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電子式互感器簡介
電子式電流電壓互感器及智能電器產品簡介:

隨著計算機技術和電力設備二次系統測量、保護裝置的數字化發展,電力系統對測量、保護、控制和數據傳輸智能化、自動化及電網安全、可靠和高質量運行的要求越來越高,具有測量、保護、監控、傳輸等組合功能的智能化、小型化、模塊化、機電一體化電力設備,對電網安全、可靠和高質量運行具有重要意義。這已成為國內外著名電力設備生產企業進行產品研發的主流。

傳統的電磁式電流電壓互感器難以直接完成計算機技術對電流電壓完整信息進行數字化處理的要求,難以實現電網對電量參數變化的在線監測。阻礙了電力系統自動化向更高水平發展,因此尋求一種能與數字化網絡配套使用的新型電流電壓互感器成為電網安全高效運行的迫切需要。

電子式電流電壓互感器,二次輸出為小電壓信號,無需二次轉換,可方便地與數字式儀表、微機保護控制設備接口,實現計量、控制、測量、保護和數據傳輸的功能,且消除了傳統電磁式電流互感器因二次開路、電壓互感器二次短路給電力系統設備和人身安全帶來的故障隱患。

作為傳統電磁式互感器理想的換代產品,電子式互感器可廣氾用於中壓領域電力監測、控制、計量、保護系統、工礦企業、高層建筑、配、變電等場所,能有效降低變電站(配電所)的建設成本和運行維護成本,提高電網運行質量、安全可靠性和自動化水平,因其幾乎不消耗能量、無鐵心(或僅含小鐵心)、且減少了許多有害物質的使用而使其成為節能和環保產品。電子式電流電壓互感器在發達國家已被廣氾採用,國內也有越來越多的產品投入使用。

電子式電流電壓互感器原理:

電子式電流互感器採用羅哥夫斯基(Rogowski)線圈和輕載線圈的基本原理。

Rogowski線圈 由於採用非磁性的骨架,不存在磁飽和現象。一次電流通過Rogowski線圈得到了與一次電流I1的時間微分成比例的二次電壓E,將該二次電壓E進行積分處理,獲得與一次電流成比例的電壓信號,通過微處理器將該信號進行變換、處理,即可將一次電流信息變成模擬量和數字量輸出。

輕載線圈 它代表著經典感應電流互感器的發展方向。它由一次繞阻、小鐵芯和損耗最小化的二次繞組組成。二次繞組上連接著分流電阻Ra,二次電流I2在分流電組Ra兩端的電壓降U2與一次電流I1成比例,電子式電流互感器比傳統的電磁式電流互感器擁有更大的電流測量範圍。

電子式電壓互感器採用電阻分壓原理。

互感器由高壓臂電阻、低壓臂電阻、屏蔽電極、過電壓保護裝置組成。通過分壓器將一次電壓轉換成與一次電壓和相位成比例的小電壓信號。採用屏蔽電極的方法改善電場分布狀況和雜散電容的影響,在二次輸出端並聯一個過電壓保護裝置,防止在二次輸出端開路時將二次側電壓提高。也可採用電容(阻容)分壓的原理製作電子式電壓互感器。

與傳統電磁式互感器相比,電子式電流電壓互感器具有以下優點:

1、集測量和保護于一身,能快速、完整、準確地將一次信息傳送給計算機進行數據處理或與數字化儀表等測量、保護裝置相連接,實現計量、測量、保護、控制、狀態監測;

2、不含鐵芯(或含小鐵芯),不會飽和,電流互感器二次開路時不會產生高電壓,電壓互感器二次短路時不會產生大電流,也不會產生鐵磁諧振,保証了人身及設備的安全;

3、二次輸出為小電壓信號,可方便地與數字式儀表、微機測控保護設備接口,無需進行二次轉換(將5A,1A或100V轉換為小電壓),簡化了系統結構,減少了誤差源,提高了整個系統的穩定性和準確度;

4、頻響範圍寬、測量範圍大、線性度好,在有效量程內,電流互感器準確級達到0.2S/5P級,僅需2-3個規格就可以覆蓋電流互感器20A--5000A的全部量程,電壓互感器測量準確級可達到0.2/3p級;

5、電壓互感器可同時作為帶電顯示裝置實現一次電壓數字化在線監測,並可作為支持絕緣子使用;

6、體積小、重量輕,能有效的節省空間,功耗極小,節電效果十分顯著,且具有環保產品的特征;

7、安裝使用簡單方便,運行無需維護,使用壽命大於30年。



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