零序电流互感器的主要技术性能分析

2013 Issue 01简介漏电断路器作为直接或间接保护人身安全的低压电气产品，在低压电器和零序电流互感器（以下称为零序）中起着决定性的作用. 互感器易于泄漏互感器的性能占有至关重要的地位，因此零序电流互感器的设计直接影响漏电断路器的质量. 与每种技术性能的质量相关的因素是什么？零序变压器的原理零序变压器的结构原理如图1，图1和图2所示. 零序变压器的矢量图可从图2中获得，如下所示: I 1· N1 =（I 0·N1 + I 2·N2·sin（θ））2 +（I 2·N2·co s（θ））二合一I 1 -------零序变压器初级电流I 2 -------零序变压器次级电流; N 1 -----零序变压器一次线圈匝数； N 2 -----零序变压器次级线圈匝数； I 0 ------零序变压器励磁电流； θ－ － － － －零序变压器的次级感应电势和感应电流的相角. N12Z 0·N2 E型2 ------二次感应电动势； Z 0 ------励磁阻抗. E2Z L + RRZ L － － － － －次级绕组的总阻抗ZL = RL2 +（ωL）2公式1根据公式: I 0·N1 = E2·公式2根据公式: I 2 =方程式3姨妈； RL ----次级绕组电阻； L ----次级绕组电感； L = N22·μ0·μr·SLLω---角频率S- － － －-铁芯截面积RR － － －- LL － － － －磁芯的磁路长度. . 然后将公式1转换为公式4I 1 = E2N1. 首先，让我们分析一下变压器的几种技术特性. 零序变压器的灵敏度零序变压器的灵敏度是不同变压器在一定剩余电流下感应电势E2的能力. E2越大，灵敏度越高.

根据公式: Z 0 =2π·f·N12R0其中，f -------频率； R0 -----变压器磁阻R0 = LL（N12Z 0·N2 + N2ZL L + RR·s in（Θ））2 +（N2Z L + RR·cos（θ））2型4型5μS型μ－ － － －铁芯的磁导率使类型5变为类型6Z 0 =2π·f·N12·Μ·SL L公式6将公式4转换为公式7（请参见下面的公式7）当输入电流I d常数E2和初级绕组匝数，次级绕组匝数，铁心磁导率，铁心磁路长度，铁心截面积零序互感器的符号，感应电流的相角以及负载电阻与线圈绕组之间的关系图3和图4的曲线图是通过类型7的仿真获得的: 图3（实线: ur: 90000；虚线: ur: 60000）零序电流互感器的主要技术性能分析张立军，黄荣荣，Zhang Lijun，Huang Rongrong Company浙江325604）[摘要]在低压配电系统中，漏电断路器是重要的电气保护设备. 本文介绍了漏电电流互感器的主要技术性能以及与之相关的因素. 电流互感器的理论分析和大量实验表明，在设计和应用零序电流互感器时如何正确选择相关参数，使零序电流互感器满足设计人员的要求.

【关键词】零序变压器；零序变压器的特性；技术性能；组成及原理公式7◇测量与分析◇116 2013 No. 01图4（实线为N1: 3圈；虚线为N1: 1圈）从图3可以看出，当输入电流I d为常数时，增加次级线圈匝数可以提高变压器的灵敏度；图4显示，当输入电流Id恒定时，初级线圈匝数的增加可以提高变压器的灵敏度. 让我们分析铁心的内径D1，外径D2和h的变化对变压器灵敏度的影响. 图5根据S = h（D2-D1）2类型8L L =π（D2 + D1）2类型9从类型8和类型9到类型7中，我们可以看到输出E 2与高度h之间的关系. 图6从图6中我们可以看到，开始时E2随h的增加变化非常明显，但是随着h的增加，E2的增加变得越来越不明显，因此当我们选择铁心高度h时，我们需要根据实际情况选择合理的h值. 从图7可以看到图7和图8，当外径D2值不变时，E2随着D1的增加而减小. 从图8可以看出，当内径D1的值不变时，开始时E2随D2的变化而显着增加，但当增加到一定值后，E2随D2的增加而变得越来越不明显. D2，因此在选择铁心的内径和外径时，考虑到空间和一次导体可以穿过的情况，请尝试减小D1并尽可能增大D2，以提高变压器的灵敏度.

但实际上，由于铁心本身的每个点的μ值不能均匀，因此在缠绕次级线圈时，线圈不能均匀地缠绕在铁心上，而且由于空间原因，初级导体不可能均匀地缠绕. 并且对称地通过变压器，这些原因导致初级线路上没有剩余电流零序互感器的符号，也就是说，当IA + IB + IC + IN = 0时，在次级侧有一个感应电势输出，而上述感应电势增加越大，表示变压器的平衡特性越差，平衡特性越差，产品越容易发生故障，电源的可靠性越差. 因此，改善变压器平衡特性的更好方法是均匀缠绕次级线圈，并尽可能均匀且对称地布置初级导体. 如果可能，请尽可能穿过变压器的中心. 进行控制以避免漏磁，并选择高导磁率的材料作为屏蔽. 这样不仅可以防止受保护线周围的磁场和强电场对变压器的影响，而且还可以承受保护线内部的干扰信号的影响，因此平衡特性也是变压器的重要性能. 4.零序变压器的过载特性变压器的过载特性意味着，当在初级侧产生大的接地短路电流时，大电流将流过初级侧. 当这个大电流冲击变压器时，铁芯的磁状态可能会很高. 从瞬时磁饱和迅速恢复到冲击之前的状态，而不会影响变压器的性能参数. 如果变压器的过载性能较差，则在大电流冲击之后，变压器的性能参数将无法恢复到冲击之前的状态. 产品将拒绝移动.

我们通过以下测试分析与变压器过载特性相关的因素. 以下测试是X公司的20种变压器的三种类型，第一种类型: 按照正常过程进行热处理的变压器；第二类: 随机选择20台普通热处理变压器进行二次热处理. 第三类: 按常规工艺进行热处理，但铁心高度从2.5mm变为3.2mm，其他参数保持不变. 我们在这三个类别中随机选择了10个变压器进行冲击测试. 实测数据如表1所示（注: 相关参数: 电流规格225A，漏电流30mA，两个测量间隔约2分钟）（续第126页）◇测量与分析◇2013 2013 No. 01（续从117页开始）表1图9（从A类图表开始）从上述测试可以看出，对变压器铁芯进行二次热处理并增加变压器的高度可以显着改善变压器的过载特性. 5.零序变压器的温度特性零序变压器的输出随温度变化的现象是变压器的温度特性. 当变压器的输出随温度升高而增加时，此时零序变压器的灵敏度会更高，从而可能会出现误操作的现象；当变压器的输出随温度升高而降低时，此时，变压器的灵敏度变低，因此可能会出现拒绝移动的现象，因此变压器的温度特性也对变压器产生很大的影响. 结论通过对零序变压器特性的上述分析，可以看出，零序电流互感器的性能对漏电保护装置有很大的影响. 如何改善零序电流互感器的这些关键特性非常重要. 本文从理论和大量的实验中分析了这些关键特性与哪些因素有关，对变压器的生产和变压器的改进具有一定的指导意义. 性能.

图10（第二曲线）和图11（第三类型曲线）. 点的非直接接地方法主要用于6. 6kV及以下的低压电力系统. 4. 2.当通过电阻接地系统在直接接地的系统中发生单相接地故障时，将出刚，卷. [44] No. 10，Page 65，2007. [2]国家煤矿安全监察局. 煤矿安全规程［Ｍ］. 北京: 煤炭工业出版社，2004. 21-26. [3]高雪丽. 变电站接地方式探讨[J]. 科技信息. [4]胡宇. 主变压器35kV和6kV中性点接地方法设计[J]. 电网与清洁能源，2011（5）. [5]黄晓伟. 变压器中性点接地方法的分析与探讨[J]. 西里里·孔瓦尔·阿莱利88. [6]王有怀. 变压器中性点接地对零序保护的影响[J]. 湖北电力，2004. [7]刘志全. 主变压器中性点接地方式的选择[J]. 建材技术与应用，2008年第20页. ◇测量与分析◇126

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