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电流互感器特性与仿真演示文稿 当前第1页\共有29页\编于星期三\6点 目录 1 电流互感器分类 2 电流互感器原理 3 仿真方法 4 饱和现象 5 负载的影响 6 误差分析 7 伏安特性试验 8 二次回路故障引起的现象 当前第2页\共有29页\编于星期三\6点 1 电流互感器分类 按原理分为 常规式CT 电子式ECT 半常规式： 铁芯线圈低功率式LPCT 独立式空心线圈（罗戈夫斯基线圈） 光效应式： 磁光变换（法拉第效应） 当前第3页\共有29页\编于星期三\6点 1 电流互感器分类 按用途分为 测量用 保护用 P类互感器 准确限值由一次电流为稳态对称时的复合误差， 或励磁特性的拐点来确定。 P PR（小剩磁） PX（低漏磁） TP类互感器（暂态保护） TPE类互感器（暂态保护电子式） 当前第4页\共有29页\编于星期三\6点 2 电流互感器原理 基本电路 公式原理 N1I1-N2I2=IL ? I2=I1/N+IL/N2≈I1/N 基本参数 饱和电压Us,准确限值系数Kalf,内阻RCT,漏感抗XCT N1：N2 阻抗Zb 一次电流I1 二次电流I2 当前第5页\共有29页\编于星期三\6点 3 仿真方法 仿真原理图 磁化曲线及仿真 中值曲线 CT 回路等效电感L 回路等效电阻R CT一次电流I1 CT二次电流I2 当前第6页\共有29页\编于星期三\6点 3 仿真方法 磁化曲线仿真函数 基尔霍夫公式运用 磁动势： 二次回路电压和为零： 规化求解法 数值离散化 当前第7页\共有29页\编于星期三\6点 3 仿真方法 多变量函数求解 （EXCEL演示） 当前第8页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 铁芯磁通限制是饱和现象存在的根本因素 一次电流过大引起(N=120,R=1.2,I1=13000、24000A） 当前第9页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 二次负荷过大引起(N=120,I1=13000A） 当前第10页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 一次电流直流分量引起 暂态冲击 当前第11页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 励磁涌流引起 当前第12页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 剩磁引起 磁滞现象 当前第13页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 剩磁形成 当前第14页\共有29页\编于星期三\6点 4 饱和现象 剩磁影响比较 当前第15页\共有29页\编于星期三\6点 5 负载的影响 阻性负载的传变 当前第16页\共有29页\编于星期三\6点 5 负载的影响 感性负载的传变 当前第17页\共有29页\编于星期三\6点 5 负载的影响 容性负载的传变 当前第18页\共有29页\编于星期三\6点 6 误差分析 准确性能一般要求 额定时误差不超过要求 短路时误差不超过要求 误差定义 比值差 相位差 以理想CT相位为零，通常误差为正。 复合误差 注释：Is二次电流；Ip一次电流；Kn变比 当前第19页\共有29页\编于星期三\6点 6 误差分析 P类及PR类电流互感器误差限值 复合误差与比值差 由于大电流下电流互感器二次输出不再是正弦波，采用复合误差表示误差的大小，但它往往远大于比值差。 型号与误差 型号：5P15，5P为准确级，15为准确限值系数 准确级 额定电流下的电流比差 额定电流下的相位差 准确限值电流下的复合误差 5P，5PR ±1% ±1° 5% 10P，10PR ±3% —— 10% 当前第20页\共有29页\编于星期三\6点 6 误差分析 误差原因分析 励磁损耗(I1=13000A,R=1.2Ω,比值误差=1.4%，复合误差=9.6%) 当前第21页\共有29页\编于星期三\6点