隨著電網(wǎng)智能化的發(fā)展以及其電壓等級的不斷提高,傳統(tǒng)電磁式互感器由于體積大、絕緣特性差等缺陷已經(jīng)不能滿足智能電網(wǎng)的發(fā)展。而電子式互感器在信號可靠性、精度、絕緣結(jié)構(gòu)和成本等方面比傳統(tǒng)電磁式互感器更具有優(yōu)勢,更能滿足智能電網(wǎng)未來的發(fā)展需要。互感器作為智能電網(wǎng)中重要的測量裝置,其準確度和穩(wěn)定性對電網(wǎng)的運行有著重要的影響。因此,對于電子式互感器準確度特性的研究已經(jīng)成為必然的趨勢。首先在介紹電子式互感器工作原理的基礎上,理論分析了引起各類電子式互感器誤差的影響因素。搭建了電子式互感器采集系統(tǒng),利用其采集系統(tǒng)在試驗中對互感器的實時電流/電壓值進行數(shù)據(jù)的測量,在并對采集到的數(shù)據(jù)進行處理。其次,對電子式互感器進行試驗,并對其試驗的結(jié)果進行分析。對于電子式互感器的誤差試驗使用比較法。以型號為HCJ20-10的電容型電子式電壓互感器為研究對象,對其進行準確度試驗,互感器符合0.5級互感器準確度要求。對環(huán)境溫度影響LPCT線圈電子式電流互感器進行了分析,并對互感器進行準確度試驗和溫度試驗,互感器滿足0.5級電子式電流互感器準確度要求。然后以某公司ART-B22系列Rogowski線圈電子式電流互感器為研究對象... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電子式互感器分類示意圖

沈陽工業(yè)大學碩士學位論文82.2電子式互感器工作原理本課題以有源電子式互感器為研究對象，則主要是對LPCT線圈電子式電流互感器、Rogowski線圈電子式電壓互感器和電容分壓型電子式電壓互感器的工作原理進行詳細介紹。2.2.1電容型電子式電壓互感器工作原理有源電子式電壓互感器包括電容型電壓互感器、電阻型電壓互感器及阻容型電壓互感器。電阻型電子式電壓互感器中的電阻值會隨著電壓增大而顯著提高，分壓器對地和對高壓引線的分布電容影響相對增大，從而比較容易產(chǎn)生較大的角差和比差。目前僅用于電壓等級為中壓的各種配電線路中，市場上基于電感分壓的電壓互感器比較少，而基于電容分壓的電壓互感器經(jīng)過多年研發(fā)，設計方面比較成熟，是測量中高壓信號的理想方式[13]。本文主要介紹電容分壓型電子式電壓互感器。如圖2.2所示為同軸圓柱型電子式電壓互感器結(jié)構(gòu)圖。圖2.2同軸圓柱型電子式電壓互感器結(jié)構(gòu)圖Fig.2.2Structuraldiagramofcoaxialcylindricalelectronicvoltagetransformer其分壓器內(nèi)部一般采用雙圓柱同軸結(jié)構(gòu)，高壓側(cè)與導電棒相連接，外部套管由絕緣材料制成圓筒。同軸圓柱型電子式電壓互感器等效為1C和2C兩個電容串聯(lián)，其中1C的電容由內(nèi)圓筒電容器制成，電容分壓器導電棒的外表面和外圓筒電容器的內(nèi)表面可以等效為兩個極板；2C的電容由外圓筒電容器制成，外圓筒電容器內(nèi)外表面等效為兩個極板[14]。電壓互感器其電容的構(gòu)成一般都是由1C和2C兩個電容串聯(lián)組成的。L為分壓器圓筒a同軸圓柱型電容分壓器b電容分壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

第2章電子式互感器工作原理及影響因素分析9長度；1r為內(nèi)圓筒的半徑；2r為外圓筒的半徑；0為真空的介電常數(shù)。則同軸圓柱型電壓互感器的電容公式為：2012/lnrrCLr=（2.1）其中，r為電容分壓器的相對介電常數(shù)。則，210112/lnrrCLr=（2.2）220212/lnrrdCLr+=（2.3）其中，d為電容分壓器外圓筒的厚度，r1和r2分別為電介質(zhì)的相對介電常數(shù)。同軸圓柱型電壓互感器內(nèi)部電介質(zhì)中的場強公式為：()21ln/xUExrr=（2.4）其最大場強會出現(xiàn)在導電棒的表面：()1121ln/maxUErrr=（2.5）此時，12111max1expexpUrrrrEr==（2.6）其中1maxUE=。電容型電壓互感器高壓側(cè)部分是電容分壓形式的分壓器，其互感器輸出接口于A/D轉(zhuǎn)換器等組成的高阻抗輸入電路，可以近似為開路。如圖2.3所示為電容分壓形式互感器傳感部分原理圖。圖2.3電容分壓形式互感器傳感部分原理圖Fig.2.3Schematicdiagramofthesensingpartofthecapacitivevoltagetransformer

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3276331