电子式互感器是智能电网的关键设备之一,是互感器传感准确化、传输光纤化和输出数字化发展趋势的必然结果。
传感方法对电子式互感器的结构体系有很大影响。本手册所涉及到的电子式互感器为有源电子式互感器,其原理如下:
电子式电流互感器采用罗可夫斯基线圈(Rogowski)或者低功率线圈(LPC)原理测量电流。一次电流通过Rogowski线圈得到与其成微分关系的二次电压信号,将该二次电压信号进行积分处理,获得与一次电流成比例的电压信号;一次电流通过LPC线圈得到与其成比例关系的二次电压信号,将该二次电压信号进行信号处理,就获得与一次电流成比例的电压信号。
电子式电压互感器采用电阻分压原理和电容分压原理测量电压。通过分压器将一次电压转换成与一次电压成比列而相位一致的电压信号。
电子式互感器与传统电磁式互感器相比有着显著的优点,表现在:
1)无铁芯、没有磁饱和、频带宽、动态测量范围大、测量准确度高、线性度好。
2)主体结构为环氧浇注干式结构,无油,不会产生爆炸;绝缘强度高,漏电流小,产品可靠性高。
3)无铁心、二次电流小,无磁滞损耗,电能损耗小,电磁辐射低,绿色环保。
4)二次部分采用新型的电子元器件,并采用先进的电磁兼容设计,可直接与数字化仪表和智能综合测量保护装置及计算机相连,较好的解决了计算机技术对电流电压完整信息进行全过程数字化处理的要求。
5)二次设备无需考虑仪表保安系数,能大幅度提高二次设备的安全性能。
6)二次设备无需承受动热稳定电流,能大幅度降低二次设备的成本、体积、重量。
7)体积小,重量轻,安装使用方便。

1)电子式互感器传感头
本手册中,将只包含罗氏线圈电流检测线圈和∕或电压检测电路的环氧树脂浇注体称为电子式互感器传感头。输出为模拟量。
2)电子式互感器
如果电子式互感器传感头和后续调理和∕或采集电路集成为一个独立单元或套件,则统称为电子式互感器。输出可以是模拟量也可以是数字量。
3)调理单元
调理单元是一种装置,用于将电子式互感器传感头采集的信号转换为与一次电压、电流成比例的电压信号。输出为模拟量。
4)采集单元
采集单元是一种装置,其输入来自电子式互感器传感头或者调理单元,用于将模拟信号转换为符合标准的数字信号,并通过光纤输出。
5)合并单元
IEC61850标准中定义的一种装置,用以对来自采集单元的电流和∕或电压数据进行时间相关的组合。
电子式互感器应用结构模式有多种,下图是几种典型应用示意图:
结构模式一:
电子式互感器传感头 + 专用信号电缆 + 调理单元 + 二次设备。
结构模式二:
电子式互感器传感头 + 专用信号电缆 + 调理单元 + 采集单元 + 合并单元 + 二次设备。
结构模式三:
电子式互感器 + 采集单元 + 合并单元 + 二次设备。
结构模式四:
电子式互感器 + 合并单元 + 二次设备。
|