电子式电流互感器发展研究.pdf

电子式电流互感器发展报告 ∗ Edit by david Email ：ydzheu@163.com ∗ 上海舜宇海逸光电技术有限公司2010年 罗可夫斯基空心线圈电流互感器 B 线圈感应电压 被测电 空心线圈 流 d Φ dI e t k ( ) =− =− ( ) dt dt 电流I • 空心线圈的感应电压与被测电流的导数 e(t) 成正比 （Rogowski ，1912年） 四条基本假设：1. 二次绕组足够多； 2. 二次绕组在一定的圆形非磁性材料骨架上对称均匀； 3. 每一匝绕组形状完全相同； 4. 每一匝绕组所在平面穿过骨架所在的圆周的中心轴。 有源电子式电流互感器技术难点：高压侧电子电路供能问题 供能方案：1. 利用CT从输电电路上取电能；(常用，较成熟) 2. 利用电容分压器从母线上取电能；(一般用于组合型) 3. 蓄电池供能；(常用作辅助电源) 4. 激光供能方式。(常用，一般与CT取能配合使用) 5. CT供电+激光供能(当前广泛采用的方案) 激光供能方式存在的问题： 1. 光电转换器(光电池)效率不高(30%~40%) ，激光二极管输出功率受到限制（ 0.5~1W ）； 2. 光电转换器件造价较昂贵，且大功率激光二极管的寿命有限，长期工作在驱动 电流比较大的状态容易退化，工作寿命降低。 CT供电方式存在的问题： 1. 大电流时的散热问题，一次电流过大时，容易引起二次导线发热，严重时可以 导致二次导线烧毁； 2. 死区问题，再一次导线电流较小时，CT供电无法正常工作。 有源电子式互感器的供电方式总结 功电方式 供电原理 主要缺点 利用特殊CT从母线上感应电压，经整 散热（大电流） CT供电 流、滤波、稳压后供电 死区（小电流） 电容分压供电 利用电容分压，经整流、滤波、稳压 电气隔离 后供电 激光供电 低压侧通过光纤传输光能，由光电池 能量有限/ 将光能专为电能（最大功率1W） 成本/寿命 CT供能（或电容分压供电） 供能系统复杂 组合供电 +激光供电 切换问题 闭环块状玻璃光学电流互感器 开环块状玻璃光学电流互感器——外卡式GIS方案 卡体 (内置光学传感器)