1 影響電流互感器誤差的因素
電流互感器的等值電路,其中尺 、分別為一次繞組的電阻和漏電抗,尺、為二次繞組的電阻和漏電抗(折算到一次側(cè)),尺 為負(fù)載 電阻(折算到一次側(cè)), 為折算到一次側(cè)的勵(lì)磁電 抗,J 為一次電流,J 為二次電流(折算到一次側(cè)), L則為折算到一次側(cè)的勵(lì)磁電流。由圖 1可見,由于 勵(lì)磁電流J 的存在,使J 與J 數(shù)據(jù)不等,產(chǎn)生比誤 差;同時(shí)J 超前J ,使J 和J 不同相,產(chǎn)生角誤差。 根據(jù)圖 1可求得勵(lì)磁電流J 為:J :盟 (1) ,A 對(duì)于選定的電流互感器,尺 和 為常數(shù)。由 于電流互感器鐵心磁化曲線具有非線性特征,因而勵(lì)磁電抗 會(huì)隨二次電流, 和負(fù)載電阻 R 變化。二次電流, 增大即一次電流, 增大時(shí),或者負(fù) 載電阻R 增大時(shí),互感器鐵心飽和度增加,導(dǎo)致勵(lì) 磁電抗 降低。由式(1)可知,勵(lì)磁電流 的大小 與二次電流 和負(fù)載電阻R 有關(guān)。二次電流J2或 負(fù)載電阻R 增大,會(huì)引起勵(lì)磁電流L的增大,從而 導(dǎo)致電流互感器誤差的增加。因此,電流互感器的 誤差僅受二次電流J2和負(fù)載電阻 R。的影響。當(dāng)負(fù)載 電阻R.為定值時(shí),電流互感器的誤差僅與二次電流 相關(guān),而且呈現(xiàn)正相關(guān)性。 但是,如果二次電流, 過小(相應(yīng)地,被測(cè)電流也很小),則電流互感器工作在磁化曲線的起始段,這時(shí),電流互感器的勵(lì)磁電抗 比電流互感器 工作在磁化曲線線性段時(shí)的勵(lì)磁電抗要小,勵(lì)磁電 流L就較大,因而電流互感器的誤差也較大。因此,二次電流較小時(shí),電流互感器的誤差不再與二次電流,成正相關(guān)性。
2 電流互感器的誤差特性
2.1 電流互感器的誤差
電流互感器的誤差包括比誤差和角誤差。由于 勵(lì)磁電流的存在,電流互感器的實(shí)際電流比與其額 定電流比不相等,這樣在測(cè)量電流時(shí)造成數(shù)值誤 差。以相對(duì)值表示數(shù)值誤差即為比誤差,其定義為:r r = ×100 (2) I 式中 砌 ——電流互感器的比誤差 n ——電流互感器的額定變比 勵(lì)磁電流的存在還會(huì)引起一次電流與二次電 流不同相,從而在測(cè)量電流時(shí)產(chǎn)生相位誤差即角誤 差。角誤差是指一次電流和二次電流的相位差,記 為 6。通常,二次電流超前一次電流。
2.2 比差曲線與角差曲線
對(duì)于選定的電流互感器,其誤差僅受二次電流 和負(fù)載電阻的影響。負(fù)載電阻為定值時(shí),比誤差隨 二次電流變化的曲線稱為比差曲線;角誤差隨二次電流變化的曲線稱為角差曲線。