110kV无源型磁光电流互感器.doc

110 kV无源型磁光电流互感器 来源：河南省新安电业局　　　时间：2008-04-25　　字体：[ 大 中 小 ]　　投稿 　　摘要:无源型电子式TA是继油浸式TA、气体绝缘式TA、有源型电子式TA之后的第四代TA产品。文中结合江庄变一条110 kV出线间隔原用LCWB6-110W替换为LDGDZB-110W2的无油化改造，对该产品结构、原理、性能及安装等进行了详尽的阐述。 关键词：MOCT；无源型磁光；电流互感器 　　新安县电业局于2005年3月在江庄变一条110 kV出线间隔无油化改造中，使用LDGDZB-110W2型无源磁光式TA（以下简称MOCT），挂网运行一年来，效果较好。现将无源型MOCT的优越性、工作原理及使用情况阐述如下。 1 无源型MOCT的工作原理 　　无源型MOCT是以法拉第磁光效应原理设计制造的，无源型MOCT的一次磁光电流传感器在电流通过时，其线偏振光的旋转角度随电流大小而发生变化。其偏转角度的信号经光缆传输后送二次变送器进行高速运算处理，即可在二次输出端获得和一次电流I成正比的二次电流信号（见图1），且相位差在连接方向正确时接近零。 　　图1　无源型MOCT工作原理示意图 来源: 　　LDGDZB型MOCT利用法拉第磁旋光效应原理 　　θ= Vd∫lHdl 　　式中 θ——线偏振光的旋转角度； 　　Vd——磁光材料的Verdet常数； 　　H——光路上的磁场强度； 　　l——磁光材料中的通光路径长度。 　　根据安培环路定律I =∮lHdl，可推出 　　θ = VdI 　　式中 I——载流导体中的电流。 　　根据马吕斯定律 　　J1 = αJ0sin2(ψ + θ) 　　J2 = αJ0cos2(ψ + θ) 　　式中 J0——输入光强； 　　J1、J2——镜检偏器分出的两路光强； 　　α——光路中的光强衰减系数； 　　ψ——起偏器与检偏器的夹角。 　　表1　LDGDZB-110W2技术参数表 请登陆:输配电设备网 浏览更多信息 　　所以 　　I = (J1 - J2)/(J1 + J2)/2Vd 　　2 MOCT的优越性 　　将电流传感器集于同一绝缘结构中，构成组合型光电互感器，绝缘结构简单、性能优良，重量轻、无充油。 　　不含铁芯，消除了磁饱和、铁磁谐振等问题；MOCT利用故障时的暂态信号量作为保护判断，是微机保护的发展方向。 　　MOCT的信号和传输形式都可以采用光缆（光纤）实现，使得变电站内部以及和上级站之间的数据传输抗电磁干扰性能好，低压侧无开路高压危险，传输信号更加可靠和迅速。 　　MOCT的测量精度高，可以达到0.2级，测量范围宽；输出数字信号，更方便与数字电能表接口；可动态显示和存储电能、有功、无功功率等参数。光电互感器更容易满足电力系统精确计量的要求。测量精度高，动态响应范围大，能在大的动态范围内产生高线性度的响应。 　　频带宽，可以从直流到几百千赫，适用于继电保护和谐波检测。 3 MOCT的技术参数选择和安装使用 　　3.1 产品的主要技术参数 　　产品的主要技术参数见表1《LDGDZB-110W2技术参数表》，变比及动热稳定幅度较大，优于原电磁型充油TA，一般均能够满足使用条件。 来源: 3.2 产品更换安装 　　先将原用油浸式LCWB6-110W型TA拆除，接着进行安装替换产品LDGDZB-110W2。安装时将新型TA吊装于拆除后的“∏”型角钢支架（间距475 mm）上，新装MOCT，坐落在角钢支架中间，用4个M12的螺栓将互感器安装板与基础槽钢固定在一起，并将一次接线端子与高压线路相联，二次接线端子返回中控室。由于新型互感器体积小、重量轻，所以安装起来非常简便，全部安装工作包括配套的保护、计量装置在内一般在3小时内完成。 4 结束语 　　无源型电子式TA，它采用纯光结构，一次传感器为磁光玻璃，无需电源供电。它有着传统TA不可比拟的优点，给产品的安装和运行都带来了方便，尤其是二次带电检修，它使二次线缆的维护变得极其方便易行。 　　同时，采用MOCT模拟输出省去了继电保护用的小TA、TV、A/D。不必经过变送器等设备就可以将高电压、大电流变换为微机保护所要求的电压、电流。MOCT适应电力计量和保护数字化、微机化和自动化发展的潮流，科技含量高而且环保，已经达到实用化的程度。