一种环保型智能互感器及互感器补偿方法技术

本发明专利技术属于互感器技术领域，具体涉及一种环保型智能互感器及互感器补偿方法，包括：互感器、外壳体和内壳体；所述外壳体和内壳体之间设置有绝缘材料；所述互感器置于内壳体内；所述互感器包括：互感器本体、延时补偿装置和饱和计算装置；所述延时补偿装置与饱和计算装置分别信号连接于互感器本体；所述延时补偿装置，用于对互感器进行延时补偿；所述饱和计算装置，用于计算互感器的饱和程度，控制互感器运行；具有环保节能、易于使用安装、互感性能好和延时补偿准确的优点。

An environmental protection intelligent transformer and its compensation method

【技术实现步骤摘要】
一种环保型智能互感器及互感器补偿方法
本专利技术属于互感器
，具体涉及一种环保型智能互感器及互感器补偿方法。
技术介绍
互感器又称为仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A，均指额定值)，以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。电力系统为了传输电能，往往采用交流电压、大电流回路把电力送往用户，无法用仪表进行直接测量。互感器的作用，就是将交流电压和大电流按比例降到可以用仪表直接测量的数值，便于仪表直接测量，同时为继电保护和自动装置提供电源。电力系统用互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器，是一次系统和二次系统的联络元件，其一次绕组接入电网，二次绕组分别与测量仪表、保护装置等互相连接。互感器与测量仪表和计量装置配合，可以测量一次系统的电压、电流和电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型智能互感器，包括：互感器、外壳体和内壳体；所述外壳体和内壳体之间设置有绝缘材料；所述互感器置于内壳体内；所述互感器包括：互感器本体、延时补偿装置和饱和计算装置；所述延时补偿装置与饱和计算装置分别信号连接于互感器本体；所述延时补偿装置，用于对互感器进行延时补偿；所述饱和计算装置，用于计算互感器的饱和程度，控制互感器运行；其特征在于，所述饱和计算装置，计算互感器饱和程度的方法执行以下步骤：饱和计算装置获取互感器的电流采样数据，根据采集到的采样数据提取出电流中的非饱和区间，记为G；根据如下公式计算出电流采样数据的上限值：

【技术特征摘要】
1.一种环保型智能互感器，包括：互感器、外壳体和内壳体；所述外壳体和内壳体之间设置有绝缘材料；所述互感器置于内壳体内；所述互感器包括：互感器本体、延时补偿装置和饱和计算装置；所述延时补偿装置与饱和计算装置分别信号连接于互感器本体；所述延时补偿装置，用于对互感器进行延时补偿；所述饱和计算装置，用于计算互感器的饱和程度，控制互感器运行；其特征在于，所述饱和计算装置，计算互感器饱和程度的方法执行以下步骤：饱和计算装置获取互感器的电流采样数据，根据采集到的采样数据提取出电流中的非饱和区间，记为G；根据如下公式计算出电流采样数据的上限值：其中，Lmax为上限值，N为采样次数；根据计算得到的上限值构造中间矩阵R；对中间矩阵R进行分解，得到中间矩阵特征参数σp；当中间矩阵特征参数满足如下条件：则判断互感器达到饱和状态，饱和计算装置控制互感器运行，进而降低互感器的能耗；若中间矩阵特征参数不满足如下条件，则判断互感器没有达到饱和状态，互感器继续照常运行；其中，η为电流采样数据的幅度值，ε为电流采样数据的频率；所述延时补偿装置对互感器进行延时补偿的方法执行以下步骤：通过电流采样数据，计算出延时，再计算电流采样数据的幅度值的平方值，然后计算得出电流采样数据的虚部，然后利用计算出的数据对对电流采样数据进行旋转补偿，得到补偿后的电流采样数据；其中，所述利用计算出的数据对对电流采样数据进行旋转补偿的方法执行以下步骤：其中，所述x0和y0为原电流采样数据的坐标值，xn和yn为旋转补偿后的电流采样数据，θi为电流采样数据对应的相位值；Sn为旋转矩阵参数序列，设置为电流采样数据对应的幅度值；n为电流采样数据的个数，θi为延时角度；所述其中，Li为互感器的理论频率值，Li′为采样时的实时频率值。


2.如权利要求1所述的互感器，其特征在于，所述中间矩阵R表示为：



其中，r′位计算两个数的差值的绝对值运算。


3.如权利要求3所述的互感器，其特征在于，所述外壳体为金属材料制成；所述外壳体包括：左半部和右半部；所述左半部和右半部完全卡合形成封闭的空间；所述左半部为一个侧面；所述右半部包括顶面、底面和三个侧面；所述左半部的侧面以及右半部分的与左半部分的侧面相对的侧壁上分别具有若干个凸柱，所述凸柱上具有插孔；所述内壳体包括外环壁、线圈槽、内环壁、后导线穿孔，外环壁下侧的左与右部各有一个安装凸台及其安装螺孔；其中左或右一侧安装凸台的上方外环壁的一段开有一一间隔的绕槽与绕齿，开有绕槽和绕齿的外环壁段的外侧有引线槽和引线槽外壁；所述内壳体内设置有互感器；所述互感器包括：铁棒、散热棒、模塑材料、一次绕组和二次绕组；所述铁棒，呈口字形，置于所述金属壳体的中心位置；所述一次绕组通过内壳体的引线槽进入绕槽内，经过所述绕齿后，缠绕在所述铁棒上；所述二次绕组通过后导线穿孔穿入，缠绕在所述铁棒上；所述一次绕组和二次绕组通过所述绝缘材料彼此电隔离；所述散热棒，以与所述一次绕组和二次绕组不接触的方式穿过所述绝缘材料，并且安装在所述安装凸台上；所述内壳体内部靠近外环壁的部分填充有模塑材料；所述一次绕组和二次绕组的多余部分均通过线圈槽进行固定；所述散热棒4或8根；所述散热棒为导热塑料、导热陶瓷或石墨。


4.如权利要求3所述的互感器，其特征在于，所述计算电流采样数据的幅度值的平方值的方法执行以下步骤：使用如下公式，计算电流采样数据的幅度值的平方值：其中，X为当前时刻的电流采样数据，x1和x2分别为前两个时刻的电流采样数据，TS为采样周期，ω为采样电流数据的相位值。


5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：董永亮，
申请(专利权)人：河北中开明泰电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13