DOC《电流互感器》

L----整个铁心的平均磁路长度. 如果二次绕组采用完全相同的两根导线并联绕制,且有一根导线少绕一匝,相当于整个二次绕组少绕半匝,得到半匝补偿.补偿值按照下式计算: 如果采用两根不同线径的导线或不同材料的导线绕制,则它们的内阻值不同,少绕少绕一匝的导线的电阻为Rb,另一根导线的电阻为Rn,则补偿值为: 整数匝补偿和分数匝补偿只对比值差起到补偿作用,对相位差基本不起作用. 2.4.3磁分路补偿 整数匝补偿和分数匝补偿对电流互感器误差的补偿是不变的.双铁心补偿中如果增加补偿匝数,在7%~10%额定电流时辅助铁心的导磁率和损耗角都达到或接近最大,对互感器误差的补偿也相应达到最大,这是我们所希望的,但由于电流互感器误差随电流的增加而减小,若电流达到10%~120%额定电流时,上述补偿可能反而使互感器的误差增加,此时必须减小辅助铁心的截面积,这时辅助铁心相当于一个磁分路,这种补偿方法称为磁分路补偿或小铁心补偿.磁分路补偿的特点是:7%~10%额定电流时,磁分路的导磁率和损耗角都最大,可以通过增减补偿匝数来达到.补偿数值的大小,可以通过增减磁分路的截面 来调节.只要选择合适的补偿匝数和磁分路的截面,就可以使互感器误差显著减小,达到理想的补偿效果.下图为圆环磁分路补偿示意图

1 主铁心

3 二次绕组 2磁分路

4 补偿匝数(只绕在主铁心上) 圆环磁分路的片数必须是整数片.磁分路的头尾必须搭接40~60mm,保证没有气隙.磁分路补偿对比值差和相位差都起作用. 2.4.4短路匝补偿 在互感器的铁心上用导线绕1匝或2匝并短接,称为短路匝.一次安匝中除励磁安匝外,还增加了短路电流安匝,互感器的误差为励磁安匝和短路电流安匝之和.短路电流安匝对互感器的误差起到补偿作用,这种补偿称为短路匝补偿. 短路匝补偿补偿的数值为: 式中Nk----短路匝数;

Rk----短路匝内阻. 一次绕组 二次绕组 短路匝 从上述公式中发现,短路匝补偿对比值差和相位差的补偿均为负值,且与短路匝数的平方成正比,与二次绕组的匝数和短路匝的内阻成反比. 短路匝补偿主要用来补偿当二次负荷功率因数为0.8时互感器的相位差.短路匝补偿存在明显的缺陷,即当互感器出现过流时,短路匝容易被过流烧毁. 2.4.5磁分路短路匝补偿 电流互感器的相位差在5%~10%额定电流时,容易超出容许范围,采用短路匝补偿时,容易给互感器带来副作用,采用磁分路补偿对相位补偿效果不明显,人们引入在磁分路上绕制短路匝的办法,对相位差起到很好的补偿作用,这种方法称为磁分路短路匝补偿.圆环磁分路短路匝补偿示意图如下: 磁分路 二次绕组 主铁心 磁分路补偿匝 短路匝 圆环磁分路短路匝补偿不仅对比值差起补偿作用,而且对相位差的补偿也很大. 2.4.5电容补偿 一般来讲,电流互感器是感抗元件,用电容补偿可以抵消感抗,减小励磁电流的无功分量,从而起到良好的误差补偿效果.电容补偿主要有: 并联电容补偿 附加绕组并联电容补偿 二次绕组正接附加绕组并联电容补偿 2.4.5.1并联电容补偿 二次绕组并联电容对误差的补偿为: (() 并联电容对比值差的补偿为正值,对相位的补偿为负值,并且与二次负荷阻抗值成正比,二次负荷增大,电流互感器的误差增大,并联电容对误差的补偿也增大,因而可以减弱二次负荷对互感器的误差的影响,是一种良好补偿手段. 2.4.5.2附加绕组并联电容补偿 附加绕组即在互感器的铁心上再绕制一个绕组并且并联电容器,这种设计对误差的补偿为: (() 附加绕组并联电容补偿的补偿值,除与并联电容和二次回路总阻抗值成正比外,还与附加绕组和二次绕组的匝数比的平方成正比;