開關(guān)柜中復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)羅氏線圈電流互感器影響的研究.pdf

1、近年來，基于羅氏線圈原理的電子式電流互感器（Electronic Current Transformer， ECT）在中壓配電網(wǎng)中被大力推廣。但在實(shí)際運(yùn)行中，計(jì)量超差情況時(shí)有發(fā)生。開關(guān)柜是ECT應(yīng)用的典型環(huán)境，為保證羅氏線圈ECT在開關(guān)柜中運(yùn)行的準(zhǔn)確度與可靠性，開展開關(guān)柜中復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)羅氏線圈ECT誤差影響的研究是十分必要的。
　　本文根據(jù)開關(guān)柜中羅氏線圈ECT運(yùn)行的實(shí)際情況及國(guó)內(nèi)外對(duì)羅氏線圈ECT誤差特性的研究，確定開關(guān)柜中羅

2、氏線圈ECT計(jì)量誤差的主要來源為磁場(chǎng)和電場(chǎng)的影響。首先，從理論上分析了被測(cè)電流磁場(chǎng)偏移、鄰近相磁場(chǎng)、開關(guān)柜柜體等因素對(duì)羅氏線圈ECT誤差的影響，并分析了其影響規(guī)律。同時(shí)還分析了高壓電場(chǎng)在羅氏線圈上耦合效應(yīng)對(duì)ECT計(jì)量誤差的影響。
　　其次，采用 MATLAB數(shù)值仿真和 ANSYS有限元仿真的方法，驗(yàn)證理論分析，并通過仿真計(jì)算預(yù)計(jì)影響的程度，確定羅氏線圈ECT受開關(guān)柜中的磁場(chǎng)影響的主要因素為鄰近相磁場(chǎng)和母線彎折導(dǎo)致的局部磁場(chǎng)畸變。此

3、外，高壓電場(chǎng)通過耦合效應(yīng)在羅氏線圈中耦合的電壓也會(huì)導(dǎo)致ECT誤差增大。
　　進(jìn)一步結(jié)合仿真，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了模擬試驗(yàn)驗(yàn)證。得到羅氏線圈ECT受開關(guān)柜中磁場(chǎng)和電場(chǎng)影響的實(shí)際結(jié)果。理論分析和實(shí)際表明，在開關(guān)柜的復(fù)雜電磁環(huán)境下，無電磁屏蔽的羅氏線圈ECT無法滿足計(jì)量要求；只有加裝電磁屏蔽才可保證羅氏線圈ECT滿足0.2級(jí)的準(zhǔn)確度要求。
　　本研究通過計(jì)算與仿真的方式，優(yōu)化磁屏蔽結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的磁屏蔽結(jié)構(gòu)能夠大