电子式互感技术讲座教材

电子式互感器技术讲座

<APPLICATIONOFECT/EVT>交流内容电子式互感器的工作原理电子式互感器的结构形式及特点什么是电子式互感器电子式互感器的的比较一、什么是电子式互感器标准定义通俗定义名称变化标准定义一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电流或电压传感器组成，用于传输正比于被测量的量，供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。在数字接口的情况下，一组电子式互感器共用一台合并单元完成此功能。

——GB/T20840-7/8-2007《电子式电压/电流互感器》电子式电压互感器：采用电阻/电容分压器和/或光学装置，并装有电子器件用于被测信号的传输和放大的新型电力互感器。在正常使用条件下，其二次转换器的输出实质上正比于一次电压，且相位差在联结方向正确时接近于已知相位角。电子式电流互感器：采用“带有电子器件的光学装置、空心线圈（有或无内置积分器）或内装并联电阻的铁心线圈作为电流转换器”的新型电力互感器。在正常使用条件下，其二次转换器的输出实质上正比于一次电流，且相位差在联结方向正确时接近于已知相位角。通俗定义采用光电子传感技术、计算机数据处理技术及光通信技术来实现电力系统电压、电流测量的新型互感器。

一般将电子式互感器分为：高压端（或高电位部分）在结构上有电子电路，需要电“源”的电子式互感器。有源电子式互感器无源电子式互感器高压端（或高电位部分）在结构上无电子电路的电子式互感器。名称的变化磁光式电流互感器光电电流互感器电子式光电电流互感器混合电子式电流互感器

光学电压互感器光电式电压互感器

电子式电流互感器电子式电压互感器2007年交流内容华伟公司产品介绍电子式互感器的工作原理电子式互感器的结构形式及特点电子式互感器的应用业绩什么是电子式互感器电子式互感器的的比较二、电子式互感器工作原理（一）有源式电流互感器（二）无源式电流互感器（三）有源式电压互感器（四）无源式电压互感器（一）有源式电流互感器优点：大量程宽频带[用于保护]A.ROGOWSKI传感器在有源式ECT中，作为一次电流采样传感器的元件有低功率传感器LPCT、分流器和Rogowski线圈等，其中以Rogowski线圈和LPCT应用最多。

B.纳米晶LPCT传感器精度：e=25.3.Z2.L/(N22.μ.S.K)平衡测量：N1I1=N2I2

低功耗：Z20高磁导：μ040倍大变比：N210倍小体积：1/100[精度高，用于测量]（二）无源式电流互感器优点：无源、交直流问题：温漂？震动？线性？无源式ECT的原理有多种，包括Faraday磁光效应、Kerr磁光效应、逆压磁效应、铁氧体磁畴效应、磁致伸缩效应

、电热效应等，其中应用得比较多的是Faraday磁光效应。Faraday磁光效应（三）有源式电压互感器优点：结构简单频带宽精度高有源式EVT的电压采样传感器的元件为分压器，和传统的分压器原理一样，其区别在于没有“电磁机构”。分压器的类型有：电阻、电容、电感、阻容混合、等势腔等。

（四）无源式电压互感器优点：无源、交直流问题：温漂、线性、结构无源式EVT的原理有Pockels电光效应、Kerr电光效应、逆压电效应、电致伸缩效应、电旋效应等，应用的较多的是Pockels电光效应。Pockels电光效应交流内容华伟公司产品介绍电子式互感器的工作原理电子式互感器的结构形式及特点电子式互感器的应用业绩什么是电子式互感器电子式互感器的的比较传感器比较方案适用特点磁光无源，但温漂、振动影响大，稳定性差，目前在正式产品中采用较少。ROG量程大，高频特性好，重量轻，但需积分移相，精度较差，在大范围保护中采用较多。LPCT高精度，零负载，零相移，在高精度测量及较大范围保护中合并使用较多。纳米晶(LPCT)

在LPCT基础上，提高小量程精度，体积更小，频响更宽，量程更大。适合大范围，高精度线性测量，可测量与保护合并使用。技术成熟性比较方案技术成熟性磁光技术难度大，尤其是磁光材料的稳定性、温度特性等ROG在大电流测量应用较广，数字电路需要积分器，精度较低，可用于保护方面LPCT传感器为电磁感应原理，数字电路设计较简单，与数字化保护的技术统一性高纳米晶(LPCT)

同上，测量精度更高生产成本比较方案生产成本磁光材料成本大，尤其是磁光材料，光学器件的组装需专业的净化场所，要求高ROG高精度的ROG需专业的设备，且对非磁性骨架材料要求特高度；一般精度的要求不高。LPCT传感器与数字电路的材料选型容易，工艺较简单，生产成本较低纳米晶(LPCT)

同上三、有源电子式互感器

的结构形式及特点结构形式：独立支柱式穿心（线圈）式悬挂式组合型套管、法兰盘式电子式互感器的特点高低压完全隔离，安全性高，具有优良的绝缘性能。不含铁芯，消除了铁磁谐振和磁饱和等问题。抗电磁干扰性能好，低压边无高压开路危险。动态范围大，测量精度高，频率响应范围宽。没有因充油（气）而潜在的易燃易爆等危险。结构形式多样，体积小、重量轻，安装运输方便。数字化输出，满足数字化的要求。1、独立支柱式110KV以上10-35KV应用于户外、户内的AIS布置方式及开关柜内装配式，具有体积小、重量轻的特点，也可与隔离开关等电器组成敞开式组合电器。2、穿心式GIS开关用10KV开关柜用PASS开关用体积小重量轻，布置方便，精度高3、套管、法兰盘式套管式法兰式柜装式形式多样，可满足不同的安装方式4、组合型ECT断路器节省安装位置，同时可组成智能电器。电压/电流复合型EVT互感器/开关复合型5、技术特点电流互感器特点：独有“自励源”专利，唤醒电流仅0.4A，一次合闸带电后，传感器不依赖外送电源工作，可靠性高。激光辅助送能装置，确保ECT先于一次合闸前进入工作状态。采用纳米晶LPCT+罗氏线圈传感器，以保证高精度测量和大范围保护。数字/模拟信号输出，满足数字化变电站的不同要求。无缝量程切换技术，使测量、保护系统数据处理归一化，数字电路结构简化，可靠性高。16位采样精度，支持80—200点同步采样或500点以下异步采样，光纤通信距离>1km。电压互感器特点：“等势腔”技术分压，精度高，稳定性好，体积小重量轻；采用高速数据采集、DSP数据处理、光纤远传等新技术，系统结构简单，可靠性高。数字/模拟信号输出，满足数字化变电站的不同要求。16位采样精度，支持80—200点同步采样或500点以下异步采样，光纤通信距离>1km。自励源技术简介发明专利：ZL200510043060.2电子式电流互感器的核心技术之一华