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高精度電流傳感器在互感器校驗(yàn)儀中的應(yīng)用
此篇講講高精度電流傳感器在互感器校驗(yàn)儀上的應(yīng)用。
一、互感器校驗(yàn)儀關(guān)鍵用途
1、交流電流工頻誤差試驗(yàn)：電流互感器工頻下基本誤差測試；
2、交流電流中疊加直流誤差試驗(yàn)：電流互感器工頻電流疊加直流分量下誤差測試；
3、交流電流正弦半波誤差試驗(yàn)：電流互感器正弦半波下誤差測試；
4、交流電流諧波誤差試驗(yàn)：電流互感器二次輸出的諧波含有率分析及波形畸變率計算，并
可以測試各次諧波的比值誤差、相位誤差。
備注：工頻指交流50Hz供電電源。
二、需求背景
1、普通互感器驗(yàn)證： 交流及諧波驗(yàn)證；
2、抗直流分量互感器：交流及諧波驗(yàn)證、半波驗(yàn)證、 交流中疊加直流成分驗(yàn)證；
3、抗直流分量電流互感器是利用了更高導(dǎo)磁水平的鐵芯材料，使得該類型互感器，在一次有直流成份的情況下，不致被飽和，仍能正確互感一次中的正弦交流電流。它并不是能將一次的直流成份正確互感，應(yīng)該說它并不能正確互感半波正弦電流；多也只能是互感半波正弦電流，經(jīng)傅里葉級數(shù)展開后的各次諧波。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
1、防止竊電，市場中宣稱的“節(jié)能裝置”，通過將交流電變換成半波電流，使電流中含有很大比例的直流分量，直流分量會使電流互感器磁芯達(dá)到深度飽和，導(dǎo)致計量裝置少計電量，造成所謂“節(jié)能”的假象。該裝置具有隱蔽性強(qiáng)，難發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn)，即使發(fā)現(xiàn)了也不能認(rèn)定為竊電行為，因?yàn)槠湮磳τ嬃垦b置進(jìn)行任何改動。
2、目前常見的電鍍、電解鋁、煉鋼、電氣化鐵路等用電負(fù)荷電流中普遍存在直流分量，如果不采取有效措施，直流分量可能導(dǎo)致電流互感器超差，對電能計量產(chǎn)生ji大的影響。
3、在整流器、逆變器等大功率電力器件工作時，會在電網(wǎng)中產(chǎn)生含有直流分量的諧波，使用抗直流互感器，可防止線路保護(hù)設(shè)備的誤判斷、誤動作。
四、電流互感器及校驗(yàn)儀檢定規(guī)程
JJG 313-2010 測量用電流互感器檢定規(guī)程
JJG 169-2010 互感器校驗(yàn)儀檢定規(guī)程
JJG 1157-2018 直流電流互感器
GB 1208-2006 電流互感器
GB T 20840.8-2007互感器 第8部分 電子式電流互感器
備注
GB 國家標(biāo)準(zhǔn)：
強(qiáng)制性國標(biāo)是保障人體健康、人身、財產(chǎn)安全的標(biāo)準(zhǔn)和法律及行政法規(guī)規(guī)定強(qiáng)制執(zhí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)。
JJG 國家計量檢定規(guī)程：
在計量檢定時對計量器具的適用范圍、計量特性、檢定項(xiàng)目、檢定條件、檢定方法、檢定周期以及檢定數(shù)據(jù)處理等所作出的技術(shù)規(guī)定。計量檢定規(guī)程是判定計量器具是否合格的法定技術(shù)條件，也是計量監(jiān)督人員對計量器具實(shí)施計量監(jiān)督、計量檢定人員執(zhí)行檢定任務(wù)的法定依據(jù)。
五、電流互感器分類
1、保護(hù)用電流互感器
精度要求較低，常規(guī)要求為5P(5%) 10P(10%)
應(yīng)用領(lǐng)域：低壓配電系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)、電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)等；
補(bǔ)充：
CT二次側(cè)為何不能開路
CT在正常運(yùn)行時，一次側(cè)的電流所產(chǎn)生的磁通大部分被二次電流所產(chǎn)生的反向磁通抵消，即所謂的去磁作用，使鐵芯內(nèi)的磁通保持在設(shè)計的正常范圍內(nèi)。一旦二次側(cè)開路，二次電流消失（即去磁作用消失），鐵芯的磁通會急劇增加，達(dá)到飽和，磁滯損耗劇增，導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱，甚至燒毀。
CT開路時在二次繞組中感應(yīng)電動勢就會增大，產(chǎn)生高壓，此高壓會危及人身及設(shè)備安全。
2、測量用電流互感器
開環(huán)霍爾電流傳感器
電流互感器關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)
比差（比值誤差）：
定義：互感器的比差即為比值誤差，即指互感器的實(shí)際二次 電流（電壓）乘上
額定變比與一次實(shí)際電流（電壓）的差， 對一次實(shí)際電流（電壓）的百分?jǐn)?shù)。
單位：百分?jǐn)?shù) 10的負(fù)指數(shù)次冪 如0.05%（萬分之五）、0.05S；
角差(相角誤差)：
定義：電流互感器(或電壓互感器)的一次信號與二次信號的相位之差
單位：弧度(rad)或度(°) ； 1rad約等于57.3度；
頻率特性（帶寬）：
補(bǔ)充：
幅值、相位、頻率是一個電信號的三個基本特征，完整的表達(dá)一個電信號，三個特征一個都不能少。
交流電量瞬時功率表達(dá)式：P=U*I*COSΦ
互感器二次側(cè)輸出規(guī)定：
GB1208-2016《電流互感器》第5.2項(xiàng)中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的電流互感器二次電流為1A和5A，優(yōu)選值為5A，當(dāng)傳輸距離較大時應(yīng)選1A。
變送器類型：副邊輸出為4mA—20mA
六、目前涉及到的應(yīng)用需求：
AIT60 電流傳感器
AIT600 電流傳感器
1500A 電流傳感器