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低壓雙繞組電流互感器的設計及應用

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數(shù):80
核心提示:

  1 引言  

  低壓電流互感器具有體積小、質(zhì)量輕、準確度高、容量大、安裝方便等特點,且測量范圍比較大,二次輸出信號5A或1A,但對于遠程傳輸和系統(tǒng)監(jiān)控采集就沒有辦法來實現(xiàn)信息傳遞,必須通過變送器電力儀表。針對市場需求,我公司開發(fā)出AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器,一次電流測量范圍5-6300A,二次有兩組輸出,一組輸出5A或1A,另一組輸出0-20mA,且一次電流可過載8-10倍,可直接用于系統(tǒng)采集和遠傳,與ARTU-M32配套使用,可簡化系統(tǒng)結(jié)構,降低成本,提高系統(tǒng)可靠性. 

  2 產(chǎn)品設計 

  2.1結(jié)構特點 

  本產(chǎn)品結(jié)構新穎,外形美觀大方,透明翻蓋設計有防竊電裝置,接線方便;ジ衅魍鈿げ牧喜捎肞C/ABS合金,該材料具有耐高溫、機械強度高、環(huán)保等特點;如圖1(b)、圖2(b)所示,主繞組(6)鐵芯采用有取向冷扎硅鋼片,如圖圖1(b)、圖2(b)所示,副繞組(5)鐵芯采用坡莫合金,該材料具有性能穩(wěn)定,機械強度高,導磁率極高等特點;漆包線采用高強度漆包線,該材料具有絕緣強度高,耐溫性強等特點。 

  雙繞組電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎上進行研發(fā),兼容電纜和銅排安裝方式,根據(jù)一次電流的測量范圍,5A-1250A采用一體式設計方案,主要規(guī)格有S-30I、S-40I、S-50II;1250A-6300A采用分體式結(jié)構設計,主要規(guī)格有S-60II、S-80II、S-100II、S-120II、S-200II為分體式,如圖1(a)、 圖2(a)所示。 

  1-端子1S1;2-端子2S1;3-端子1S2;4-端子1S2;5-副繞組;6-主繞組 

  2.2工作原理 

  雙繞組電流互感器的工作原理同電流互感器的工作原理,基本工作原理如圖1(b)、圖2(b) 、圖3所示,雙繞組電流互感器一次電流I1由主繞組(6)P1端流進,至P2,主繞組(6)一次繞組匝數(shù)為N1,主繞組(6)二次電流I2由端子1S1(1)流出,經(jīng)過電流表至端子1S2(3),副繞組(5)二次繞組匝數(shù)為N2,副繞組(5)輸出端2S1(2)和2S2(4)輸出AC 0-20mA小電流信號,供給測控裝置采集。所以有: 

  I1×N1+ I2×N2= I0×N1 (1) 

  I2×N2+I3×N3 = I0′×N2 (2) 

  由(1)式可得: 

  I2×N2= I0×N1- I1×N1 

  由(2)式可得: 

  I2×N2= I0′×N2 - I3×N3, 

  所以可得: 

  I0×N1- I1×N1= I0′×N2 - I3×N3, 

  即   I0×N1+ I3×N3= I0×N1+ I0′×N2 

  上述式中I0為主繞組(6)的勵磁電流,I0′為副繞組(5)的勵磁電流。所以主繞組(6)的輸出誤差,可以通過增加鐵芯截面或提高鐵芯性能或通過誤差補償?shù)姆椒▉碚{(diào)節(jié)誤差,而副繞組(5)的誤差的補償是通過共同提高兩個繞組的性能來實現(xiàn);雙繞組電流互感器的電動勢也類似于電流互感器原理,這里不作詳細介紹。 

  圖3 

[$page]  3.主要技術指標 

  與常規(guī)測量用電流互感器相比,產(chǎn)品主要技術指標見表1 

技術指標

產(chǎn)品類型

一次電流

二次電流

容量

精度

過載

常規(guī)電流互感器

5-6300A

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