一种高精度任意波形电磁式电流互感器及测量方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度任意波形电磁式电流互感器及测量方法，属于电工领域的电流测量，该电磁式电流互感器包括：半开口闭合铁心、磁场传感器、一次绕组、二次绕组、信号处理模块和标准电阻；通过在铁心上开一个或数个气隙将铁心分为小截面段和大截面段，使大截面段铁心不容易饱和，扩大了一次电流测量范围，同时，通过对气隙中磁场强度信号的采集，配合二次电流信号，经过信号处理模块还原出与一次电流信号成比例的输出电压信号，解决了传统电流互感器易饱和及无法准确测量含有直流分量的电流等问题。

A high precision electromagnetic current transformer with arbitrary waveform and its measurement method

【技术实现步骤摘要】
一种高精度任意波形电磁式电流互感器及测量方法
本专利技术涉及电工领域的电流测量，更具体地，涉及一种高精度任意波形电磁式电流互感器及测量方法。
技术介绍
目前，电力系统中广泛使用P类电磁式电流互感器来测量电流。它的工作原理与变压器类似，通过将大电流经过电磁感应按比例传变为小电流从而进行测量。在铁心没有饱和的情况下，电磁式电流互感器具有较高的测量精度。但是，当电力系统发生故障时，电流互感器的一次电流可能达到正常运行时的数倍甚至数十倍，且往往会含有暂态直流分量，这将会使铁心迅速饱和，励磁电流大大增加。此时，传统的P类电磁式电流互感器便无法正确传变一次电流，对继电保护设备的正确动作产生影响。为了消除P类电磁式电流互感器铁心饱和对二次设备正常运行带来的影响，研制了多种新式电流互感器，如TP类电流互感器、基于罗氏线圈的电流互感器及基于法拉第磁光效应的电流互感器等。这些新式电流互感器，要么尺寸大造价高，要么稳定性低、结构复杂、难以安装和维护，其大规模推广使用仍然难以实现，只在一些超高压系统或大容量发电机组的重要环节得以应用。除此之外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度任意波形电磁式电流互感器，其特征在于，包括：半开口闭合铁心、磁场传感器、一次绕组、二次绕组、信号处理模块和标准电阻；/n其中，所述磁场传感器置于所述半开口闭合铁心的开口中，所述磁场传感器的输出端连接到所述信号处理模块；所述一次绕组及所述二次绕组分别缠绕在所述半开口闭合铁心上；所述二次绕组两端接所述标准电阻，所述标准电阻的两端连接到所述信号处理模块；所述一次绕组的两端作为信号输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种高精度任意波形电磁式电流互感器，其特征在于，包括：半开口闭合铁心、磁场传感器、一次绕组、二次绕组、信号处理模块和标准电阻；
其中，所述磁场传感器置于所述半开口闭合铁心的开口中，所述磁场传感器的输出端连接到所述信号处理模块；所述一次绕组及所述二次绕组分别缠绕在所述半开口闭合铁心上；所述二次绕组两端接所述标准电阻，所述标准电阻的两端连接到所述信号处理模块；所述一次绕组的两端作为信号输入端。


2.根据权利要求1所述的电磁式电流互感器，其特征在于，所述一次绕组的匝数为一匝或多匝。


3.根据权利要求1或2所述的电磁式电流互感器，其特征在于，所述半开口闭合铁心在铁心高度方向上的开口数量为一个或多个，开口深度为铁心高度的0％～100％，开口总长度为铁心长度的0％～100％。


4.根据权利要求3所述的电磁式电流互感器，其特征在于，所述磁场传感器置于所述半开口闭合铁心的开口中，所述磁场传感器的数量为一个或多个，其中，所述磁场传感器的放置方式为每一个开口中放置一个或多个磁场传感器，或者，多个开口中的部分开口中各放置一个磁场传感器。


5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柏超，田翠华，陈耀军，吴凡，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42