关于电流互感器对电网系统电能计量的影响

江朝平

江苏省江阴市安克瑞电气制造214400

【摘要】在电力系统中，设备的运行由许多部分组成. 最重要的是电流互感器. 当发生电流饱和或剩磁时，注入的能量计量装置的电流将发生失真，并且将以波形形式存在. 波形的存在将导致仪表获得的数据中的错误. 因此，电流互感器对计量能量有非常重要的影响.

关键字: 电流互感器；电能测量；影响效果

0概述

功率计量装置主要由电流互感器，电能表和二次电路组成，电流互感器是这些装置中的重要装置，也是电能计量精度的重要保证之一. 不仅如此，在电流电源系统中，电流互感器也起着非常重要的作用，而且当此类设备出现饱和或剩磁时，会在电能计量装置中引起一定的电流波动，从而极大地影响精度. 能量测量. 现在，我们来讨论消除在电力应用中电流互感器和电能计量的影响的策略.

1电流互感器的工作原理

在我们的日常生活中，我们经常与变压器接触. 我们使用的所有电能都是从变压器转换而来的. 电流互感器的原理和结构与变压器基本相同，并且由两个相互绝缘的绕组组成. 组成，包括一次绕组和二次绕组，以N1和N2表示，内部和接线图为:

图1电流互感器内部和电流互感器接线图

将变压器的操作称为次级短路的原因实际上是指被测电路与初级绕组，次级绕组和电度表的串联. 但是电流互感器符号含义，电表本身的内阻很小，相当于电流互感. 该设备基本上是一个变压器. 磁通密度通常在特定范围内在0.08至0.1T之间. I0N1表示励磁安匝数非常小，I1N1表示一次安培匝数. 图2详细描述了与电流互感器相对应的相量图. ，该数字表示由铁心中的I0N1建立的磁通量，U2表示次级感应电压，而次级电路中的电流I2（用公式表示）

I1N1 + I2N2 = I0N1因为I0N1非常小，所以几乎可以表示为I1N1 + I2N2 = 0，这表明I1N1和I2N2基本平衡，两个相量相等且方向相反，因此I1N1 = I2N2.

图2电流互感器的相量图

2电流互感器对能量测量的影响

2.1电能表的不合理选择

在电能计量装置的实际应用中，由于电能用户的负载电流发生较大变化以及其他类似情况，电流互感器一直在低负载点工作了很长时间，从而导致误差. 能量计量. 另外，当电表的相线参数与实际测得的能量不一致时，会引起一定的附加误差，并且由于三相不平衡，中性点附近仍会有少量电流，进而产生其他错误. 目前，电能表的误差源主要在电压采样器和电流采样器中. 目前一些电子式电表的电流采样器是由锰铜合金板制成的，其温度系数小，电阻随温度呈非线性变化. 这将导致电子式电能表的误差呈现出非线性的温度变化.

2.2变压器的压降

根据相应的功率，当负载电流通过变压器的串联连接点的接触电阻和次级线路本身的电阻时，会发生一定的电压降，从而使能量两端的电压仪表与电压互感器不一致. 能量测量也会产生某些误差.

2.3选择电流互感器不合理

当电流I1在初级绕组中流动时，初级绕组上将有一个初级磁通势I1W1. 根据电磁感应和磁通势平衡的原理，在次级绕组中产生感应电流I2，并且使用次级磁通势I2W2抵消初级磁通势I1W1. 实际上，为了继续存在电磁感应的能量转换形式，需要连续地向铁芯供应励磁磁通势I0W1，并且等式变为I1W1 + I2W2 = I0W1. 可以看出，励磁磁通势的存在是造成电流互感器误差的主要原因. 励磁磁通势对变压器的特定影响反映在变压器的角度差和比率差中. 根据变压器的特性，可以知道只有当初级电流在额定电流的30％到60％之间时，变压器才能进入状态，从而大大降低了电流互感器的误差. 目前，在这样的标准中对电流互感器的选择要求太低，甚至有些电流互感器还远远不能满足上述标准，这使得实现电能计量的准确性更加困难.

3如何减少电流互感器在电能测量中的误差

3.1初级电流和次级负载

确定电流互感器的额定一次电流时，正常运行中的实际负载应在额定负载的30％至60％之间. 如果不能保证这一点，则必须选择具有高动态热的稳定电流互感器，以减小变压比并满足电能计量的精度要求. 科学合理地选择电流互感器的额定电流. 可以使电流互感器始终处于工作状态，从而减少能量测量的误差. 并且还应使用专用的测量变压器或专用的高精度电流互感器测量绕组.

3.2电流互感器的选择

电流互感器的次级负载主要是指外部导线的电阻，电流线圈和电能表的阻抗以及接触电阻. 因此，在选择电流互感器时，应从这三个方面考虑电流互感器的二次容量，同时应尽可能选择电流回路中阻抗较低的电表，例如电子电能表. . 此外，可以使用降低外部电阻的方法来进一步提高能量测量的准确性.

3.3使用高精度“ s”电流互感器

在实际的电能传输中，某些电路的负载电流通常在电表中运行，该电表小于额定负载的30％. 这就要求供电公司购买“ s”级电流互感器，以确保准确测量1％至120％负载之间的电能.

3.4调整电流互感器的误差

总的来说，电能测量的误差仍然主要取决于变压器的误差和电表本身的误差. 因此，在电能计量装置的实际应用中电流互感器符号含义，应根据工作环境的特点对电流互感器和电压互感器进行科学合理的误差补偿，以减少变压器产生的误差. 另外，还可以适当调整某些相位的电压互感器和电流互感器的角度差和比率差，从而在合成两种类型的变压器时，将它们产生的误差降到最低，从而大大提高了能量的准确性. 测量.

4. 安克瑞AKH-0.66G计量电流互感器简介

●产品功能

翻盖设计，外观精美，接线方便. 翻盖的材料由透明的聚碳酸酯制成，可以清楚地看到次级引线的情况. AKH-0.66 / G型电流互感器专用于工业测量，与电能表配合使用，测量准确可靠. 测量变压器的精度分别为0.2、0.5s和0.2s.

●型号说明

●规格

5摘要

随着社会经济的进一步发展，人们对电能的应用将越来越广泛. 电能计量作为电力应用的重要组成部分，在未来的发展中也将有其新的意义和内涵. 通过科学的讨论，本文解释了电流互感器误差的主要原因是铁芯消耗了励磁电流，并且还节省了大量的电能. 因此，作为一名能源测量经理，我们应该对当前电流互感器的核心内容有更深入的了解，并结合电流互感器对使用中的能量测量的影响因素，以尽可能确保能量测量的准确性. ，从而提高了电力公司的经济效益.

[参考文献]

[1]孙向飞，舒宏春，于继来. 电流互感器瞬态饱和对浪涌电流传输的影响[J]. 电力自动化设备，2009

[2]陈玉海讨论了电流互感器对电力系统电能测量的影响

[3]安克瑞电量传感器选型手册[Z]. 2020.4.

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