電子式電流互感器的可靠性研究.pdf

1、隨著近年來電力系統(tǒng)容量的不斷增加和電網(wǎng)電壓運行等級的不斷提高，傳統(tǒng)的電磁式電流互感器的磁飽和與絕緣難的問題也日益突出，無法適應現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化、數(shù)字化的發(fā)展要求。電子式電流互感器已逐漸成為傳統(tǒng)的電磁式電流互感器的替代產品。電子式電流互感器最終能否全面代替?zhèn)鹘y(tǒng)互感器，取決于其長期運行的可靠性。因此，對電子式電流互感器的可靠性進行評估和分析具有重要的理論和實際意義。
　　 本文對Rogowski線圈式電流互感器和磁光式電流互感器的

2、研究和發(fā)展現(xiàn)狀以及它們的可靠性評估作了綜述，應用蒙特卡羅模擬法對電子式電流互感器和磁光式電流互感器的可靠性進行了評估。分析確定了兩種電流互感器評估系統(tǒng)各單元器件、相應的工作失效率算式及參數(shù)，模擬計算給出了它們的失效概率和可靠度隨時間的變化，以及它們的平均壽命。同時也應用了應力分析法計算了兩個電流互感器的平均壽命以作比較。
　　 對于Rogowski線圈式電流互感器，在使用了5×104小時（約6年）時，可靠度下降到0.5，計算的平

3、均壽命約為6萬小時，約6～7年。對于磁光式電流互感器，在使用了1×105 h（約11.6年）時可靠度下降到0.5，計算的平均壽命約為16萬小時，即約18年。
　　 本文工作表明，磁光式電流互感器比Rogowski線圈式電流互感器具有更長的平均壽命，但是可靠度較低，在最初的使用階段失效概率更小，后期的失效概率遠大于Rogowski線圈式電流互感器。此外，使用硅太陽電池加發(fā)光二極管構成光源的磁光式電流互感器，可靠度和平均壽命比半導體