电流互感器电流合成方式生成零序信号原理及试验方法一:问题由来柱上开关、断路器及环网柜通常配置三相相序零序一体式互感器或单独的零序电流互感器来实现相电流及零序电流的采集。标准《配电网10kV及20kV交流传感器技术条件》中对基于电磁感应原理的三相相序零序一体式电流传感器的零序信号采集给出了两种方式见图A.1和图A.2。图A.1电路中的零序电流传感器采用三相磁势合成方式,图A.2电路中的零序电流传感器采用三相电流合成方式。本文分析采用三相电流合成方式生成零序电流信号的试验方法及存在的问题。二:误差测试方法对每相电流互感器TA1、TA2、TA3的零序线圈AN1、BN1、CN1来说,其一次同时通过该相的相序电流和零序电流,零序电流信号是通过三相电流合成而来。理论上应该施加三相一次电流并模拟出零序电流来测试零序电流的误差。1:测试设备三台单相调压器、三台升流器、三台标准电流互感器和一台零序电流标准互感器、四台互感器校验仪、负载箱等。2:测试原理接线如下(图3)将图3中被测的A、B、C及零序的输出电流与相应的标准器的输出电流输入互感器校验仪进行检测测试。3:误差试验时零序电流测试点的确定按上图的试验接线能准确测量各相序和零序的误差(当然各相相序电流互感器的误差可以采用单相试验方法测试)。在测相序的时候,在规定负荷下调整调压器使每相电流分别同时在1%(对S级产品)、5%、20%、100%、120%上测量各相序的误差。测量零序电流互感器误差时,考虑到在不同的平衡相序电流下,其误差是不一样的,因此,理论上应该是各相相序一次电流分别同时在1%(对S级产品)、5%、20%、100%、120%时,再微调某一相的调压器,使零序一次电流分别在50%、120%下,分别带50%和额定负荷测量零序的误差。但这样测试的测试点太多,可以只在各相相序一次电流分别同时在120%时,再微调某一相的调压器,使零序一次电流分别在50%、120%下,带额定负荷测量零序的误差;再在各相相序一次电流分别同时在5%(对S级相序电流互感器为1%)时,再微调某一相的调压器,使零序一次电流分别在50%、120%下,带50%额定负荷测量零序的误差(可考虑直接单相使零序一次电流分别在50%、120%下,带50%额定负荷测量零序的误差)。三:电流合成方式生成零序电流信号存在的问题1:对每相电流互感器TA1、TA2、TA3的零序线圈AN1、BN1、CN1来说,在其并联联结点之前,在三相平衡电流为600A时零序线圈流过的电流(如果相序是600/5A,零序为20/1A)为30A,远远大于零序的额定二次电流1A,设计时应考虑。2:对每相零序线圈的铁心来说,其同时被该相电流和该相零序电流励磁,其磁通密度较单独零序电流励磁来说要高很多,其零序误差计算必须在相序磁通上叠加零序磁通来计算,计算过程复杂很~c~~ab调压器升流器被测相序标准零序标准图3误差测试的一次接线图