铁心材料对电流互感器传变特性的影响与测试分析

电流互感器的误差由铁心所消耗的励磁电流引起,与铁心材料的磁性能有关。为选用优质铁心材料,以设计更高准确度的电流互感器,选用高磁导率的超微晶、坡莫合金铁心材料制作微型电流互感器,测试其传变特性,与硅钢片铁心作对比分析;通过测试分析可知,坡莫合金铁心的微型电流互感器传变特性表现最优,坡莫合金铁心和微晶铁心的微型电流互感器准确度基本达到0.1级,而同规格的硅钢片铁心电流互感器准确度只达到1级。     

铁心开气隙电流互感器原理表述新探

构建了铁心开气隙电流互感器的等值电路模型,使铁心开气隙电流互感器与连续铁心电流互感器的等效电路模型和相应的特性关系表示式从形式上均统一了起来.定义了气隙常数,应用它,可较全面且直观地展示铁心上开气隙对电流互感器性能的影响.     

使用带气隙铁心的电子式电流互感器

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,不宜在过渡状态中工作。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。为使在上述严重条件下一次电流的变换有足够的准确度,采用了一种特制的在过渡状态中实际上为线性特性的电流互感器。电子式电流互感器通常采用Rogowski线圈,运行中Rogowski线圈暴露出一系列问题,不能同时满足高可靠性、高稳定性及高准确度的要求。分析了带气隙铁心的电流互感器,对铁心中带非磁性气隙的电流互感器进行线性度试验、温度循环试验等。理论及试验结果表明:只采用铁心有非磁性气隙的电子式电流互感器准确度能够达到IEC0.2级标准要求。而且温度变化时,电子式电流互感器的系统比差变化很小。     

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。     

非均绕等安匝法试验下电流互感器铁心磁场的研究

为更好揭示以非均绕等安匝法测试电流互感器误差的原理,用有限元法计算分析了电流互感器的三维非工作磁场、铁心中合成磁场的分布及其随一次绕组在铁心上缠绕角度改变的变化特征.研究表明,电流互感器铁心中因外部电流、短路故障等环境影响产生的杂散磁场,完全可能通过改变一次绕组在铁心圆周上缠绕角度得到的相应磁场加以模拟.     

基于J-A动态磁滞模型的电流互感器谐波变换建模及实验验证

由于铁心磁滞回线建模复杂电磁式电流互感器(CT)建模依然繁琐困难,为此在J-A静态磁滞模型的基础上推导出电流互感器静态递推模型。所建立模型可以简便准确的拟合电流互感器静态传变特性,在电流互感器仿真方面具有应用价值。在谐波工况条件下,电流互感器铁心受到外加激励源频率变化的影响,铁心磁滞回线面积将会发生改变,为更准确的拟合电流互感器在谐波工况下的传变特性,利用J-A动态磁滞模型建立起电流互感器谐波变换模型,并通过实验进行验证。     

电流互感器TPY级铁心暂态特性分析

介绍了电力系统发生故障时暂态过程对电流互感器的影响,在对电流互感器TPY级铁心暂态性能数学分析的基础之上,通过实例利用计算机软件对TPY级铁心各设计参数对其暂态性能的影响做了分析,最后对电流互感器TPY级铁心暂态性能作了一定的总结。     

互感器铁心准确度测量方法的改进

互感器用于电流,电压测量和电能计量及继电保护之用。电流互感器的正常电流误差特性和过电流误差特性的准确度非常重要,除了绕组匝数而外,互感器铁心准确度测量决定互感器是否能达到标准相应准确级的要求是非常重要的,一方面铁心质量不好,当铁心绕好线后经试验其误差不合格势必造成大量反修工时的浪费:另一方面对互感器过电流误差特性是属于型式试验项目,出厂试验时对产品不能逐台进进试验,只能靠铁心伏安物性试验来间接控制电流互感器仪表保安系数,复合误差、暂态误差等性能。因此,铁心伏安特性准确度测量方法是确保互感器正常工作的关键。对于电压互感器,铁     

速饱和电流互感器取能功率分析及其设计方法

速饱和电流互感器取能是解决智能断路器在电网短路失压状态下供电的主要方法。本文分析与研究了速饱和电流互感器的工作特性和饱和机理,建立了电流互感器取能的等效电路模型。提出了电流互感器铁心饱和度的概念,深入研究了电流互感器输出功率与铁心饱和度的关系。通过仿真研究,验证了理论推导的正确性。在此基础上提出了速饱和电流互感器的设计步骤,包括铁心工作饱和度选择、铁心有效导磁截面积以及二次绕组匝数的设计方法。搭建了速饱和电流互感器取能电路,通过实验验证了设计方法的可行性。     

基于混合铁心的新型电流互感器研究

传统电流互感器铁心饱和会导致其二次电流波形发生畸变,进而可能影响电能计量的精度或引起继电保护设备错误动作,威胁电网的安全稳定运行。针对此类问题,提出了基于混合铁心的新型电流互感器(CCCT)。CCCT主要由混合铁心、二次绕组、二次电阻、磁场传感器与信号处理电路组成,其中混合铁心包含完整的内铁心与带气隙的外铁心,磁场传感器放置在外铁心的气隙中,其输出信号用于补偿发生畸变的二次电流。为验证该结构的有效性,进行了有限元仿真,制作了CCCT样机并进行了正弦交流电流、正弦半波电流、短路电流和直流电流的测量实验。有限元仿真与实验结果表明,CCCT在额定电流下的复合误差小于0.2%,稳态对称短路电流下的复合误差为2.04%,暂态短路电流下的峰值瞬时误差为4.25%,直流条件下输出与输入的拟合优度为0.999 9,既基本保留了传统电流互感器的测量精度,也具有良好的暂态响应特性与抗直流特性,可同时满足相关标准对测量、保护用电流互感器的精度要求,具备在实际工程中应用的潜力。     

同轴电容分压器结构分析

同轴电容分压器能有效避免寄生电容的影响,抗电磁干扰,稳定性良好。在同轴电容分压器中,电场分布不均匀,绝缘强度与同轴电容的半径有关,文章给出了同轴电容的半径选择原则。同时,温度对电容分压器精度的影响与其结构有关,文章建立了数学模型,分析了内外半径、壁厚、膨胀系数、温度等因素对误差的影响。计算与仿真的结果表明:固定外径和内径的比值为e,较大半径、薄的圆筒壁厚和低膨胀系数的材料可以使温度对测量精度的影响降到最低,同时保持最好的耐压能力。     

用低电压电抗法诊断电力变压器的动稳定状态

通过实例分析,提出了变压器出厂前、运输后和短路电流冲击后,用低电压电抗法检测电力变压器绕组和铁芯的动稳定状态参数的方法,并对几种方法进行了比较,分别指出了其作用和意义。     

考虑磁体动态特性的高温超导磁储能磁体设计

超导磁体是超导磁储能系统（SMES）的核心部件,其优化设计可以提高SMES的经济性和运行性能。提出了一种考虑磁体动态特性的高温超导磁储能磁体设计方法,该方法以有限元方法为基础,选取遗传算法作为优化工具,对高温超导磁体的内径、单饼匝数和双饼个数进行了优化。该方法将超导磁体的优化分为了两个部分,一次优化以磁体的用线量为优化目标,二次优化将交流损耗低为优化目标。最后用此方法对储能容量为150 kJ的高温超导磁储能磁体进行了优化设计,经过两次优化后的150 kJ磁体方案兼具低用线量和低交流损耗的优点。     

圆盘型非接触超声波马达定子的有限元分析

阐述一种圆盘型非接触超声波马达的结构。利用振动理论和有限元法分析计算了超声波马达定子在不同振动模态下的固有频率．并讨论了定于的内，外径比和厚度对其影响。结果两者吻合较好。由于振幅和非接触马达的运行密切相关．因此利用有限元计算了定子的振动幅度与定子的内、外径比、厚度和定子所加电压的关系,从而为马达定于的设计和优化提供了理论依据。     

单相永磁步进电机结构对静态特性的影响

以静转矩解析为依据,通过仿真计算对凹坑式单相永磁步进电机的凹坑半径、凹坑圆心位置半径、定子铁芯内径、转子永磁体外径以及转子永磁体轴向长度等结构参数对定位转矩和互转矩幅值的影响规律进行了定量描述,其结论可作为该型电机的设计依据.     

超磁致伸缩材料内部磁场特别及材料参数对其影响分析

基于麦克斯韦方程和压磁理论建立了超磁致伸缩材料棒内的磁场分布模型,导出了含有材料磁弹性参数的超磁致伸缩材料棒磁场分布函数,讨论了材料特性参数对材料内部磁场和材料内部涡流损耗的影响。结果表明,材料内部磁场不仅与外激励磁场有关,而且与材料的压磁系数、杨氏模量及相对磁导率有关,同时材料内部磁场与外激励磁场间具有滞回特性;考虑材料特性参数时材料内部的涡流损耗达到最大值所需的材料半径,将大于不考虑材料特性参数时的半径值,同时涡流损耗的变化趋势也将变得和缓,而不论材料参数如何变化,超磁致伸缩棒内磁能损耗的基本规律没有发生变化。     

高压直流输电圆环接地极屏蔽特性

为研究圆环直流接地极的环间屏蔽特性,考虑电极自阻及实际工程中采用的多点注流方式,基于线电流法,建立了接地极的场路耦合模型,对圆环形直流接地极的地电流溢流进行计算,并对地电位进行求解,然后通过与软件建模仿真结果进行对比,验证了该方法的准确性和可行性。研究结果表明：当双圆环接地极的内环半径增大时,外环对内环的屏蔽作用先增强后减弱,环径比为0．40左右时外环对内环的屏蔽作用最强;相同环径比下,外环半径越大内外环溢流密度比也就越大,外环对内环的屏蔽作用减弱。     

铁纤维多层电磁屏蔽材料优化设计

应用强扰动理论及电磁场理论建立了填充铁纤维多层电磁屏蔽材料屏蔽效能与填料尺寸、浓度及各层厚度的关系.基于遗传算法对频带8～18GHz内填充铁纤维三层屏蔽复合材料进行了优化设计,在屏蔽效能不小于35dB、总厚度不超过5mm的优化目标下,得到了各层材料的最佳结构参数配比.算例分析验证了填充铁纤维实现宽带薄层电磁屏蔽材料的可...     

基于遗传算法的永磁同步电动机矢量控制系统的优化设计

通过引入遗传算法,提出一种用于永磁同步电动机矢量控制伺服驱动系统的新颖设计方法,该方法对电机模型没有依赖性,且可以省去耗时的人工调试工作.不仅外环,即速度环,可以得到自动调节,电流内环的所有PI控制器也均可自动同步寻优.通过链接MAT文件和Matlab环境下的SimPowerSystem工具箱,设计方法得到更好的仿真与验证.