電流互感器特性與仿真

電流互感器特性與仿真第1頁，共29頁。目錄第2頁，共29頁。?

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電流互感器分類?

2

電流互感器原理?

3仿真方法?

4飽和現(xiàn)象?

5負(fù)載的影響?

6誤差分析?

7

伏安特性試驗?

8二次回路故障引起的現(xiàn)象1電流互感器分類第3頁，共29頁。?

按原理分為常規(guī)式CT電子式ECT半常規(guī)式：鐵芯線圈低功率式LPCT獨立式空心線圈（羅戈夫斯基線圈）光效應(yīng)式：磁光變換（法拉第效應(yīng)）1電流互感器分類第4頁，共29頁。?

按用途分為測量用保護(hù)用P類互感器準(zhǔn)確限值由一次電流為穩(wěn)態(tài)對稱時的復(fù)合誤差，或勵磁特性的拐點來確定。PPR（小剩磁）PX（低漏磁）TP類互感器（暫態(tài)保護(hù)）TPE類互感器（暫態(tài)保護(hù)電子式）2

電流互感器原理?

基本電路I2=I1/N+IL/N2≈I1/N?

公式原理N1I1-N2I2=IL?

基本參數(shù)飽和電壓Us,準(zhǔn)確限值系數(shù)Kalf,內(nèi)阻RCT,漏感抗XCTN1：N2阻抗Zb一次電流I1二次電流I第5頁，共29頁。23仿真方法?

仿真原理圖?

磁化曲線及仿真·

中值曲線回路等效電感L回路等效電阻RCTCT一次電

流I1CT二次電流I2第6頁，共29頁。3

仿真方法·

磁化曲線仿真函數(shù)?

基爾霍夫公式運用磁動勢：二次回路電壓和為零：?

規(guī)化求解法·

數(shù)值離散化第7頁，共29頁。3

仿真方法第8頁，共29頁。·

多變量函數(shù)求解（EXCEL演示）4

飽和現(xiàn)象鐵芯磁通限制是飽和現(xiàn)象存在的根本因素一次電流過大引起(N=120,R=1.2,I1=13000、24000A）第9頁，共29頁。4飽和現(xiàn)象?

二次負(fù)荷過大引起(N=120,I1=13000A）第10頁，共29頁。4

飽和現(xiàn)象?

一次電流直流分量引起·

暫態(tài)沖擊第11頁，共29頁。4

飽和現(xiàn)象·

勵磁涌流引起第12頁，共29頁。4飽和現(xiàn)象?

剩磁引起·

磁滯現(xiàn)象第13頁，共29頁。4

飽和現(xiàn)象·

剩磁形成第14頁，共29頁。4飽和現(xiàn)象·

剩磁影響比較第15頁，共29頁。5

負(fù)載的影響?

阻性負(fù)載的傳變第16頁，共29頁。5

負(fù)載的影響?

感性負(fù)載的傳變第17頁，共29頁。5

負(fù)載的影響?

容性負(fù)載的傳變第18頁，共29頁。6

誤差分析??準(zhǔn)確性能一般要求額定時誤差不超過要求短路時誤差不超過要求誤差定義·

比值差··

相位差以理想CT相位為零，通常誤差為正。復(fù)合誤差注釋：Is二次電流；Ip一次電流；Kn變比第19頁，共29頁。6

誤差分析第20頁，共29頁。?P類及PR類電流互感器誤差限值復(fù)合誤差與比值差由于大電流下電流互感器二次輸出不再是正弦波，采用復(fù)合誤差表示誤差的大小，但它往往遠(yuǎn)大于比值差。型號與誤差型號：5P15，5P為準(zhǔn)確級，15為準(zhǔn)確限值系數(shù)準(zhǔn)確級額定電流下的電流比差額定電流下的相位差準(zhǔn)確限值電流下的復(fù)合誤差5P，5PR±1%±1°5%10P，10PR±3%——10%6誤差分析?誤差原因分析·

勵磁損耗(I1=13000A,R=1.2Ω,比值誤差=1.4%，復(fù)合誤差=9.6%)第21頁，共29頁。6

誤差分析·

剩磁影響(7.6%與0.3%)第22頁，共29頁。7伏安特性試驗?

試驗原理第23頁，共29頁。7伏安特性試驗?

確定飽和電壓第24頁，共29頁。7伏安特性試驗?

伏安特性仿真曲線第25頁，共29頁。7伏安特性試驗?

飽和前后電流波形比較第26頁，共29頁。8二次回路故障引起的現(xiàn)象?