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谈短路故障与电流互感器抗饱和对策
摘要:在电力系统中,电流互感器占据着不可替代的位置,其在运行中的稳
定情况会影响着整个电力系统安全稳定运行。电流互感器饱和现象一直是影响电
力系统保护装置正确动作的主要因素。文章根据情况分析来防止电流互感器产生
饱和现象,提出抗饱和对策。
关键词:电流互感器;抗饱和;故障
近期,南方电网连续发生了多起故障时电流互感器饱和事件中,有的暴
露出一次短路电流大于或接近(达到 80%)电流互感器额定准确限值一次电流,在
暂态分量影响下迅速饱和的问题。为了防范电流互感器饱和带来的运行风险,对
电流互感器抗饱和电流互感器设计将是一项重要的课题。
1 电流互感器的原理
电流互感器的一次、二次绕组采用减极性标注接法,如图 1 所示。
一次电流; 二次电流; 一次绕组匝数; 二次绕组匝数; 负荷阻抗
图 1:电流互感器原理
当电流 流过互感器的一次绕组时,建立一次磁动势, 与一次绕组匝数 的
乘积就是一次磁动势,也称一次安匝。一次磁动势分为 2 部分,其中一小部分用
来励磁,使铁心中产生磁通,其余大部分用来平衡二次磁动势。二次磁动势也称
二次安匝,是二次电流 与二次绕组 的乘积。用以励磁的叫励磁磁动势,也叫励
磁安匝,是 与一次绕组的乘积。电流互感器的磁动势平衡方程式如下
,(1)
或者写成。(2)
忽略很小的励磁安匝
,(3)
,(4)
(5)
式中,为匝数比。
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