海兴研讨会材料课件.ppt

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1、芜湖君华材料有限公司发言人：胡昌才地址：杭州海兴电力采购办公室时间：2021年7月29日目录一、互感器基础知识二、互感器成本方案知识1、电流互感器基本原理-一次电流-一次绕组匝数-二次电流-二次绕组匝数-励磁电流-二次绕组漏电抗-二次绕组电阻-二次负荷的有功分量-二次负荷的无功分量-二次感应电势-一次绕组端电压-一次绕组中感应出的电动势一、互感器基础知识磁动势平衡方程一次磁动势与二次磁动势的相量和即为励磁磁动势：电动势平衡方程图1-1：电流互感器的等值电路图1、电流互感器基本原理一、互感器基础知识图1-2：为电流互感器简化相量图电流互感器误差

2、公式推导误差计算公式但角度很小时，其弧度值近似地等于该角的正弦值。图1-2：为电流互感器简化相量图1、电流互感器基本原理一、互感器基础知识额定电流比:以上误差公式的分子和分母同乘以，推导和根据图1-2为电流互感器简化相量图1、电流互感器基本原理一、互感器基础知识根据法拉第电磁感应定律：根据磁路定律：求解式1－1和式1－2可得出:式1－1式1－21、电流互感器基本原理一、互感器基础知识电流互感器误差公式电流误差（比值差）相位差1、电流互感器基本原理一、互感器基础知识根据公式影响电流互感器误差的因素有:1、额定二次负荷；Z22、一次电流；(IN)

3、13、工作频率；f4、铁芯磁导率；u5、铁芯截面积；Ac6、二次线圈匝数；N2n7、铁芯平均磁路长度；Lc8、工作时电路的功率因素；α9、铁芯的铁损。θ01、电流互感器基本原理一、互感器基础知识电流误差（比值差）:相位差:确定互感器尺寸、工作频率额定二次负荷、功率因素后1、一次电流；(IN)12、铁芯磁导率；u3、二次线圈匝数；N2n4、铁芯的铁损角。θ01、铁芯磁导率；u2、铁芯的铁损。θ0确定互感器规格型号后2、互感器对铁芯的要求一、互感器基础知识互感器工作时，内部铁芯会建立磁场，不同互感器内部铁芯建立磁场强度不一样，这就要求我们在设计互

4、感器时，要充分考虑互感器工作在铁芯磁化曲线上什么位置，如下图1-3为普通电流互感器用铁芯磁化曲线：图1-3：铁芯磁化曲线2、互感器对铁芯的要求一、互感器基础知识根据铁芯磁化曲线，我们可以看出电流变化对铁芯内部磁场强度的影响，同时还可以看出铁芯磁导率变化趋势，从而科学的设计铁芯和分析互感器误差超差的根本原因。图1-4为铁芯磁化曲线示意图图1-4：铁芯磁化曲线示意图2、互感器对铁芯的要求一、互感器基础知识角差：右图B=f(H)曲线分析如下：1、oa段：电流低，铁芯磁导率小，存在拐点，解释了一些小电流互感器5%点角差大于1%点角差，这就是引起小电流

5、角差翘起的根本原因；2、ab段：电流适中，铁芯磁导率逐渐增大，电流互感器角差会逐渐减小；3、bc段：电流偏大，铁芯磁导率达到最大后，逐渐减小，电流互感器角差也会减小到最小后开始增大；4、c点以后：电流大，铁芯饱和，磁导率迅速减小，电流互感器角差会迅速增大，这就是导致电流互感器Imax点角差翘起的根本原因。从上式得出，磁导率u反比与角差，即磁导率u越大，角差越小，反之越大。结论：要满足海兴电流互感器从20%～Imax角差线性向下，无翘起的品质要求，我们设计时，要求互感器最大工作电流必须小于铁芯umax处对应的一次电流。2、互感器对铁芯的要求一、

6、互感器基础知识除了铁芯磁导率对互感器误差影响外，铁芯的铁损对互感器误差也会有影响，这就要求我们铁芯材质必须是软磁材料，同时矫顽力和剩磁要小。同时为了满足智能电表对精密电流互感器对角/比差的要求，铁芯磁滞回线必须陡峭，且围成的面积要小。下图1-5为：0.1级互感器用铁芯磁滞回线。图1-5:0.1级互感器用铁芯磁滞回线3、电流/电压互感器用铁芯区别一、互感器基础知识目前智能电表用电流互感器与电压互感器用铁芯主要区别：在额定工作点时铁芯B值不一样。电流互感器用铁芯一般工作在低B值，同时为了达到精度要求，铁芯初始磁导率必须要高，目前0.1级互感器用铁

7、芯，初始相对磁导率一般大于12万，有时为了进一步减小在额定工作点时铁芯B值，我们可以增大铁芯截面积；电压互感器用铁芯一般工作在高B值，因此电压互感器可以不考核初始磁导率，但必须考核额定工作点时铁芯B值，B值越大，输出电压越高，有时为了得到更高的输出电压，我们可以增大铁芯截面积。1、互感器成本构成二、互感器成本方案知识成本材料成本财务费用管理、固定费用运输费用制造费用2、互感器设计方案对成本的影响二、互感器成本方案知识从互感器成本构成中可以看出，影响互感器成本的因数有5个方面，这里也不做一一分析，主要从如何控制材料成本和制造成本两个方面着手，然

8、而材料成本和制造成本很大程度上受设计方案限制，因此互感器成本控制源头应从设计方案开始，如下图所示：图2-1：设计方案对成本的影响设计方案图2-1：设计方案对成本的影