零磁通电流互感器误差分析_中国电工网

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互感器 2019-03-01 14:02
中国电工网讯:
    零磁通电流互感器的误差包括容性误差、磁性误差以及检测调整电子电路的灵敏度误差三部分。所谓容性误差,是指各侧线圈本身和线圈之间的容性泄露电流所造成的测量误差。对工频信号来说,当N2<1000时,这项误差可控制在10^5以内。
 
    本文中零磁通电流互感器由于一、二次绕组匝数均很小,容性误差可以不计。检测绕组虽然匝数相对较多,但其电位差动态逼近零,所以,其容性误差仍可忽略。
 
    经过电流传感器高速动态调整后,I0——0,铁芯逼近零磁通,磁性误差很小。但事实上,完全的零磁通状态是达不到的,铁芯中必须有一点微弱的磁通才能使G输出I2,这就使磁性误差仍然存在。
 
    从电流互感器磁势平衡方程可见,磁性误差主要由两部分组成:一是由I0带来的参与磁势引起的误差,另一部分是由检测绕组ID带来的附加磁势引起的误差,即:
 
    其中:ED为ND的感应电势,l为磁路长度,S为铁芯截面积,u0为铁芯初始磁导率,Ri为检测单元输入阻抗。由此可见,降低磁性误差一是应当选择u0值较高的铁芯和合适的检测绕组匝数,本传感器选择了u0为6*10^4的超微晶铁芯,ND为100~500匝;二是要有较大的检测单元输入阻抗,ED和I2可通过有源动态平衡网络控制在所需范围内。除此之外,还可以使用高导电、高导磁材料做屏蔽以消除电磁场的干扰,亦可用超微晶合金作此屏蔽材料。
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