分享到:

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器传感头的研究

传统的电磁式电流互感器随着电力系统中电网电压等级的不断提高、容量不断增加,其逐渐暴露出了严重的缺陷。而电子式电流互感器以具有高绝缘性、无磁饱和、测量范围大等优良性能已成为电流互感器新的发展方向。但是电子式电流互感器的传感头面临着环境温度影响、电磁场干扰和本身制作工艺上的难点等问题,使其广泛应用还有待进一步研究改进。本文首先介绍了当前传统的电磁式电流互感器和电子式电流互器的优缺点,分析了当前国内外在电流互感器科学上的研究及发展现状。接着对电子式电流互感器的原理进行了阐述,分类介绍和分析了当前基于法拉第磁光效应和基于Rogowski线圈的电子式电流互感器,指出了当前电流互感器研究中出现的问题。根据我国的发展现状确定了自己的研究方向。本文全面介绍了基于Rogowski线圈电子式电流互感器的结构和各个部分的功能及其实现方法,重点放在Rogowski线圈传感头的分析与设计上。利用建立的Rogowski线圈的数学模型对温度和外界干扰磁场等影  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

燕山大学
燕山大学

电子式电流互感器传感头的理论与工艺研究

电子式电流互感器(ECT)具有高绝缘、无饱和等优良性能,被认为是传统电磁式电流互感器的替代产品,但迄今为止其研究领域依然充满难题,阻碍着电子式电流互感器的实用化进程,其中的主要原因是外界环境因素(如温度、电磁干扰等)对电流传感头的影响,使其无法满足电流计量精度以及连续稳定运行的要求。本论文的研究对象是电子式电流互感器的电流传感头。作为电子式电流互感器的理论基础,论文阐述了基于法拉第磁光效应和基于Rogowski线圈原理的电子式电流互感器的电流传感原理,阐述了不同类型电子式电流互感器的组成、结构及研究现状,揭示了目前电子式电流互感器电流传感头存在的主要问题。研究分析了基于Rogowski线圈原理的电子式电流互感器的组成结构。基于电磁场理论知识,系统地分析了圆形截面Rogowski线圈和矩形截面Rogowski线圈的电流传感原理,研究了自积分式电流传感头电路和外积分式电流传感头电路,分析了具有反馈环节的外积分器,从时域和频域两方面分...  (本文共122页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东理工大学
山东理工大学

基于Rogowski线圈的电子式行波电流互感器研究

现有的电子式电流互感器的传感头主要采用低截止频率的外积分电路,不能传变行波信号。数据采集电路主要由低速的单片机控制A/D转换只能采集低频信号,因此不能提供行波故障测距需要的上兆赫兹的行波信号。要在数字化变电站中应用行波故障测距技术,首先要解决电子式电流互感器行波传变问题和行波信号提取问题。对Rogowski线圈传感原理进行了分析,建立了传递函数模型,在此基础上对Rogowski线圈的电磁参数与其高频传变特性和时域特性的关系进行了研究,结果表明尽量保证线圈自感一定的条件下,减小内阻和分布电容,Rogowski线圈的截止频率能达到几百兆赫兹,Rogowski线圈本身的频带宽度能够满足高频行波信号的要求,且线圈的响应速度很快,能够测量行波。设计了截止频率在1MHz以上的有源模拟积分电路,并利用故障暂态行波信号对外加积分电路的Rogowski线圈行波传变特性进行了仿真,结果表明Rogowski线圈能够传变高频行波信号。提出了在不影响原有...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江工业大学
浙江工业大学

电子式电流互感器的研究

传统的电流互感器受其自身机理的限制,已难以满足现代电力系统在线检测、高准确度故障诊断、计算机控制与管理等发展需要。而电子式电流互感器具有动态范围大、测量精度高、频率响应范围宽、节约空间、重量轻、抗干扰性好、安全性能高等优点,顺应了电力系统的测量、控制和保护向数字化、微机化和智能化方向发展的要求,成为电流互感器发展的主流趋势。本文首先简单地介绍了电子式电流互感器的研究现状、发展概况。探讨了电子式电流互感器的设计原理,最后给出了电子式电流互感器的详细设计方法。针对电力工业对电子式电流互感器的要求,采用Rogowski线圈作为高压母线上的传感头,根据理论分析设计了一Rogowski线圈。仿真分析知道该Rogowski线圈不但在测量稳态电流上有很高的精度,而且还能很好地反映故障电流的暂态过程,并在动态试验中得到了验证。同时通过仿真分析得到,适当提高带负反馈积分器的积分电容的参数则可以改善其暂态响应性能。I-U实验结果表明该Rogowsk...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖北工业大学
湖北工业大学

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的研究

近几年来变电站的二次系统已经基本实现了以计算机局域网为基础的变电站综合自动化。但很多变电站中使用的电流和电压互感器却依然还是传统型电磁式互感器,离完全实现数字化还有一段距离。随着国家建设智能电网、坚强电网的趋势,变电站必须完全实现数字化,对测量信号的精度、站内信号传输的数字化、网络化要求将会更高。传统的电磁式电流互感器将难以与二次侧的数字化测量与继电保护装置完美兼容。因此研究新型的电子式电流互感器,对保证电力系统的安全稳定运行,实现智能电网、坚强电网的目标具有重要的实际意义。本文首先介绍了电子式电流互感器的结构原理和几个常用技术指标,接着分析了电子式电流互感器相对于传统电磁式互感器的优点,并对国内外研究现状进行了介绍。积分器的性能决定着互感器测量信号的精度,本文对基于Rogowski线圈的电流互感器积分电路进行了详细分析。模拟积分电路使用广泛,有自积分工作状态和微分两种工作状态,分别对应于不同的测量电流,但不能很好的测量低频小信...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东农业大学
山东农业大学

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器测量部分的研究与设计

目前,电力系统中广泛采用的是电磁式电流互感器,它的工作原理和变压器类似。然而,随着电力系统的传输容量越来越大,电压等级越来越高,传统的电磁式电流互感器因其传感原理而出现不可克服的问题:绝缘结构日趋复杂、体积大、造价高;在故障电流下铁芯易饱和,使二次电流值和波形失真,产生不能容许的测量误差;充油易爆炸而导致突然失效;若输出端开路,产生高电压对周围设备和人员存在潜在的威胁;易受电磁干扰等。为适应电力系统的快速发展,有必要研制利用其它传感原理的电流互感器。本文针对电力工业对电子式电流互感器的要求,以IEC60044-8《电子式电流互感器》等相关标准为依据,对电子式电流互感器进行了研究设计。采用Rogowski线圈作为高压电力线上的传感头,将Rogowski线圈的输出数字化后,通过光纤传送到低压端进行LED显示或恢复成原来的模拟信号,实现对高压一次电路电流的测量;系统利用光纤数字传输系统实现高压部分和低压部分的完全电气隔离和实现信号传输...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>