基于电阻分压的10kV电子式电压互感器

基于电阻分压器的电子式电压互感器的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大不同,其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响.从等效电路的角度分析了电阻特性和杂散电容对电子式电压互感器测量准确度的影响;利用Ansoft软件包建立分压器的有限元模型对杂散电容进行了计算分析,并根据杂散电容分布对屏蔽罩进行了设计.在理论分析基础上,研制了一台电阻分压式的10kV电子式电压互感器,并进行了准确度测试.测试结果表明,设计的10kV电子式电压互感器准确度满足IEC 60044-7标准要求,准确度达0.2级.     

高压电压互感器现场校验方法研究与实现

本文通过对高压电压互感器高低压侧等值电路分析,提出了低压侧参考误差方法实现电压互感器误差测试原理,通过常规方法在-个较低电压下测量电压互感器空载误差及其固定电阻下的负载误差、一次侧绕组直流电阻和二次回路参考电压点和测试点的参考误差,计算得到互感器在各种负荷下的误差数据.本方法无需使用升压器和进行导纳值测量,并避免了分布电容对误差的影响,试验结果表明测量准确度可以达到检定规程要求.     

电阻分压型电子式电压互感器误差分析及对电能计量的影响研究

电子式电压互感器的准确度关系着电力系统的安全稳定运行和电能的准确计量。由于技术尚不成熟,电子式电压互感器运行中出现了较多的问题,其中准确度问题占主导地位。目前对于影响电子式互感器准确度的因素的分析研究较少,针对这种问题,文中建立了电阻分压型电子式电压互感器的误差模型,分析了互感器与模拟小信号之间的阻抗匹配问题及对误差大小的影响。在此基础上,文章提出了降低互感器误差的措施,对提高电子式电压互感器的准确度具有一定的意义。     

电阻式电压互感器的研究

介绍了电阻分压器传感电压的电阻式电压互感器;它在整个测量范围内无饱和畸变、线性好而且体积小、结构紧凑,便于测量和控制系统小型化。分析表明分布电容和温度变化是它最主要的误差源。通过分压电阻的选择及结构设计研制成10 kV电阻式电压互感器,型式试验验证达到0.2级准确度。     

开关柜内电场环境对电阻式电压互感器准确度的影响分析

文中基于电阻式电压互感器的工作原理,分析了其在开关柜的工作环境下测量误差的来源。利用Ansys有限元分析软件建立了电子式电压互感器(electrical voltage transformer,EVT)三维模型,基于电场结果,分别分析了杂散电容、母排、邻近相和开关柜柜体对EVT准确度的影响程度,加入EVT屏蔽结构进行仿真;最后结合实体试验,对误差分析结果进行验证。结果表明加上该屏蔽结构的电子式电压互感器准确度达到0.2级,且所得结论对其在开关柜中的实际应用有一定的指导意义。     

数字化变电站电能质量检测问题研究

首先介绍了电子互感器结构及其在数字化变电站中的应用,其次分析了光电流互感器、光电压互感器、电流互感器、GIS电压互感器、独立式电子互感器的原理,并仿真了电流互感器、GIS电压互感器的幅频和相频响应曲线,最后讨论了数字化变电站电能质量测试装置应具有的功能,并提出了检定检测装置准确度的可行方法。     

电压互感器测试仪的设计与实现

在电压互感器传统测量方法的基础上,参照电压互感器误差的经典公式,提出了一种测量高压电压互感器误差的现场校验方法,研究了其测试原理。对难以测量的漏抗,建立了有效的计算数学模型。并在此基础上进行了电压互感器测试仪的硬件、软件设计。在很大程度上提高了测试准确度,测量准确度可以达到检定规程要求。实际运行表明,该测试仪具有很好的精确度和稳定性。     

提高中压电子式电压互感器温度稳定性的新方法

介绍了采用电阻分压原理的电子式电压互感器的原理及结构,分析了影响其温度特性的因素。针对多个中压电子式电压互感器进行了温度试验,在-25°C及40°C的条件下分别测量分压比,计算温度变化导致的误差。根据试验结果,建立了一个分压比和温度变化的关系模型。根据模型,针对部分温度特性不稳定的互感器,提出了一种采用热敏电阻的温度补偿办法提高中压电子式电压互感器温度稳定性,并完善了算法。对经过温度补偿后的中压电子式电压互感器再次进行了温度试验,结果在-25～40°C条件下电压互感器的测量比差最大为±0.2%,试验结果与理论分析能够很好地相符。因此,适当的选择温度补偿可以抵消温度变化对电阻分压原理的电子式电压互感器导致的误差。     

基于压电陶瓷逆压电效应的电压信号变送原理

提出了一种采用压电陶瓷材料和反射式光纤位移传感器的新型电压信号变送原理,利用压电陶瓷材料的逆压电效应获得被测电压动态位移,再由反射式光纤位移传感器测量逆压电效应所产生的动态位移量,实现电压参量的测量.通过对其线性度、准确度和温度特性的测试,结果表明,基于新型变送原理的电压互感器在实验室环境下的测量准确度可以达到0.1级,温度特性稳定.     

光学高压电压互感器传感头结构的研究

在光学高压电压互感器的设计中,互感器传感头结构参数的合理设计是光学电压互感器测量准确度和工作可靠性的保证.本文设计了基于石英晶体逆压电效应和保偏光纤模间干涉原理的高压电压互感器,并从传感头晶体材料的选择、电极形状、电极尺寸、电极间距等方面进行了研究,通过有限元仿真研究,得出不同情况下的电场分布,确定了较合理的传感头设计方法,为光学高压电压互感器的设计提供了理论依据.最后,通过实验对基于该原理的高压电压互感器进行了原理性验证.     

0.002级弱电流互感器的研制

为满足电能计量中弱电流高准确度测量要求,研制了一种新型、高准确度、采用零磁通补偿原理和无源补偿方式的弱电流互感器研制.针对电流小到2.5mA的弱电流互感器一次绕组匝数多,容性泄漏电流影响大,提出控制绕组层间电压、层间电场强度和层间电容、优化设计的容性误差补偿线路等一系列技术措施,从而有效地降低了容性误差.该互感器的原理...     

10 kV电压传感器的设计与误差分析

目前,传统的互感器已经不能适应数字化测量保护设备的要求,一种新的电压测量方案的引入势在必行.基于电阻分压原理,设计了一种可替代10 kV电磁式电压互感器的电压传感器.通过试验研究和计算,对影响传感器精度的因素进行了分析,并给出了减小误差的方法.作为传统互感器的替代设备,电压传感器必将得到广泛的应用和发展.     

绝缘气体压力变化对光电电压互感器准确度的影响

绝缘气体压力的变化对光电电压互感器的影响不可忽视 ,这是新的传感原理引出的新问题。本文分析了该影响的原因和表现形式 ,提出了减小影响的具体解决方法。理论分析及实验结果表明 :绝缘气体压力的变化对光电电压互感器准确度的影响可控制在± 0 .1%以内     

基于电容分压的电子式电压互感器的研究

设计了一种 2 2 0kV气体绝缘开关用新型电子式电压互感器 ,互感器由电容分压器和数字变换器两部分组成。电容分压器的输出信号经数字变换器处理后转换为串行数字光信号输出。为提高电压互感器的稳定性 ,采用一小阻值精密电阻与电容分压器的低压固体介质电容并联。实验表明互感器线性度好 ,在 - 15°C～ +45°C温度范围内准确度满足 0 .2级要求     

变电站铁磁谐振仿真分析及抑制措施研究

以某110kV变电站为原型,在考虑了母线零、正序参数和进出线路几何参数情况下,利用ATP-EMTP电磁暂态仿真软件,对该变电站35kV侧由于出线单相接地引起的母线电压互感器的谐振情况及电压互感器一次侧中性点经非线性电阻接地,电压互感器开口三角短时投入阻尼电阻等措施的消谐情况进行了仿真计算。对母线上装设中性点接地的三相电容器组,采用电容式电压互感器等消谐方式的有效性进行了探讨。对谐振产生的原因和各种消谐措施的原理和消谐效果进行了分析比较。结合仿真结果和系统参数分析得出:单相接地故障消失时刻对于能否激发系统谐振起着关键性作用;电压互感器开口三角短时接入阻尼电阻和电压互感器一次侧中性点经非线性电阻接地2种措施消谐效果较为理想;H.A.Peterson的试验结论不能作为判断系统是否产生谐振的确切参数标准。     

影响中压电子式互感器准确度问题的研究

中压电子式电压互感器和电流互感器在试验和运行中暴露出了一系列的问题,笔者主要针对电子式电流互感器的饱和特性以及电子式电压互感器的温度特性进行讨论。非线性励磁特性的电流互感器通常都是由闭合铁心制成的,在大多数情况下,由于在过渡状态中铁心饱和,而使这种电流互感器变换一次电流的周期性分量产生的误差大大超过容许值。同时分析铁心带气隙的电流互感器,总结了铁心有非磁性气隙的特点。介绍了基于电阻分压原理的电子式电压互感器的原理及结构,分析了影响其温度特性的因素,提出采用热敏电阻的温度补偿办法提高中压电子式电压互感器温度稳定性。     

500kV电容式电压互感器电磁单元试验研究

介绍了500 kV电容式电压互感器的结构原理,分析了电磁单元常见的异常及故障现象,提出了电磁单元的绝缘电阻试验方法以及介质损耗因数(tanδ)和电容量的试验方法。最后,对500 k V电容式电压互感器的交接验收及运行维护提出了几点建议。     

省对地关口计量装置存在的问题及改造方案探讨

讨论和分析了山西省省对地关口计量装置存在的互感器准确度等级达不到要求、互感器配置不合理、电压互感器二次回路压降超差等问题,提出了为提高计量装置的准确度应采取互感器合理配置和减小电压互感器二次压降的方法。     

谐振接地配电网对地绝缘参数双端谐振测量新方法

为解决谐振接地配电网对地绝缘参数测量过程中电压互感器漏阻抗和中性点对地支路阻尼电阻导致的测量误差问题,提出了谐振接地配电网对地绝缘参数双端谐振测量新方法。采用双电压互感器,通过消弧线圈内部电压互感器或零序电压互感器向配电网注入变频恒流特征信号,并从另一电压互感器测量返回的特征频率电压信号,对含阻尼电阻的零序谐振回路进行等效变换,搜索准确的系统谐振频率,实现了系统对地电容和对地泄漏电导的精确测算。该测量方法的电流注入与电压测量单元共同直接作用于对地绝缘参数支路,从原理上消除了电压互感器漏阻抗和系统阻尼电阻的影响,大幅提升了对地绝缘参数测量精度。在PSCAD/EMTDC仿真环境及某变电站10 kV侧对提出的对地绝缘参数实时测量技术进行了仿真分析与现场实验验证。分析结果表明,该方法测量精度高,不影响配电网正常供电且参数测量过程安全快捷、操作简便。     

电子式电压互感器中的相位补偿研究

针对基于电容分压原理的电子式电压互感器的相位误差,提出了相位补偿方案。分析了二次分压电阻引入相位误差的大小,设计了组合相位补偿电路对该相位误差进行补偿。研究分析了相位补偿电路在不同工作点时随频率和温度的变化特性,结果表明,通过选取合适的单元移相电路工作点,使移相电路对频率的依赖性最小、受温度的影响也最小。该相位补偿技术已成功应用于电子式电压互感器。其型式试验结果表明,互感器的整体性能在-40～40℃时,比差和角差准确度达到了0.2级的要求。