电流互感器国外装备课件.ppt

Presentation title - 01/01/2010 - P * 数字纯光纤电流互感器、电子式电流互感器、传统电磁式电流互感器概述 电流互感器 电磁式电流互感器 （材料耗用大，绝缘复杂） 光电互感器 有源式光电互感器 （头部高压侧有无铁心的罗高夫斯基线圈，由电子装置转换成光信号，送到底部，再再底部转换成电信号。高压侧电子装置电源由锂电池供给，或底部送强光束，由光电池产生电源，也有由高压电、磁场激励感应供电） 磁光玻璃光电互感器（采用法拉第磁光效应，应用，根据光波行进中，在由一次电流形成的磁场中引起的光偏转，由底部的电子装置检测原光信和偏转后的光信号差异，计算出一次电流值。头部无需电源，但匝数受限，磁光玻璃尺寸受限，使测量灵敏度不高） NXCT全光纤光电互感器 （全光纤代替了磁光玻璃，结构简单，采用高灵敏度不受干扰的Sagnac干涉原理，导致NXCT可靠性好，灵敏度高，应用灵活，稳定性高） 磁光式互感器 光电电流互感器性能比较 罗氏线圈光电CT 纯光 vs. 高压端有电源 故障率较高 磁光玻璃 光纤 vs. 磁光玻璃生产困难，输入输出偏振光分路进出，传感匝数有限制，测量范围受限制，接口多易碎 偏振光相角移测量 (偏振光角移测量) Sagnac 偏振光干涉仪原理 (偏振光速度检测) vs. 对震动敏感，测量直流电流困难，测量难度大，噪声高，传感光纤特殊，易碎 目前技术进步和发展的最高程度 普通光 偏振器 偏振光 法拉第材料 电磁场 检偏器 旋光角 ? NXCT – 法拉第磁光效应 同光程原理Reciprocity NXCT – Anpere’s Law安培定理 Presentation title - 01/01/2010 - P * NXCT无源纯光纤电流互感器组成 传感光纤 Sensor Fiber LED 红外发光源 导体 光探测器 ?波片 调制器 偏振器 Mirror 镜子 模拟/数字接口 Analog /Digital interface 保护测控装置 Optic Electronics Modulator PM 保偏光纤 HEA 1or 5A 计量电流 LEA 200mV 保护电压 放大器 电子装置 Applifier 调制器盒 Busbar Sensor fiber 传感光纤 Presentation title - 01/01/2010 - P * 电流传感器 电源供应和放大器 (2U) 转换单元 (3U) 光缆连接盒 传送缆 (管道中) 连接盒 6 模量输出 －可以 1A 或or 5A (仅供测量) － 或or 200 mV (保护) 地埋中间缆 数字输出时不用 Sagnac 干涉仪由一个相调制器控制 电流信号由调节器的83kHz载波频率携带 原始输出是数字信号，采样间隔6μs AC 和 DC 均可使用 NXCT无源纯光纤电流互感器组件 光纤调制盒 Presentation title - 01/01/2010 - P * NXCT无源纯光纤电流互感器接口 Presentation title - 01/01/2010 - P * 低能量模量接口：4 Vrms （测量） 200 mVrms （保护） 动态范围： 0.2% 误差（额定电流、4V输出），0.5% 误差（额定电流、 200mV 输出） 2% 误差（108kApeak、使用保护传感器） 带宽: 0.5 Hz to 6 kHz 高能量模量接口1: 1 Arms 或 5 Arms (名义), B-0.1 负载、功率因素 0.9 测量用 动态范围： 0.2% 误差 1 A 到 4000 A (使用扩展测量范围传感器) 带宽： 10 Hz 到 6 kHz （1A 测量输出） 输入功率需求： DC110V/220V (+/- 35%)，或AC 220V 典型功率： 50 W 电气性能 Type I3: 测量精度 IEC Class 0.2S， IEEE Class 0.3；保护精度 IEC Class 5P， IEEE 10% Type II3: 扩展范围 0.2% (0.2% 到 150% 额定电流)2， 标准测量精度 Type III3: 扩展范围 0.15% (0.2% to 150% 额定电流)2， 高测量精度 持续电流 4000 A Max (4000 A, RF = 1； 或 3000 A, RF = 1.33；或 2500, RF = 1.5) NXCT接口参数 Presentation title - 01/01/2010 - P * 几匝～十几匝 NXCT与一次、二次设备接口示意 Presentation title - 01/01/201