光电式电流互感器原理及应用

高压电流互感器是电力系统将电网中的高压信号变换传递为低压小电流信号,从而为系统的计量、监控、继电保护、自动装置等提供统一、规范的电流信号(传统为模拟量,现代为数字量)的装置;同时满足电气隔离,确保人身和电器安全的重要设备。
　　
高压电流互感器按原理可分为电磁式电流互感器和电子式电流互感器。电子式电流互感器按一次传感器的工作方式,又可分为有源型和无源磁光玻璃型。
　　
1　电磁式电流互感器
　　
电磁式电流互感器即通过电磁感应原理实现电流变换的互感器。
　　
由于其在电力系统中已被广泛应用。现仅对主要的饱和问题作一下分析。
　　
常见的电流互感器饱和主要有两种：稳态饱和与暂态饱和。其中稳态饱和主要是因为一次电流值太大,进入电流互感器饱和区域,导致二次电流不能正确的传变一次电流。暂态饱和,则是因为大量的非周期分量的存在,进入电流互感器饱和区域。
　　
1.1电流互感器稳态仿真分析


在ATP中搭建的电流互感器模

非线性元件的励磁曲线
　　
1.2电流互感器暂态仿真分析


　二次负载为电阻的暂态饱和波形(R=5)

二次侧负载为电感的暂态饱和波形

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