有關電流互感器的誤差分類,以及電流互感器誤差的發生原因有哪些,電流互感器首要由鐵心、一次線圈與二次線圈組成,工作中的電流互感器的誤差發生原因及減小誤差的辦法,以供參考。
電流互感器誤差分類
電流互感器首要由三部分組成:鐵心、一次線圈和二次線圈。由于鐵心磁阻的存在,電流互感器在傳變電流的過程中,有必要耗費一小部分電流用于激磁,使鐵心磁化,然后在二次線圈發生感應電勢和二次電流,電流互感器的誤差便是由于鐵心所耗費的勵磁電流引起的。
由于有關電流互感器的誤差分類,以及電流互感器誤差的產生原因有哪些,電流互感器首要由鐵心、一次線圈與二次線圈組成,工作中的電流互感器的誤差產生原因及減小誤差的方法,以供參考。
電流互感器誤差分類
電流互感器首要由三部分組成:鐵心、一次線圈和二次線圈。因為鐵心磁阻的存在,電流互感器在傳變電流的過程中,有必要耗費一小部分電流用于激磁,使鐵心磁化,然后在二次線圈產生感應電勢和二次電流,電流互感器的誤差就是因為鐵心所耗費的勵磁電流引起的。
因為激磁電流和鐵損的存在,電流互感器一次電流和二次電流的差值是一個向量,誤差包括比值差和相角差。
一、影響電流互感器誤差的要素:
1、電流互感器的內部參數是影響互感器誤差的首要要素。
⑴二次線圈內阻R2和漏抗X2對誤差的影響:當R2增大時比差和角差都增大;X2增大時比差增大,但角差減校因此要改善誤差應盡量減小R2和恰當的X2值。因為二次線圈內阻R2和漏抗X2與二次負載Rfh和Xfh比較而言值很小,所以改動R2和X2對誤差的影響不大,只要對小容量的電流互感器影響才較顯著。
⑵鐵芯截面對誤差的影響:鐵芯截面增大使鐵芯的磁通密度減少,勵磁電流減小,然后改善比差和角差。沒有補償的電流互感器在額定條件下鐵芯的磁通密度現已很小,所以減少磁通密度也相對減小了導磁系數,使勵磁電流減小不多,并且磁通密度越小效果越差。
⑶線圈匝數對誤差的影響:增加線圈匝數就是增加安匝,增加匝數可以使磁通密度減小,其改善誤差的效果比增加鐵芯截面顯著得多。但是線圈匝數的增加會引起銅用量的增加,一起引起動安穩倍數的減少和豐滿倍數的增加。(電工技能之家)此外,關于單匝式的電流互感器(如穿心型或套管型電流互感器一次線圈只允許一匝)不能用增加匝數的方法改善誤差。
⑷減少鐵芯損耗和跋涉導磁率。在鐵芯磁通密度不變的條件下,減少鐵芯勵磁安匝和損耗安匝也將改善比差和角差,因此選用優質的磁性材料和采納適宜的退火工藝都能抵達跋涉導磁率和減少損耗的意圖。鐵芯磁性的好壞還影響豐滿倍數,鐵芯磁性差時豐滿倍數較校。
二、工作中的電流互感器的誤差
當互感器現已定型,其內部參數就確認了,那么它的誤差大小將受二次電流(或一次電流)、二次負載、功率因數以及頻率的影響。這些要素稱為外部要素,在工作中的電流互感器的誤差首要受這四個要素影響。
⑴電流頻率的改動對誤差的影響比較復雜,一般系統頻率改動甚小,其影響可忽略不計。假使頻率改動過大,例如額定頻率為50Hz的電流互感器用于60Hz的系統中,就應當考慮頻率的影響,因為頻率改動不光影響鐵芯損耗、磁通密度和線圈漏抗的大小,也一起影響了二次側負載電抗值的大校
⑵當一次電流減小時,磁通密度按比例相應減少,但在低磁通密度時,勵磁安匝的減少比磁通密度減少要慢,因此比差和角差的絕對值就相對增大。
⑶互感器誤差具有以下特征:當一次電流在規矩的規劃內改動時,二次電流按比例改動,當二次負載阻抗在規矩規劃內改動時,不影響二次電流的大校所以當二次負載在額定規劃內減少時,磁通密度也減少,因為二次電流不變,勵磁電流減小,誤差也將減校電流互感器的出廠說明書一般會標明額定二次負載阻抗值,在工作中其誤差應按給定接線方法下的最大二次負載阻抗值來校核。
⑷二次負載的功率因數增大,也就是Rfh增大,Xfh減小,角差將增大而比差將減少。關于豐滿倍數而言,互感器廠家說明書注明的豐滿倍數是指功率因數為0.8時的豐滿倍數,此值相當于的豐滿倍數的“極小值”,因此功率因數不論增大或減小,豐滿倍數都增大。
三、減小電流互感器誤差的方法:
勵磁電流是形成互感器誤差的首要原因,因此減小勵磁電流就可以減小誤差:
1)選用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁性能不光影響比差和角差,也影響豐滿倍數。
2)增大鐵心截面,縮短磁路長度;增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小豐滿倍數,在采納增加鐵心截面或線圈安匝以改善比差和角差時,有必要考慮到對豐滿倍數的影響。
3)限制二次負載的影響。在現場一般用增加聯接導線的有用截面的方法,如選用較大截面的電纜,或多芯并聯運用,以減少二次負載的阻抗值。還可以把兩個同類型、變比相同的電流互感器串聯運用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。
4)恰當增大電流互感器變比。在現場工作中選用較大變比的互感器。
其他,還有二次繞組的分數補償、二次側電容分路補償等等。
激磁電流和鐵損的存在,電流互感器一次電流和二次電流的差值是一個向量,誤差包含比值差和相角差。
一、影響電流互感器誤差的要素:
1、電流互感器的內部參數是影響互感器誤差的首要要素。
⑴二次線圈內阻R2和漏抗X2對誤差的影響:當R2增大時比差和角差都增大;X2增大時比差增大,但角差減校因而要改進誤差應盡量減小R2和恰當的X2值。由于二次線圈內阻R2和漏抗X2與二次負載Rfh和Xfh比較而言值很小,所以改動R2和X2對誤差的影響不大,只要對小容量的電流互感器影響才較明顯。
⑵鐵芯截面對誤差的影響:鐵芯截面增大使鐵芯的磁通密度削減,勵磁電流減小,然后改進比差和角差。沒有補償的電流互感器在額外條件下鐵芯的磁通密度現已很小,所以削減磁通密度也相對減小了導磁系數,使勵磁電流減小不多,而且磁通密度越小效果越差。
⑶線圈匝數對誤差的影響:添加線圈匝數便是添加安匝,添加匝數能夠使磁通密度減小,其改進誤差的效果比添加鐵芯截面明顯得多。但是線圈匝數的添加會引起銅用量的添加,一起引起動安穩倍數的削減和飽滿倍數的添加。(電工技術之家)此外,關于單匝式的電流互感器(如穿心型或套管型電流互感器一次線圈只允許一匝)不能用添加匝數的辦法改進誤差。
⑷削減鐵芯損耗和行進導磁率。在鐵芯磁通密度不變的條件下,削減鐵芯勵磁安匝和損耗安匝也將改進比差和角差,因而選用優質的磁性材料和采納適宜的退火工藝都能到達行進導磁率和削減損耗的目的。鐵芯磁性的好壞還影響飽滿倍數,鐵芯磁性差時飽滿倍數較校。
二、工作中的電流互感器的誤差
當互感器現已定型,其內部參數就確認了,那么它的誤差大小將受二次電流(或一次電流)、二次負載、功率因數以及頻率的影響。這些要素稱為外部要素,在工作中的電流互感器的誤差首要受這四個要素影響。
⑴電流頻率的改動對誤差的影響比較復雜,一般體系頻率改動甚小,其影響可忽略不計。倘若頻率改動過大,例如額外頻率為50Hz的電流互感器用于60Hz的體系中,就應當考慮頻率的影響,由于頻率改動不光影響鐵芯損耗、磁通密度和線圈漏抗的大小,也一起影響了二次側負載電抗值的大校
⑵當一次電流減小時,磁通密度按份額相應削減,但在低磁通密度時,勵磁安匝的削減比磁通密度削減要慢,因而比差和角差的絕對值就相對增大。
⑶互感器誤差具有以下特征:當一次電流在規則的規劃內改動時,二次電流按份額改動,當二次負載阻抗在規則規劃內改動時,不影響二次電流的大校所以當二次負載在額外規劃內削減時,磁通密度也削減,由于二次電流不變,勵磁電流減小,誤差也將減校電流互感器的出廠說明書一般會標明額外二次負載阻抗值,在工作中其誤差應按給定接線辦法下的最大二次負載阻抗值來校核。
⑷二次負載的功率因數增大,也便是Rfh增大,Xfh減小,角差將增大而比差將削減。關于飽滿倍數而言,互感器廠家說明書注明的飽滿倍數是指功率因數為0.8時的飽滿倍數,此值相當于的飽滿倍數的“極小值”,因而功率因數不管增大或減小,飽滿倍數都增大。
三、減小電流互感器誤差的辦法:
勵磁電流是形成互感器誤差的首要原因,因而減小勵磁電流就能夠減小誤差:
1)選用高導磁率的材料做鐵芯,由于鐵心磁性能不光影響比差和角差,也影響飽滿倍數。
2)增大鐵心截面,縮短磁路長度;添加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽滿倍數,在采納添加鐵心截面或線圈安匝以改進比差和角差時,有必要考慮到對飽滿倍數的影響。
3)限制二次負載的影響。在現場一般用添加聯接導線的有用截面的辦法,如選用較大截面的電纜,或多芯并聯運用,以削減二次負載的阻抗值。還能夠把兩個同類型、變比相同的電流互感器串聯運用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。
4)恰當增大電流互感器變比。在現場工作中選用較大變比的互感器。
其他,還有二次繞組的分數補償、二次側電容分路補償等等。