智能站實(shí)訓(xùn)(四)

制作人：賈濤智能變電站技術(shù)介紹(四)供用電技術(shù)專業(yè)國(guó)家級(jí)教學(xué)資源庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)化課程電子式互感器技術(shù)電子式互感器傳統(tǒng)互感器測(cè)量大短路電流存在的問題:直流分量測(cè)不到、大電流易發(fā)生磁飽和，電壓互感器有鐵磁諧振絕緣結(jié)構(gòu)在高電壓時(shí)體積大、成本高，安全系數(shù)降低二次負(fù)載對(duì)精度有影響，輸出沒有數(shù)字化電子式互感器GBT-20840.7-2007(IEC60044-7)互感器-第7部分：電子式電壓互感器GBT-20840.8-2007(IEC60044-8)互感器-第8部分：電子式電流互感器電子式互感器以輸出方式定義：輸出數(shù)字化，傳輸光纖化，引入合并單元。早期為適應(yīng)傳統(tǒng)應(yīng)用有模擬量輸出可選，現(xiàn)均已數(shù)字化。電子式互感器電流互感器法拉第磁光效應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)ECT磁光玻璃式(OCT)

全光纖式(FOCT)空心線圈式（RCT）(Rogowsgi線圈)(1912年)低功率線圈式（LPCT）電壓互感器電阻分壓器電容分壓器串聯(lián)感應(yīng)分壓器光學(xué)原理OVT（Pockels效應(yīng)）電子式互感器分類羅氏線圈是密繞于非磁性骨架上的空心螺繞環(huán)，線圈感應(yīng)電勢(shì)與被測(cè)電流變化率成正比。羅氏線圈適用范圍大，但精度一般到0.5s級(jí)羅氏線圈電子式互感器電子式互感器分類羅氏線圈電子式互感器積分變換A/D轉(zhuǎn)換LED絕緣子PIN信號(hào)處理遠(yuǎn)端模塊合并單元保護(hù)/計(jì)量光纖載流導(dǎo)體羅氏線圈羅氏線圈

電子式互感器低功率CT，常規(guī)感應(yīng)式互感器的發(fā)展，導(dǎo)磁材料采用納米晶，二次線圈帶高負(fù)荷阻抗，傳感器精度可達(dá)0.1/0.2s級(jí)。低功率鐵芯線圈電子式電流互感器（LPCT）

電子式互感器測(cè)量精度及線性度：羅氏線圈在額定電流至二三十倍額定電流范圍線性度較好，但在0-25%額定電流范圍誤差只能達(dá)到測(cè)量0.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。高電壓時(shí)一般只能用作保護(hù)線圈。LPCT測(cè)量精度比較好，但是飽和能力比較差。一般在35kV及以下用作測(cè)量線圈。66kV級(jí)以上應(yīng)用場(chǎng)合，常為兩者結(jié)合的配置方式。互感式電子式互感器應(yīng)用場(chǎng)合

電子式互感器（羅氏）本地采集電光轉(zhuǎn)換光數(shù)字傳輸光電轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)處理電光轉(zhuǎn)換計(jì)量保護(hù)測(cè)控

羅氏線圈與LPCT結(jié)合使用電磁干擾羅氏線圈和低功率線圈電流互感器的傳感單元具有復(fù)雜的電子電路，受雜散電磁場(chǎng)的影響很大，而且工作環(huán)境的電壓等級(jí)越高，電流互感器受到的罐體內(nèi)部操作過電壓等引起的高頻電磁干擾越嚴(yán)重，這也是目前制約羅氏線圈型電流互感器在220kV及以上電壓等級(jí)應(yīng)用時(shí)的最大難題。需要電源供電互感式電子式互感器存在的問題電子式互感器光學(xué)電子式電流互感器磁光玻璃型電子式互感器全光纖型電子式互感器電子式互感器當(dāng)一束線偏振光沿著與磁場(chǎng)平行的方向通過磁光玻璃時(shí)，線偏振光的振動(dòng)平面將產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)j。

磁光玻璃型電子式互感器光源偏振器磁光玻璃渥拉斯頓棱鏡探測(cè)器1探測(cè)器2電流調(diào)制后信號(hào)處理電路I=j/Vj其中，V-磁光材料的verdet常數(shù)線偏振光磁光玻璃型電子式互感器FOCT(全光纖電子式互感器)

電子式互感器按用途分為哪兩大類？智能變電站技術(shù)問題可測(cè)直流分量；消除了磁飽和、鐵磁諧振等問題，測(cè)量范圍大。光纖互感器一個(gè)測(cè)量通道的額定電流可從幾十安培至幾千安培，過電流范圍可達(dá)幾萬安培，可同時(shí)滿足測(cè)量和繼電保護(hù)的需要。絕緣性能優(yōu)良，造價(jià)低。電磁式互感器一次側(cè)與二次側(cè)之間通過鐵心耦合，絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其造價(jià)隨電壓等級(jí)的升高呈指數(shù)關(guān)系上升。在光電式互感器中，高壓側(cè)信息通過光纖傳輸?shù)蕉蝹?cè)，其絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)一般隨電壓等級(jí)的升高呈線性增加。光學(xué)電子式互感器與常規(guī)互感器的比較電子式互感器技術(shù)體積小、重量輕，運(yùn)輸方便。光纖互感器的傳感頭本身的重量一般小于1kg。美國(guó)西屋公司公布的345KVOCT高度為2.7m，重量為109kg。而同等電壓等級(jí)的充油電磁感應(yīng)式互感器高為6.1m，重量達(dá)7718kg，這給運(yùn)輸和安裝帶來了很大的不便?？闺姶鸥蓴_能力強(qiáng)。光纖互感器通過光纖信號(hào)傳遞信息，隔斷了電磁干擾的路徑，電磁干擾僅能通過場(chǎng)的方式耦合，其強(qiáng)度大大降低。光學(xué)電子式互感器與常規(guī)互感器的比較電子式互感器技術(shù)二次側(cè)無開路、短路危險(xiǎn)。電磁式互感器二次回路存在開路和短路危險(xiǎn)，光學(xué)電子式互感器的高壓側(cè)與低壓側(cè)之間一般只存在光纖聯(lián)系，可保證高壓回路與低壓回路在電氣上完全隔離。頻率響應(yīng)范圍寬。電子式互感器實(shí)際能測(cè)量的頻率范圍主要取決于互感器的電子電路部分，其極限頻帶在幾MHz以上，能很好地滿足電力系統(tǒng)故障錄波的要求。光學(xué)電子式互感器與常規(guī)互感器的比較電子式互感器技術(shù)沒有易燃、易爆炸等危險(xiǎn)，無需檢壓檢漏

。非常規(guī)互感器一般無需油或SF6絕緣，避免了漏油、漏氣、爆炸等問題。由于信息載體是光，用光纖傳輸信號(hào)，因此具有光學(xué)敏感和光纖傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)，例如耐腐蝕、耐老化等。適應(yīng)電力計(jì)量與保護(hù)數(shù)字