電流互感器二次迴路阻抗增加時,其電流誤差和角誤差增加為什麼

時間 2021-09-14 01:24:25

1樓:匿名使用者

答案:電流互感器二次迴路功率因數降低時,比差變大,角差變小。

解釋這個問題,需要了解電流互感器中的幾個向量:

1、二次電流i2

2、二次感應電動勢e2

3、磁感應強度b

4、勵磁電流i0

5、一次電流i1

6、將i2按照標準變比折算,並翻轉180°,得到i2'

i2'與i1兩個向量的模的差除以i1就是比差,相位差就是角差。

將上述向量畫出來,得到向量圖如下:

由上圖可以很清楚的看出,當二次功率負荷因數降低時,e2、b、i0都會逆時針旋轉,旋轉後,i1的模變大,i1與i2'的夾角變小。

結論:電流互感器二次迴路功率因數降低時,比差變大,角差變小。

注意:以上推算用於學習互感器原理是可行的。實際的測量用互感器,對比差和角差均進行了補償,在額定電流,額定二次負荷,額定功率因數時,誤差最小。

2樓:

以t形等效電路來分析,二次迴路阻抗增加時,勵磁分支電流增加(這是產生誤差的源頭),所以其電流誤差和角誤差增加。

電源頻率增加時電流互感器的變比誤差和角誤差均減少這是為什麼

3樓:匿名使用者

測量誤差就是電流互感器的二次輸出量i2與其歸算到一次輸入量i』1的大小不相等、幅角不相同所造成的差值。因此測量誤差分為數值(變比)誤差和相位(角度)誤差兩種。

產生測量誤差的原因一是電流互感器本身造成的,二是執行和使用條件造成的。

電流互感器本身造成的測量誤差是由於電流互感器又勵磁電流ie存在,而ie是輸入電流的一部分,它不傳變到二次側,故形成了變比誤差。ie除在鐵芯中產生磁通外,尚產生鐵芯損耗,包括渦流損失和磁滯損失。所流經的勵磁支路是一個呈電感性的支路,ie與i2不同相位,這是造成角度誤差的主要原因。

執行和使用中造成的測量誤差過大是電流互感器鐵芯飽和和二次負載過大所致。

減小誤差的措施:

勵磁電流是造成電流互感器誤差的主要原因,因此減小勵磁電流就可以減小誤差。 ⑴ 採用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁效能不但影響比差和角差,也影響飽和倍數。

⑵ 增大鐵心截面,縮短磁路長度;增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽和倍數,在採取增加鐵心截面或線圈安匝以改善比差和角差時,必須考慮到對飽和倍數的影響。

⑶ 限制二次負載的影響。在現場一般用增加連線導線的有效截面的方法,如採用較大截面的電纜,或多芯並聯使用,以減少二次負載的阻抗值。還可以把兩個同型號、變比相同的電流互感器串聯使用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。

⑷ 適當增大電流互感器變比。在現場執行中選用較大變比的互感器。

另外,還有二次繞組的分數補償、二次側電容分路補償等等。

電流互感器的誤差產生的原因是什麼,如何減少誤差?

4樓:泰匯園林

電流互感器的誤差產生的原因是;勵磁電流是誤差的主要根源,測量用電流互感器的精度等級0.2/0.5/1/3,1表示 變比誤差不超過±1%,另外還有0.

2s和0.5s級。還有互感器鐵芯材料對誤差的影響,電流互感器的誤差與鐵芯的導磁率成反比。

鐵芯選用的材料愈好導磁率就愈高。

電流互感器鐵芯截面對誤差的影響,電流互感器的誤差與鐵芯的截面積成反比。當增加鐵芯截面積時可減少電流互感器的誤差。實際上隨著鐵芯截面積的加大,鐵芯導磁率反而下降,鐵芯的平均磁路長度也隨著增加,會導致二次線圈的內阻抗加大。

電流互感器線圈匝數對誤差的影響,電流互感器的誤差與二次繞組匝數的平方成反比。當增加二次繞組的匝數時,就能減少電流互感器的誤差,但是、隨著二次繞組匝數的增加,二次繞組的內阻抗也逐步增大,這在一定程度上又限制了誤差的下降。

減小勵磁電流可以減小互感器誤差,採用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁效能不但影響比差和角差,也影響飽和倍數。增大鐵心截面,縮短磁路長度,增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽和倍數。

限制二次負載的影響。在現場一般用增加連線導線的有效截面的方法,如採用較大截面的電纜,或多芯並聯使用,以減少二次負載的阻抗值,還可以把兩個同型號、變比相同的電流互感器串聯使用,使每個電流互感囂的負載成為整個負載的一半。

擴充套件資料

選擇電流互感器時應注意,電流互感器的額定電壓應與電網的額定電壓相符合。電流互感器一次額定電流的選擇,應使執行電流在其20%-100%的範圍內。10kv繼電保護裝置用電流互感器一次側電流的選用,一般不大於裝置額定電流的1.

5倍。對於高壓電流互感器,其二次線圈應有一點接地。可將高壓引入大地,使二次線圈保持底電位,從而確保人身和二次裝置的安全。應當注意的是,電流互感器二次迴路只允許一點接地而不能再有接地點,若發生兩點接地,則可能引起分流電氣測量的誤差增大或影響繼電保護裝置的正確動作。

對於低壓電流互感器,由於其絕緣裕度大,發生

一、二次線圈擊穿的可能性極小,因此其二次線圈不做接地。由於二次側不接地也使二次系統和計量儀的絕緣能力提高,大大地減少了由於雷擊造成的儀表燒燬事故。

5樓:絔依渃雪

測量誤差就是電流互感器的二次輸出量i2與其歸算到一次輸入量i』1的大小不相等、幅角不相同所造成的差值。因此測量誤差分為數值(變比)誤差和相位(角度)誤差兩種。

產生測量誤差的原因一是電流互感器本身造成的,二是執行和使用條件造成的。

電流互感器本身造成的測量誤差是由於電流互感器又勵磁電流ie存在,而ie是輸入電流的一部分,它不傳變到二次側,故形成了變比誤差。ie除在鐵芯中產生磁通外,尚產生鐵芯損耗,包括渦流損失和磁滯損失。所流經的勵磁支路是一個呈電感性的支路,ie與i2不同相位,這是造成角度誤差的主要原因。

執行和使用中造成的測量誤差過大是電流互感器鐵芯飽和和二次負載過大所致。

減小誤差的措施:

勵磁電流是造成電流互感器誤差的主要原因,因此減小勵磁電流就可以減小誤差。   ⑴ 採用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁效能不但影響比差和角差,也影響飽和倍數。

⑵ 增大鐵心截面,縮短磁路長度;增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽和倍數,在採取增加鐵心截面或線圈安匝以改善比差和角差時,必須考慮到對飽和倍數的影響。

⑶ 限制二次負載的影響。在現場一般用增加連線導線的有效截面的方法,如採用較大截面的電纜,或多芯並聯使用,以減少二次負載的阻抗值。還可以把兩個同型號、變比相同的電流互感器串聯使用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。

⑷ 適當增大電流互感器變比。在現場執行中選用較大變比的互感器。

另外,還有二次繞組的分數補償、二次側電容分路補償等等。

6樓:匿名使用者

電流互感器的誤差產生的原因: ⑴ 電流互感器的誤差是由鐵芯的結構和材料的效能決定的,即與磁路長度、鐵芯截面和導磁率有關,與線圈的匝數和電阻、二次負載的大小和負載功率因數角有關。比差、角差與鐵芯導磁率及截面積、二次線圈的匝數的平方成反比,與磁路長度及二次線圈阻抗、二次負載成正比,並受二次負載功率因數角和鐵芯損耗角的影響。

⑵ 引起電流互感器誤差的外界條件有:一次電流、電源頻率、二次負載阻抗(包括接觸電阻)、鐵芯剩磁、外界磁場和溫溼度影響等。 減小誤差的措施:

勵磁電流是造成電流互感器誤差的主要原因,因此減小勵磁電流就可以減小誤差。   ⑴ 採用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁效能不但影響比差和角差,也影響飽和倍數。

⑵ 增大鐵心截面,縮短磁路長度;增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽和倍數,在採取增加鐵心截面或線圈安匝以改善比差和角差時,必須考慮到對飽和倍數的影響。

⑶ 限制二次負載的影響。在現場一般用增加連線導線的有效截面的方法,如採用較大截面的電纜,或多芯並聯使用,以減少二次負載的阻抗值。還可以把兩個同型號、變比相同的電流互感器串聯使用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。

⑷ 適當增大電流互感器變比。在現場執行中選用較大變比的互感器。

另外,還有二次繞組的分數補償、二次側電容分路補償等等。

7樓:匿名使用者

產生測量誤差的原因一是電流互感器本身造成的,二是執行和使用條件造成的 執行和使用中造成的測量誤差過大是電流互感器鐵芯飽和和二次負載過大所致

8樓:匿名使用者

一般誤差不會很大。。。就是你電錶的幾安的 跟電流互感器幾閘的要配好

9樓:匿名使用者

影響精度的因素有多個方面。製造(鐵芯材質、尺寸偏差、線圈線徑及繞制質量)誤差、現場安裝產生的誤差(溫度、溼度、海撥高度、接線質量、儀表本身誤差等)。

電流互感器存在誤差的因素有哪些

10樓:沛沛豬的母嬰小智慧

(1)當一次電流超過額定值數倍時,電流互感器則工作在磁化曲線的非線性部分,電流的比差和角差都將增加。

(2) 二次迴路阻抗z2增大,使比差增大;功率因數cosφ的降低使比差增大,而角差減小。

(3) 電源的頻率對誤差影響一般不大,當頻率增加時,開始時誤差有點減小,而後則不斷增大。

11樓:上海維納斯

電流互感器主要由三部分組成:鐵心、一次線圈和二次線圈。由於鐵心磁阻的存在,電流互感器在傳變電流的過程中,必須消耗一小部分電流用於激磁,使鐵心磁化,從而在二次線圈產生感應電勢和二次電流,電流互感器的誤差就是由於鐵心所消耗的勵磁電流引起的。

由於激磁電流和鐵損的存在,電流互感器一次電流和二次電流的差值是一個向量,誤差包括比值差和相角差。

影響誤差的因素:

1、電流互感器的內部引數是影響電流互感器誤差的主要因素。

⑴ 二次線圈內阻r2和漏抗x2對誤差的影響: 當r2增大時比差和角差都增大; x2增大時比差增大,但角差減校因此要改善誤差應儘量減小r2和適當的x2值。由於二次線圈內阻r2和漏抗x2與二次負載rfh和xfh比較而言值很小,所以改變r2和x2對誤差的影響不大,只有對小容量的電流互感器影響才較顯著。

⑵ 鐵芯截面對誤差的影響:鐵芯截面增大使鐵芯的磁通密度減少,勵磁電流減小,從而改善比差和角差。沒有補償的電流互感器在額定條件下鐵芯的磁通密度已經很小,所以減少磁通密度也相對減小了導磁係數,使勵磁電流減小不多,而且磁通密度越小效果越差。

⑶ 線圈匝數對誤差的影響: 增加線圈匝數就是增加安匝,增加匝數可以使磁通密度減小,其改善誤差的效果比增加鐵芯截面顯著得多。但是線圈匝數的增加會引起銅用量的增加,同時引起動穩定倍數的減少和飽和倍數的增加。

此外,對於單匝式的電流互感器(如穿心型或套管型電流互感器一次線圈只允許一匝)不能用增加匝數的辦法改善誤差。

⑷ 減少鐵芯損耗和提高導磁率。在鐵芯磁通密度不變的條件下,減少鐵芯勵磁安匝和損耗安匝也將改善比差和角差,因此採用優質的磁性材料和採取適宜的退火工藝都能達到提高導磁率和減少損耗的目的。鐵芯磁性的優劣還影響飽和倍數,鐵芯磁性差時飽和倍數較校。

2、執行中的電流互感器的誤差

當電流互感器已經定型,其內部引數就確定了,那麼它的誤差大小將受二次電流(或一次電流)、二次負載、功率因數以及頻率的影響。這些因素稱為外部因素,在執行中的電流互感器的誤差主要受這四個因素影響。

⑴ 電流頻率的變動對誤差的影響比較複雜,一般系統頻率變化甚小,其影響可忽略不計。假使頻率變化過大,例如額定頻率為50hz的電流互感器用於60hz的系統中,就應當考慮頻率的影響,因為頻率變動不但影響鐵芯損耗、磁通密度和線圈漏抗的大小,也同時影響了二次側負載電抗值的大校

⑵ 當一次電流減小時,磁通密度按比例相應減少,但在低磁通密度時,勵磁安匝的減少比磁通密度減少要慢,因此比差和角差的絕對值就相對增大。

⑶ 電流互感器誤差具有以下特徵:當一次電流在規定的範圍內變化時,二次電流按比例變化,當二次負載阻抗在規定範圍內變化時,不影響二次電流的大校所以當二次負載在額定範圍內減少時,磁通密度也減少,由於二次電流不變,勵磁電流減小,誤差也將減校電流互感器的出廠說明書一般會標明額定二次負載阻抗值,在執行中其誤差應按給定接線方式下的最大二次負載阻抗值來校核。

⑷ 二次負載的功率因數增大,也就是rfh增大,xfh減小,角差將增大而比差將減少。對於飽和倍數而言,互感器廠家說明書註明的飽和倍數是指功率因數為0.8時的飽和倍數,此值相當於的飽和倍數的「極小值」,因此功率因數無論增大或減小,飽和倍數都增大。

減小誤差的措施:

勵磁電流是造成電流互感器誤差的主要原因,因此減小勵磁電流就可以減小誤差:

⑴ 採用高導磁率的材料做鐵芯,因為鐵心磁效能不但影響比差和角差,也影響飽和倍數。

⑵ 增大鐵心截面,縮短磁路長度;增加線圈匝數。增減鐵心截面或線圈安匝會相應增大和減小飽和倍數,在採取增加鐵心截面或線圈安匝以改善比差和角差時,必須考慮到對飽和倍數的影響。

⑶ 限制二次負載的影響。在現場一般用增加連線導線的有效截面的方法,如採用較大截面的電纜,或多芯並聯使用,以減少二次負載的阻抗值。還可以把兩個同型號、變比相同的電流互感器串聯使用,使每個電流互感器的負載成為整個負載的一半。

⑷ 適當增大電流互感器變比。在現場執行中選用較大變比的互感器。

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