
1.能源计量在工业和民用电网中，电子式电流互感器可以用于测量电网中的实际电流，并且可以输出电流或电压信号，以监测和记录电网中的能源消耗情况。
同时，电子式电流互感器还可以进行电能质量评估，以确保电网运行正常。
2.电力质量监测电子式电流互感器可以用于监测电力系统中的电压和电流波形，以评估电力质量。
如果功率因数低或电压不稳定，电子式电流互感器可以及时检测这些问题并进行修复。
3.电力保护和控制电子式电流互感器也可以用于电力保护和控制。
它们可以检测电网中的故障电流，并在故障发生时进行保护，以避免电线过载或短路。
此外，电子式电流互感器还可以用于配电系统中的电流变化控制。
4.电池管理在一些用于储能的电池系统中，电子式电流互感器可以测量电池的电流和电压，以便管理和控制电池的充放电状况，以保护电池系统的安全性和稳定性。
总结电子式电流互感器是一种广泛应用的电流测量装置，具有高精度、高线性、低温漂移和宽频带等特点。
它们在能源计量、电力质量监测、电力保护和控制、电池管理等领域得到了广泛应用。
电子式互感器可靠性检测关键技术及工程应用研究
电子式互感器可靠性检测关键技术及工程应用研究在我国社会经济高速发展的背景下，我国社会经济高速发展，对电力需求全面提高，对我国电力系统的要求也在不断提升，当前我国电子设备逐渐朝向小型化智能化发展，通过对互感器的性能进行全面检测。
要进一步提高电力系统运行故障的保障效率，要想对电力系统进行不断强化，就必须增强电子互感器的整体运行质量，确保电子互感器的性能得到有效升级。
针对电力系统中电子互感器的具体性能进行检测，必须要采取快速点检测手段，通过综合检测的方式，全面確保电力系统安全运行。
标签：电子式互感器;可靠性检测;关键技术;工程应用0 引言近年来电力系统管理已经逐渐成为社会关注的热点问题，通过电子互感器检测，可以确保电力系统运行的整体质量，为社会经济发展作出重要贡献。
必须要重点针对电子互感器的可靠性检测关键技术进行分析，保证电子互感器充分发挥应有的作用，维护电力系统的安全稳定。
1运行电子互感器性能检测的主要内容1.1检测的准确度为了提升电子互感器实际运行的整体效果，必须要对额定电流在10分钟之内的开合误差进行合理检测。
一般的额定电流会在5%～8%两个数值设置。
通过检测时将控制误差降至最低，最大值或最小值的一半能够增强电子负电流互感器的准确效果。
在磁场环境下，要想保证检测数值更加精确，就必须合理设置距离。
在检测时要进行特殊的结果判定，确保整个误差检测进行有效控制。
在电子式互感器测量时，如果额定电压设置为100%，则需要对互感器10分钟内的波动范围进行记录。
然后对电子互感器放置在高温或低温箱内部，记录数值的变化情况，帮助电子式互感器的振动和温度补偿性能进行合理控制。
1.2评估可靠性在电子互感器可靠性评估的过程中，需要对双路电源的具体功能进行分析，为了确保实现性能的无缝切换，需要在电流切换值的过程中采取往复波动的形式，保证采集器能够正常运行，而稳定检测必不可少，如果在频繁切换时互感器采集器仍然能够正常工作最为可靠。
电子式互感器其发展和应用
浅谈电子式互感器及其发展和应用摘要：电子式互感器以其优越数字化输出、网络化接线使得电网更安全、更环保、更利于一次设备乃至整个输配电系统的智能化的特性，在互感器行业得到了迅猛的发展。
关键词：电子式互感器原理、特点，发展状况。
一电子式电流电压互感器分类第一种是无源型的，利用法拉第效应做的光纤电流互感器和利用珀尔效应的电压互感器，都是磁光效应原理做的，是通过光的变化来感测电流或电压的变化的。
第二种是有源型的，就是在高压侧构造一个电源，向用电子原理测量的电子电路、a/d转换电路以及光电转换电路供电，反映电流或电压变化的数字编码信号再通过光纤传输到低压侧，光纤在此作为传输介质。
二电子式互感器的基本原理1.电子式电流互感器原理：（如图1）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。
罗哥夫斯基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。
2.电子式电压互感器原理：（如图2）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。
三电子式互感器与传统电磁式互感器性能对比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。
浅论电子式互感器及其应用
由电磁式互感器提供能量进行工作 。 只需要 电流 电压互感器 以极小 的功率将采集的电流电压信号
准 确 和 及 时地 传 递 到 控制 或 运 行 系统 的相 应 接 口 即可 满 足要 求 。 由于 无 能量 传 递 要求 ，只需 送 出 数 字 化 信 号 ，原 来 体形 笨 重 、测 量性 能差 的 电磁
无 需考 虑 供 电 问题 。但 传 感 头 的光 学 系统 较 为 复 杂 ，易受 环 境影 响 ，调试 困难 ，稳 定性 不 高 ，是 影 响实用 性 的主要原 因。 （ ３ ）有源 与无 源 电子 式互感 器 的 比较 有 源 电子 式 互感 器 目前 有三 个 难 题 ，其 ～ 是 电路 供 电技 术 ，其 二 是 可 靠 性 ，其 ｉ 是 可 维 护 性 。 电源 供 电 技 术 目前 采 用 激 光 供 电 和 微 波 供 电 。有源 电子 式互 感 器 的安 装 调试 简 单 ，运 行 不
态 范 围 变小 ，通 频 带变 窄 ，易 发 生磁 饱 和 ，造 成
（ ３ ）Ｖ Ｃ Ｔ 不会产生危险铁磁谐振现象 。由于 不使用铁芯结构 ，也就不会产生铁磁谐振 而损害
设备 。
保护拒动或者误动；易产生铁磁谐振 ，损坏设备。
收稿 日期 ：２ ０ １ ２ —０ ９ —１ ９
匝
Ｇ月 技 术
Hale Waihona Puke （ ２ ）靠惰性气体绝缘 ，绝缘结构复杂 ，体形
笨 重 ，造 价高 ，难维 护 。
置及综合 自动化设备在变 电站 的普及应用 ，整个
电力 控 制 系统 和运 行 系统 ，不 再 需要 或逐 步 减 少
（ ３ ）采集 的信 号均 为模 拟量 ，与 电网的计
量 、保 护 及监 控 的智 能 化 、数 字 化 与 网络 化不 配
电子式互感器及其在数字化变电站中的应用 凡远柱
电子式互感器及其在数字化变电站中的应用凡远柱摘要：本文对电子式互感器在数字化变电站中的应用进行了探讨，希望能够给同行业工作人员以一定借鉴。
关键词：电子书互感器；数字化变电站；应用分析依据《IEC60044-8 电子式电流互感器》的标准对电子互感器的定义为：其是一种连接到传输系统与二次转换器由一个或多个电压、电流传感器组成的装置，同时也作为供给测量仪器、仪表以及继电保护、控制的主要装置。
在与数字变电站接口情况下，一组电子式互感器可共用一台合并单元来有效完成此功能。
因此在电子式互感器应用于数字化变电站的过程中，要对其性能进一步优化，才能充分发挥电子式互感器为数字化变电站智能运转所带来的优势。
1 电子式互感器对变电站系统的影响1.1 实现一、二次系统的有效电气隔离电子式互感器能克服传统电磁式互感器的应用缺陷，近些年来才被广泛应用在数字化变电站中。
因电子式互感器的有效应用，一次系统的电流、电压、频率以及功率等有关电器信号，能通过合并单元转化成为标准化的数字报文，结合光纤直接将带有数字接口传递给二次设备。
与传统意义上互感器将二次模拟量完全不同，需要经过电缆来提供给二次系统，对二次系统产生多个方面的影响。
变电站二次系统是不需要引人交流的二次电缆，一次系统与二次系统都能实现有效电气隔离。
常规的变电站在二次电缆引起的传导性电磁干扰现象已经不存在，一次系统的故障出现会影响到二次系统，使得二次系统能具备更高的安全性。
1.2对继电保护的影响电流差动保护有着较好的选择性，也有着灵敏与快速的特点，是主保护被广泛应用在高压线路、母线、电气主设备的实际保护工作中。
差动保护是采用了被保护设备的各端电流差来来对故障点与故障类型进行判断的，一旦设备在区外出现严重的故障，电磁式电流互感器都能可能会出现暂态饱和的情况，导致二次电流出现畸变，差动保护也出现了误动。
另外，因电子式互感器不会出现饱和，在无励磁电流导致不平衡的情况下，不需要使用具备带制动特性的动作曲线，由此简化差动保护的实现原理，能提升差动保护动作的灵敏程度。
浅谈电子式电流互感器的应用现状及前景
电流互感器应用的现状 以及 电子式 电流互感器应用 的前景作简单介绍 。
关 键 词 ： 子 式 电 流 互 感 器 ； 用 远端 电子模 块 。 电子式 电流互 感器 有 ２个完 全相 同的远 端
近年 来 ， 随着 ＩＣ １５ 标 准 的应用 ， 信 网络 设计 的成 熟 ， Ｅ ６８０ 通 网
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浅谈 电子式 电流互感器 的应用现状及前景
蒋 锋
（ 华 电业 局 ， 江 金 华 ３ １０ ） 金 浙 ２ ０ １
摘
要： 电子式电流互感器实现 电流互感器就地数字化 ， 为实现数字化变 电站迈 出坚实 的一步 。就电子式电流互感器的特 点和结构、 电子式
络 设备 容量 的增 加 ， 感 器 、 路器 等 设备 的就地 数 字化 ， 立 数 互 断 建 字化 变 电站 已成 为工业 界 关注 的热 点 。 目前 ， 国内 已经 有 多家 电子
模块， ２个远 端 模块 互 为备 用 ， 证 互感 器 具有 较 高的 可靠 性 。远 保
端 电 子模 块接 收 并处 理低 功率 Ｃ Ｔ及 空芯 线 圈的输 出信 号，并 为 合 并单元 提 供数 字光 信号 。 （） ３ 光纤 绝缘 子 、 缆用 于传 输数 字信 号和 对远 端 电子 模块 提 光 供 另一路 电能 。 （） ４ 合并 单元 。合并 单元 置 于控 制室 ， 并单 元一 方面 为远 端 合 模块 提供 供 能激 光 ，另一方 面接 收 并处 理三相 电流互 感器 远端 模
４ 电 子 式 电 流 互 感 器 的 应 用 前 景
虽然 电子 式 电流 互感 器 的应 用存 在诸 多 的 问题 ，但 是基 于 电 子式 电流 互感 器 的优 点及 自动化 技术 、 网络技 术的 发展 ， 必将 有广
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原理和应用
５ 绝 缘结 构简 单 ， 次 高 压 与二 次 设 备 通 过 光 ） 一 纤连 接 ， 电磁式 互感 器 的绝缘 问题 ； 无 ６ 体 积小 、 量轻 、 价 低 ， ） 重 造 随着 电压 等 级 的 升
高这 些优 势更 加 明显 ； ７ ）二次 侧可 直 接 输 出数 字 信 号 与其 他智 能 电
和 Ｉ Ｃ６ ０ ４— Ｅ ０ ４ ８电子 式 电流互 感器 标 准 ， 电子 式 对
有 源 电子 式 电流互 感 器主要 有低 功耗 铁 芯线 圈 和 Ｒ ｇｗ ｋ 线圈原 理 两种 。 ｏｏ ｓｉ
２ １ 低 功 耗 铁 芯 线 圈 ．
互感 器 的特点 、 能 指标 和检 定原 则进 行 了规 范 。 性 目前 ， 电子 式 电流互 感 器 主要 采 用 Ｒ ｇｗ ｋ 线 ｏｏ ｓｉ 圈、 光学装 置或传 统 电流 互 感 器 等 方 式 实 现 一次 电
与传统 电磁式 互感 器 相 比。电子式 互 感器 主要 有 以下特点 ：
１ 电子 式 互 感 器 可从 实 现 原 理 上 根 本 地 避 免 ）
２ ２ １ 基 本原 理 ．． Ｒ ｇｗ ｋ 线 圈为拆 绕 在非铁 磁材 料上 的空 心 线 ｏｏ ｓｉ 圈 。如 图 ２所示 。
磁路 饱 和、 铁磁谐 振 等问 题 ， 高 采集精 度 ； 提
４ 二 次侧 信号 通 过 光纤 传 输 ， 有 电缆 传 输 方 ） 没
式 的 电磁干扰 问题 ；．
部分 ， 的测量 精度 和 运 行 稳 定 性 直 接 影 响 到 变 电 它 站乃至 电网 的安 全稳 定 运 行 。 目前 ， 中 国 电力 系 在 统 中， 已经有不 同原 理 的 电 子式 互 感 器 在 不 同的 电
电子式互感器及其在智能变电站应用
电子式互感器及其在智能变电站的应用摘要:数字信息技术的发展促进了数字化变电站的形成,相关新技术尤其是光电互感器的运用,更是极大的促进了数字化变电站的快速发展。
本文从对电子式互感器的原理以及性能特点等相关概念的介绍谈起,然后系统的分析了电子互感器的运用对数字化变电站产生的影响,并阐述了电子互感器应用于数字化变电站存在的技术问题,最后笔者就数字化变电站中电子式互感器运用的发展前景作了进一步的论述说明。
关键词:数字化变电站电子式互感器运用中图分类号:tm45 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)06(b)-0083-011 关于电子式互感器为了更好的使读者能够对数字化变电站的定义和光电互感器有一个全面的认识,以下将从数字化变电站的定义、电子式互感器的定义、电子式互感器的基本原理以及电、电子式互感器的性能特点这四个方面来对电互感器作概要性说明。
1.1 电子式互感器的定义所谓的电子式互感器,通俗的理解就是利用光纤传感以及光电子技术用于实现电力系统电流和电压测量的一种新型的数据测量设备,它是光学电流互感器、光学电压互感器以及光学组合式互感器的通称。
1.2 电子式互感器的基本原理电子式互感器主要分为有源型和无源型这两种类型,以下就分别对这两种不同类型的电子式互感器作详细说明。
(1)有源型电子式互感器的基本原理,有源型电子式互感器的基本原理是高压电位侧的电流信号通过互感器的线圈将电信号传递给发光元件,实现电信号向光信号的转变,由光纤将光信号传递到低电位侧,并进光信号转变为电信号的逆转变化后,将强度增强的电信号传送出去的一种工作原理。
(2)无源型电子式互感器的基本原理,无源型光电互感器的基本原理则是有效利用了物理学中法拉第电磁效应,其工作原理是将光信号通过电磁场中的磁光材料,使光信号的偏振面在一定程度上发生旋转,通过测算通流导体周围光信号偏振面的旋转角度,来推算导体中的电流值。
1.3 电子式互感器的性能特点总结一下,电子式互感器具有如下几个方面的性能特点:(1)绝缘性能非常好,由于不含铁芯其造价也比较低,而且不存在铁磁谐振和铁芯饱和等其他相关问题；(2)安全性能比较高,不会因充油等问题发生易燃、易爆等危险现象；(3)低压侧与高压侧的二者之间不存在开路高压的危险；(4)通信能力比较强,可以很好的满足智能化、数字化以及网络化技术的需要；(5)暂态响应速度十分迅速而且频率响应范围也比较宽；(6)具有体积小、重量轻和装置结构紧凑的特点；(7)各项功能模块相对独立,易于安装和维护；(8)不易受电磁信号的干扰,信号传输距离比较远；(9)固态精度和稳态精度都比较高。
电子式互感器在数字化变电站中的应用
摘要:变电站的数字化是一种发展趋势，数字化变电站指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站，数字信号可以用光纤传输，从根本上解决抗干扰问题。
电子式互感器的优越性在于能够直接提供数字信号给计量保护装置，可简化二次设备，提高整个系统的准确度和可靠性。
随着电力系统的不断发展，新一代电子式互感器逐渐取代了传统CT，使得电力系统的运行状态更稳定、更高效。
本文重点介绍了电子式互感器的原理、特点及其在数字化变电站中的应用。
关键词:数字化变电站电子互感器罗氏线圈0引言随着社会经济的持续发展，人们对电能的需求越来越多，输电系统不断扩容，同时不断提升运行电压等级，以往电磁式电流、电压互感器或电容式电压互感器，暴露出如绝缘要求高、磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、频带窄以及有油易燃、易爆炸等一系列缺点。
电子式互感器是采用磁光、电光变换原理或由无铁芯线圈构成的新型互感器，能够向计量保护装置直接传输数字信号，在保证电力系统稳定、高效运行的同时精简了二次设备[1]。
目前，数字化和信息化已延伸到了电力系统中，电力系统升级改造势在必行。
而当前，各种自动化变电站和各个市区、乡镇的电网系统改造已开始使用电子式互感器这种先进的数字系统。
[2][3]。
1电子式互感器的基本原理1.1电子式电流互感器原理当前，中压领域（40.5kV及以下）的电子式电流互感器原理主要有两种：罗氏线圈[4]互感器和低功率线圈互感器。
罗氏线圈一次导体一次电流I1滤波放大阻抗匹配数字(模拟)积分输出图1罗氏线圈电流互感器原理图1为罗氏线圈电子式电流互感器原理，它由罗氏线圈、积分器、A/D转换等单元构成，把一次侧大电流转换为二次的低电压模拟量输出或数字量输出。
由没有磁饱和的罗氏线圈得到与一次电流I1的时间微分成比例的二次电压E2，将该二次电压E2进行积分处理，得到与一次电流成比例的电压信号。
将模拟积分和数字积分技术应用在二次回路中，辅以去除直流偏置回路及不完全积分器技术，经过数据计算，攻克了因直流偏置造成积分值急剧增大的技术难题，同时保证了作为叠加值DC分量的电流信号客观可靠，在电流互感器的控制下，不完全积分器始终在合理的数值范围内浮动。
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文 章编 号 ：１ ０ — ９ ０ ２ １ ） １ １ ３ Ｏ ０ ３ ８ ３ （ Ｏ Ｏ ０ ０ ３ ５
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奠 定 了 基 础 。 子 式 互 感 器 必 须 在 这 些 标 准 的规 范 电 下进 行设计 、 造 、 验 和运行 。 制 试
建设 ， 电子式互感器 具有广 阔的应用前 景 。
收稿 日期 ：０ ９ ０ — １ 修 回 日期 ： ０ ９ １ — ９ ２ ０ —９ ２ ； ２ ０ —００
ｓ ｔｈ ｅ ｒＨＧ Ｓ ｗｉ ｇ ａ ， Ｉ ）的普 遍 应 用 和特 高 压 变 电 站 的 ｃ
Ｉ Ｃ ０ ４ —《 Ｅ ６ ０ ４８ 电子式 电流 互感 器 》 Ｉ Ｃ １ ５ ￣ 电 、 ６８０ 变 Ｅ 站 网络和 系统 》等标 准 的相 继颁 布 以及相 应 的 国 标报批 稿也 已经定稿 ， 为电子式互感器 的推广应用
代 初 ， 外 已将 电 子 式 互 感 器 应 用 到 电 力 系 统 中 。 国 Ｉ ＥＣ６ ０ ４ ７ 电 子 式 电 压 互 感 器 》 ０ ４ —《 、
杂、 体积 大 ， 价 高 。 造 同时 ， 电磁式 互 感器 还存 在着
磁 饱 和 、 磁 谐 振 、 态 范 围小 等 缺 点 ． 以 满 足 电 铁 动 难
ＩＩ Ｘｉｏｘａ ＥＮＧ Ｑｉ ｇ ，Ｚ Ｕ ａ — ｉｎ ，Ｚ ｎ ＯＵ ａ —ｉ，ＨＵ ＡＮＧ ｉ，ＬＩ Ｈ ｕ Ｘｉｏ ｌ Ｈｕ Ｕ ｉ
（． １ Ｃｈｏ ｇｑ ｎ ｅ ｔ ｉ ｗ ｅ ｒ ｎ ｉ ｇ Ｅｌ ｃ ｒｃＰｏ ｒ Ｃｏ ｐ，Ｃｈｏ ｇｑｎｇ ４ ０ １ ｎ ｉ ０ ０ ４， Ｃｈｉ ａ； ｎ
第 ２ ２卷 第 １期
２１ ０ ０年 ２月
电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报
Ｐｒ ｅ ｄｉｇｓｏｆｔ ｅ ＣＳ ｏｃ ｅ ｎ ｈ Ｕ ＥＰＳＡ
Ｖｏ． ２ Ｉ ２ ＮＯ ．１
Ｆｅ ． ｂ ２ Ｏ Ｏ１
电 子 式 互 感 器 的 应 用
一 耋 ｃ 洲＿ 彻 ＿ 一一 ＝ 一 墨 －一 脚 蓑 ～洲 ～ 耄 ｍ ～ 萎 ＿ ． 二 一 ～ 墓 ～ Ⅲ ｍ 嘶 ．
一 一 ．曼 ～ 一㈣ ㈣ 一 Ｌ 一
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刘 孝 先 ，曾 清 邹 晓莉 ， ，黄 蕙 刘 辉 ，
（． １ 重庆 市电力公 司 ， 庆 ４ ０ １ ；． 庆渝能科技 有限公 司 ， 重 ００ ４２重 重庆 ４ ０ ６ ） ０ ０ ０
摘要 ： 于 ４ 基 Ｏ多 个变 电站 的 实 际运 行 经 验 ， 析 了 电子 式 互 感 器 的性 能 、 构 和 适 用 标 准 ， 将 其 与 传 统 互 分 结 并 感 器 进行 了对 比。 在此 基 础 上 ， 阐述 了 电子 式 互 感 器在 数 字 化 变 电站 中应用 的原 则 以 及需 要 比传统 互 感 器 增 加 的 试验 项 目和 试 验方 法 ， 提 出 了数字 化 变 电 站 的一 种 配 置 方案 。 电子式 互 感 器 所具 有 的优 良绝 缘 性 能 和 并 暂 态 特性 ， 得其 对 于 数 字化 变 电站 ． 其 对 于超 高 压 及特 高压 的数 字 化变 电站 具有 十分 重要 的实 用 价值 。 使 尤 关 键 词 ： 子式 互 感 器 ； 字 化 变 电站 ； 字 信 号调 制 ； 并 单 元 ； 态 特性 电 数 数 合 暂
一
舢 Ｊ ． 曙蒯叫 ｍ ∞ｖ
甜 一一一 印 ；三 一 ｎ ． ＿ ＝ 罟 一 ∞
随 着 电力 系 统 向 大 容 量 、 高 压 和 特 高 压 方 超 向发 展 ， 电 力 设 备 小 型 化 、 能 化 、 可 靠 性 的要 对 智 高
求越来越 高 。 目前 系统 中广泛应 用的常规 电磁式 电
・
１４ ・ ３
电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报
第 ２ ２卷
电子 式 互 感 器 的 标 准 和 传 统 互 感 器 标 准 ＧＢ ２ ７ＧＢ ２ ８ 比， １０ 、 １０ 相 大部 分 内容是 相 同的 ， 为 较
明显 的 不 同是 增 加 了 关 于 数 字 量 的 定 义 、 理 、 原 数 学 描述和试验 规定等 。
＿ 量 一 ｍ
‰ 帆
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２ Ｃｈ ｎｇ ｉ ｇ Ｙ ｕ ｎｇ Ｔ ｅ ｈ ｌ ｇｙ Ｃｏ ｐａ ｍ ｉｅ ． ｏ ｑ ｎ ｎｅ ｃ ｎｃｏ ｍ ｎｙ Ｌｉ ｔ ｄ，Ｃｈ ｎｇ ｉ ｇ ４ ０ ０，Ｃｈ ｎ ｏ ｑ ｎ ０ ０６ ｉ ａ）
ⅢｍｍⅢ 一 啦 ＿ 蚕
流、 电压 互 感 器 或 电 容 式 电 压 互 感 器 ， 缘 结 构 复 绝
ｌ 电子 式 互 感器 与 传 统互 感 器 的对 比
早在 ２ ０世 纪 ５ ０年 代 ， 国外 一 些 公 司 如 ＡＢ Ｂ、 ＳＥ Ｅ 、 Ｓ ＯＭ 等 已 开 始 进 行 新 式 互 感 器 的 Ｉ Ｍ ＮＳ ＡＬ Ｔ 研 究 ， 子 式 互 感 器 就 是 主要 的 一 种 。Ｏ 纪 ９ 电 ２世 Ｏ年
力 系统 的 应 用 发 展 需 求 。
新 型电子式 互感 器具 有结 构 紧凑 、 体积 小 、 抗
电干扰 、 不饱 和及易 于数 字信 号 传输 的优 点 。 随
着 全 封 闭 组 合 电 器 （ａ ｎ ｕａｅ ｓ ｔｈ ｅｒ ｇ ｓ ｉｓ ｌｔｄ ｗｉ ｇ ａ ， ｃ Ｇ Ｓ 和 组 合 电 器 （ ｙ ｒ ｇ ｓ ｉｓ ｌ ｅ Ｉ） ｈ ｂｉ ｄ ａ ｎ ｕａ ｄ ｔ