對(duì)氣隙鐵心的磁特性及對(duì)電流互感器的影響分析

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1、JournalofElectricalEngineering電氣工程,2018,6(1),71-82PublishedOnlineMarch2018inHans.http://www.hanspub.org/journal/jeehttps://doi.org/10.12677/jee.2018.61009AnalysisofMagneticPropertiesabouttheAir-GappedCoreandItsInfluenceonCurrentTransformerShuhongHu1,Hon

2、gmeiShao1,ShunLi1,JunmingTang2,MiaoliLv1,DiTang1,WenjiaShi11StateGridZhejiangElectricPowerCompanyResearchInstitute,HangzhouZhejiang2LongshineTechnologyCo.,Ltd.,WuxiJiangsuthththReceived:Mar.5,2018;accepted:Mar.20,2018;published:Mar.27,2018AbstractThispa

3、perconstructsthedynamicmagnetizationmodelofair-gappedcorebyfittingcurvefunc-tion,andanalyzestheinfluenceofairgaponcoremagneticproperties.Onthisbasis,thecurrenttransformerofdifferentairgapratioissimulated.Thedifferencebetweentheair-gappedcorecurrenttrans

4、formerandtheclosedcorecurrenttransformerisobtained,andtheinfluenceofairgaponcurrenttransformererrorisanalyzedtheoretically.KeywordsAirGap,Air-GappedCore,MagneticModel,CurrentTransformer氣隙鐵心的磁特性及對(duì)電流互感器的影響分析1112111胡書紅，邵竑湄，李舜，唐軍明，呂妙莉，唐迪，施文嘉1國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)

5、研究院，浙江杭州2朗新科技股份有限公司，江蘇無錫收稿日期：2018年3月5日；錄用日期：2018年3月20日；發(fā)布日期：2018年3月27日摘要本文用擬合曲線函數(shù)的方法構(gòu)建了氣隙鐵芯的動(dòng)態(tài)磁化模型，分析了氣隙對(duì)鐵芯磁特性的影響，在此基文章引用:胡書紅,邵竑湄,李舜,唐軍明,呂妙莉,唐迪,施文嘉.氣隙鐵心的磁特性及對(duì)電流互感器的影響分析[J].電氣工程,2018,6(1):71-82.DOI:10.12677/jee.2018.61009胡書紅等礎(chǔ)上對(duì)不同氣隙比的電流互感器進(jìn)行了對(duì)比仿真，得到了氣隙鐵芯

6、電流互感器相對(duì)于閉合鐵芯電流互感器差別，并從理論上量化分析了氣隙對(duì)電流互感器誤差的影響。關(guān)鍵詞氣隙，氣隙鐵芯，磁化模型，電流互感器Copyright?2018byauthorsandHansPublishersInc.ThisworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/OpenAccess1.引言在電力系統(tǒng)中，基

7、于鐵芯氣隙的電流互感器有著非常廣泛的應(yīng)用前景，因?yàn)樗粌H能做成開合式結(jié)構(gòu)，使得安裝非常方便；而且，由于氣隙的存在，其抗飽和能力大大增強(qiáng)，拓展了量程范圍，同時(shí)，其非線性誤差也得到明顯的改善。然而，由于難以建立鐵芯真實(shí)的的磁特性曲線模型，就鐵芯氣隙[1]對(duì)電流互感器的誤差影響研究仍有待深化，本文正是針對(duì)這一問題，建立了氣隙鐵芯的磁特性曲線模型，并利用計(jì)算機(jī)仿真，得到了鐵芯氣隙對(duì)電流互感器的誤差影響規(guī)律，從而指導(dǎo)了氣隙鐵芯電流互感器的應(yīng)用。2.氣隙鐵芯的磁特性曲線模型2.1.閉合鐵芯的磁化性能模擬磁滯回線是

8、鐵磁材料的基本特性曲線，通過該基本特性曲線可以準(zhǔn)確的了解鐵磁材料不同工作點(diǎn)的磁特性。對(duì)于磁滯回線模型的建立，有基于物理機(jī)制的模型和曲線擬合的模型，其實(shí)兩種方法都可以反映磁滯特性，但能夠準(zhǔn)確的反映鐵磁材料的實(shí)際卻都很難做到?；谖锢頇C(jī)制的模型有J-A模型，其模型具有物理意義明確的優(yōu)點(diǎn)，但在回線的尖端可能會(huì)出現(xiàn)不閉合或磁導(dǎo)率為負(fù)的無物理意義情況；曲線擬合的模型很多，大多都是選擇一種適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)曲線擬合極限回環(huán)，然后將極限回環(huán)處理得到一般磁滯回環(huán)，常用的處理方法