电子式互感器.ppt

二、工作原理 二、工作原理 二、工作原理 二、工作原理 二、工作原理 二、工作原理 （2）阻容分压原理（GIS适用） 原理示意图如下： 电容分压是通过将柱状电容环套在导电线路外面来实现的，柱状电容环及其等效接地电容构成了电容分压的基本回路。 二、工作原理 考虑到系统短路后，若电容环的等效接地电容上积聚的电荷在重合闸时还未完全释放，将在系统工作电压上叠加一个误差分量，严重时会影响到测量结果的正确性以及继电保护装置的正确动作，长期工作时等效接地电容也会因温度等因素的影响而变得不够稳定，所以对电容分压的基本测量原理进行了改进。在等效接地电容上并联一个小电阻R 以消除上述影响，从而构成新的电压测量电路（阻容分压）。电阻上的电压Uo即为电压传感头的输出信号： e(t)= RC1du/dt，R1/(ωC2) 二、工作原理 （3）电容分压原理（户外独立式适用） 原理示意图如下： e(t)= Us*C1/(C1+C2)，R1/(ωC2) 二、工作原理 输出电压由C1和C2的容值比决定。这种分压技术来自传统的电容式电压互感器（CVT），目前采用传统的电容分压器来获得低压小信号（一般为数伏）。同上述原理（2）一样要解决C2上电荷释放的问题。 二、工作原理 二、工作原理 二、工作原理 有源电子式电流、电压互感器通用框图： 四、工程应用 （1）独立型电子式电流互感器在高压测量系统中的应用，示意图如下： 四、工程应用 罗氏线圈、低功率线圈（LPCT）数据采集模块位于高电位部分；合并单元，保护测控装置位于低电位部分。 高压系统和低压系统通过光纤解决绝缘问题 由专用激光器产生高能激光和取能线圈为采集模块供电。 由于成本因素，适用于110kV以上电压等级。 四、工程应用 （2）独立型电子式电流电压组合互感器在高压测量系统中的应用，示意图如下： 四、工程应用 电流互感器与电压互感器可组合为一体，实现对一次电流电压的同时测量。 电流传感器采用LPCT及空芯线圈。 电压互感器采用电容分压器传感一次电压。 采用激光供能与母线取能相结合的方法为采集器供电。 四、工程应用 （3）基于低功率线圈原理的电子式电流互感器在中低压测量系统中的应用，示意图如下： 四、工程应用 电子式互感器输出为低功率的模拟信号，直接接入间隔装置。 间隔装置接收同步采样脉冲对模拟信号采样，供功能实现使用，同时也可设计IEC61850-9-1/2标准的采样值输出接口，与其它智能装置进行数据共享。 这种方式通常应用于中低压开关柜内。一次信号与二次信号的绝缘较易解决；间隔装置与电子式互感器距离较近。 取消了价格昂贵且寿命较短的激光供能系统，减小了成本，提高了可靠性。 五、小结 上述电子式互感器的基本工作原理还是采用经典的法拉第电磁感应原理，基尔霍夫电流电流定律。 此类电子式互感器技术融合了现代电子和通信技术，同时也满足IEC61850-9-1/2，IEC60044-7/8标准对电子式互感器的要求。 吸取了常规电流、电压互感器丰富的制造和运行经验，技术具有一定延续性。 在采用低功率输出信号后，需要增加额外的措施来保证电磁兼容性能。 带来了电流、电压互感器校验标定方法的变革。 目前在一定程度上克服了常规电流、电压互感器存在的一些不足，也是电子式互感器技术的一个发展方向。 * * * * * * * * * 电子式互感器 南京中德保护控制系统有限公司 09年02月 一、背景知识 研制背景： 随着IEC61850标准在数字化变电站中的应用，作为过程层设备的互感器也逐步数字化。 电子、通信技术的飞速发展使得保护、测控、计量装置不再需要高功率输出的互感器。 随着超高压电网的建设，传统互感器存在重量和体积加大，价格上升，防爆绝缘困难，磁饱和时输出信号畸变严重等一系列问题。 一、背景知识 在以上情况下，我公司开发了新一代电压，电流互感器-电子式电压，电流互感器。 电子式电流互感器采用Rogowski线圈或低功率小铁心的设计原理。 电子式电压互感器采用电阻、阻容、串联感应分压的原理。 输出均为小电压信号，可直接与合并单元，继电保护，仪表装置接口。