一种新型高压直流谐波电流测量方法

鉴于传统的谐波测量方法已难以满足高压直流输电(HVDC)谐波测量的需要,介绍了一种基于Rogowski 线圈的HVDC谐波电流测量系统,整个系统的准确度优于3%,谐波检测部分的准确度优于1%,该系统完全不受 直流分量影响,高低压端完全光纤隔离,易于绝缘,适于HVDC谐波测量,也可用于一般直流谐波的测量。     

热膨胀对Rogowski线圈测量准确度的影响

Rogowski线圈主要用在测量交流电流、脉冲电流、电力系统中的暂态电流等方面.它具有输出功率低、结构简单、线性度良好等优点.当周围温度变化,热膨胀会改变线圈的截面面积.为了分析热膨胀对Rogowski线圈测量准确度的影响,引入了一个描述单位温度变化线圈感应电压的比率误差的参数,得出了计算热膨胀引起的电压比率误差的数学模型,分析了矩形截面线圈和圆形截面线圈以便于比较热膨胀对不同截面形状线圈测量准确度的影响.试验数据表明,电压的比率误差随温度的变化趋势与理论分析一致;由线圈的缠绕线和骨架引起的误差总和包括在测量误差之内.这对于设计高准确度的Rogowski线圈是非常有用的.     

高压直流电子式电流互感器Rogowski线圈研究

为实现高压直流系列产品国产化,从高压直流电子式电流互感器(electronic current transformer,ECT)的传感部分核心器件——Rogowski线圈的研究着手,分析Rogowski线圈的原理和特点,提出一种适用于高压直流ECT的Rogowski线圈设计方案,介绍其规格参数、制作及安装等。频率响应试验证明Rogowski线圈对各频率谐波电流的幅值测量误差在0.2%以内,线圈响应灵敏度试验证明Rogowski线圈的相位误差在200μs以内,该线圈的设计性能均满足国际标准要求,验证了Rogowski线圈设计方案具有测量精度高、功率输出低、结构简单、线性良好、测量值易于数字化输出等优良特性,为该产品的国产化实现提供了技术依据。     

采用主副印制电路板构造的Rogowski线圈性能分析及设计

Rogowski线圈在制造时,二次线圈是半手工绕制,线圈密度很难做到恒定,使得测量准确度不高,难以满足计量和批量生产的要求。文中提出了一种基于印制电路板的Rogowski线圈的新结构,二次绕组采用一块主印制电路板和若干副印制电路板制作,可以实现完全的生产自动化。推导了所设计的Rogowski线圈的互感和自感系数,介绍了制造的关键技术,并提出了运用“货币原理”实现Rogowski线圈的柔性设计和构造的新思路。实验结果表明,该Rogowski线圈的测量准确度高,能够满足计量和保护的双重要求,对Rogowski线圈的大规模生产和推广应用具有重要的实用价值和现实意义。     

用于小电流测量的高精度Rogowski 线圈的研究与设计

在现代电力系统中,Rogowski线圈已被广泛应用于电流测量。但是用于小电流(小于1000A)测量的高精度Rogowski线圈的研制是目前电力系统的一大难题。本文介绍了一种采用新型材料制作的线圈,并且利用后续电路对线圈输出信号进行处理,从而使线圈的精度得到提高。实验表明,在其工作温度范围内线性度非常好,而且其相位差极小,完全满足设计的要求。     

采用主副印制电路板构造的Rogowski线圈性能分析及设计

Rogowski线圈在制造时，二次线圈是半手工绕制，线圈密度很难做到恒定，使得测量准确度不高，难以满足计量和批量生产的要求。文中提出了一种基于印制电路板的Rogowski线圈的新结构，二次绕组采用一块主印制电路板和若干副印制电路板制作，可以实现完全的生产自动化。推导了所设计的Rogowski线圈的互感和自感系数，介绍了制造的关键技术，并提出了运用“货币原理”实现Rogowski线圈的柔性设计和构造的新思路。实验结果表明，该Rogowski线圈的测量准确度高，能够满足计量和保护的双重要求，对Rogowski线圈的大规模生产和推广应用具有重要的实用价值和现实意义。     

一种基于印刷电路板的高准确度Rogowski线圈

半手工绕制Rogowski线圈的最大缺点是线圈密度很难做到恒定 ,使得测量准确度低 ,难以满足计量和批量生产的要求 ,为此提出了一种基于印刷电路板的Rogowski线圈的新结构 ,其二次绕组采用一块主印刷电路板和若干副印刷电路板制作 ,绕线分散均匀 ,可完全自动化生产 ,大大提高了Rogowski线圈的测量准确度。实验结果表明它测量准确度达到 0 2级 ,且能够满足计量和保护的双重要求 ,适合大规模的生产。     

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。     

方形骨架Rogowski线圈的性能分析

应用于电子式电流互感器的Rogowski线圈以其众多优点赢得了广泛关注,最具实用性的一种是方形骨架Rogowski线圈。为了研究提高该线圈测量准确度的设计策略,先从理论上建立其计算模型,仿真分析和实验了通流导体位置偏移和倾斜时的测量误差以及线圈的抗干扰能力;在此基础上指出:减小线圈的窗口会增强其抗电磁干扰能力,但导体位置变化带来的影响会增加,所以实际制作中应该综合考虑;将线圈布满直棒可以提高线圈测量准确度。这些结论可供Rogowski线圈的实际制作参考。     

特高压直流输电直流侧谐波电压测量系统

高压直流输电系统直流侧谐波电压的测量对于直流侧滤波器的设计和继电保护设备的配置具有重要意义。为此,文中以±1 100 kV直流输电系统为例,在分析其直流侧谐波电压的产生原因和谐波的特性的基础之上,研究了特高压直流输电系统直流侧谐波电压的测量方法,构建了一套直流侧谐波电压测量系统。同时,在实验室条件下,搭建了该测量系统的测试平台,对它的测量准确度和频率特性进行了验证,并研究了一套完整的数据处理算法。测试结果表明,配合该数据处理算法,直流侧谐波电压测量系统可以对50~1 200 Hz频率范围内的谐波进行准确测量,幅值误差低于0.5%,相位误差低于0.5°,并具有适应电网频率波动的能力。     

Rogowski线圈的结构与电磁参数的研究

电流互感器是电力系统中的重要设备,对电力系统的正常运行和精确计量起着十分重要的作用。随着国民经济的发展,各种供电电压等级不断出现,对电力系统的测量和保护准确度要求不断提高。Rogowski线圈主要用在测量交流大电流、脉冲电流、电力系统中的暂态电流等方面,它具有输出功率低、结构简单、线性度良好等特点。分析了3种不同截面形状(矩形、圆形和跑道形)的Rogowski线圈,针对不同截面形状的线圈建立了不同的数学模型,研究了Rogowski线圈结构参数(如线圈宽度、厚度和中心半径)和电磁参数(如线圈自感、互感和内阻)之间的关系。通过MATLAB软件对Rogowski线圈进行的仿真研究证明:从结构上来看,圆形截面的Rogowski线圈最优,跑道形次之,矩形最差。     

Rogo wski线圈热膨胀效应产生测量误差的计算

热膨胀使Rogowski线圈尺寸变化进而改变线圈互感是电子电流互感器出现测量误差的原因之一。为定量分析计算热膨胀对Rogowski线圈的影响,采用理论分析与推导的方法得出常见类型Rogowski线圈骨架热系数和绕组热系数的计算公式。计算表明,圆形、矩形和跑道型截面Rogowski线圈骨架的热系数等同其材料热膨胀系数;线圈绕组的热系数近似2倍于其材料热膨胀系数。这种基于线圈热系数概念建立的热膨胀误差计算模型可用于设计高精度Rogowski线圈。     

杆塔雷电流多通道监测方法及其特性分析

通过采用多个罗氏线圈并联,模拟信号无源叠加的方式,可以对雷击时刻流经杆塔枝干的雷电流分量进行更精准地监测.通过建立多罗氏线圈并联外积分电路模型,根据外积分条件对电路模型进行动态特性(时域和频域)理论分析,可以得出电路模型输入输出关系的理论公式及应用条件.按照雷电流测量要求,对电路模型进行仿真分析;同时依据仿真参数制作传...     

Rogowski线圈数字积分器的直流误差消除方法研究

积分器是Rogowski线圈电子式电流互感器的重要组成部分,而积分器的精度受放大采样模拟电路中产生的直流误差的影响。文章对几种常用的直流误差消除方法进行分析,提出了一种镜像法,用一对参数相同的装置对一对等幅反相的信号进行采样从而对直流误差进行补偿。软件仿真和硬件测试的结果表明该方法在包含次谐波的电流和故障暂态电流的测量中,仅消除了模拟电路中的直流误差而最大程度地保证了被积信号的完整性,从而达到更高的积分精度。     

一种基于印刷电路板技术的窄带型空心电流互感器

空心电流互感器响应快、不存在磁饱和、成本低廉,是近年来广泛关注的一种电子式互感器。传统手工绕制的空心线圈无法完全满足理想空心线圈的基本假设,在准确度和稳定性方面存在一定缺陷,基于印刷电路板技术的空心线圈的出现有效解决了这一问题,先后有组合型和平板型两种结构被提出。笔者提出了一种印刷电路板空心线圈的窄带型结构,该结构作为上述两种结构的有效补充,适合应用于制作外形不规则的大尺寸空心线圈。相关试验表明,窄带型空心线圈测量准确度较高,应用前景广阔。     

罗氏线圈电子式电流互感器谐波测试方法研究

介绍了国家标准对互感器谐波要求和罗氏线圈电子式电流互感器原理,总结了罗氏线圈电子式电流互感器谐波测量的简单实用方法,通过高精度谐波源配合标准电流互感器和互感器校验仪对电子式电流互感器进行了谐波测试。结果表明:该方法适用性强,操作简单,极大地丰富了谐波的测试方法。     

智能脱扣器高精度电流测量的设计

智能脱扣器的电流测量采用的是基于茹可夫斯基（Rogowski）线圈的电流互感器。介绍了Rogowski线圈的工作原理和信号变换电路的设计,给出了ADC采样的中断流程图和采样数据的修正方法,提高了脱扣器的电流测量精度和保护动作控制功能的准确性,满足了用户对高性能智能脱扣器的要求。