电子式电流互感器-卢勇.ppt

电子式电流互感器数字化变电站的前端 目 录 1. 电子式电流互感器 2. 电流互感器的发展 3. 电子式电流互感器的基本分类 4. 电子式电流互感器特点 5. 纯光电子式电流互感器原理，特点 6. 思考 7. 展望 1，电子式电流互感器 所有的光电互感器 其他使用电子设备的互感器 IEC60044-7,IEC60044-8 GB/T20840.7-2007电子式电压互感器 GB/T20840.8-2007电子式电流互感器 1，电子式电流互感器 2，电流互感器的发展 2.1 信号采集单元及变换单元的技术发展 2.2 高压（侧）与低压（侧）隔离单元的技术发展 2.3 信号（息）传输联络单元的发展 2，电流互感器的发展 3，电子式电流互感器的基本分类 3.1按传感原理分类 纯光电子式电流互感器：光学玻璃型 光纤型 线圈电子式电流互感器：空心线圈 低功率 3，电子式电流互感器的基本分类 3.2按工作电压分类 中压 10kV --- 35kV 高压 110kV 及以上 超高压 500kV 及以上 3，电子式电流互感器的基本分类 3.3 按高压侧供能分类 有源：悬浮式电源供能 半导体激光供能 其他 无源： 4，电子式电流互感器的特点 优良的绝缘性能 不含铁芯，消除了磁饱和，铁磁谐振 光缆传输，抗电磁干扰 低压侧无开路引入高压的危险 动态范围大 4，电子式电流互感器的特点 频率相应宽 不充油，不充气，无易燃易爆的危险 体积小，重量轻 消耗有色金属少，符合国家产业发展 数字接口，符合数字化电站的发展潮流 5，纯光电子式电流互感器原理特点 5.1 纯光电子式电流互感器的原理（以西安同维公司为例） 5.1.1 法拉第磁光效应 法拉第（Faraday）磁光效应：如果通过一次导线的电流为I，导线周围所产生的磁场强度为H，当一束线偏振光通过该磁场时，线偏振光的偏振角度会发生偏转，其偏转角θ的计算公式为： θ=V∫L Hdl 式中：V为磁旋光材料的Verdet常数 L为磁旋光材料中的通光路径长度 5.1.2安培环路定律 在电子式电流互感器中将L设计为环路，由法拉第（Faraday）磁光效应原理，则： θ=V∮L Hdl 根据安培环路定律，在环路中： I=∮L Hdl 可推出： θ=VI 5.1.3 法拉第磁旋光效应示意图 根据马吕斯定律，在本产品中： J1=αJ0sin2（φ+θ） J2=αJ0cos2（φ+θ） 式中：J0为输入光强 J1、J2为经检偏器分出的两路光强 α为光路中的光强衰减系数 φ为起偏器与检偏器夹角(在本系统中为常数) 则： (J1-J2)/(J1+J2) = -cos2（φ+θ） = sin(2θ) =sin(2VI) ≈2VI 则可得出：I＝ 5.1.4 纯光电子式电流互感器工作示意图 5.2 产品特性及特点   5.2.1 产品的三大特性：安全性、可靠性、稳定性 1.安全性① 无需断开一次电源，可在线维修。② 二次开路对次级系统不造成危害。 5.2.1 产品的三大特性：安全性、可靠性、稳定性 2.可靠性① 采用的支柱绝缘子没有内绝缘的要求，实际上相当于大大提高了内绝缘的可靠性；② 高压端的传感器中无任何线圈、线路板、电子器件等有可能带来电场分布均匀性差，从而影响绝缘性能的不利因素；③ 干式绝缘，不仅无须充油充气，不存在爆炸、泄露的危险，而且与其他互感器相比，同维纯光电子式电流互感器一次端测量元件无功率，不存在发热、散热等对绝缘材料的影响。④ 用于信号传输的光纤经过特殊工艺处理，使光纤与绝缘支柱的结合更牢固，抗形变，无间隙。产品的绝缘性能更优异；⑤ 对所有可能产生局放的部位进行严密灌封。以上四点的设计思想和工艺措施，使得产品局放实测值小于3 p