開關柜中復雜電磁環(huán)境對羅氏線圈電流互感器影響的研究.pdf

1、近年來，基于羅氏線圈原理的電子式電流互感器（Electronic Current Transformer， ECT）在中壓配電網(wǎng)中被大力推廣。但在實際運行中，計量超差情況時有發(fā)生。開關柜是ECT應用的典型環(huán)境，為保證羅氏線圈ECT在開關柜中運行的準確度與可靠性，開展開關柜中復雜電磁環(huán)境對羅氏線圈ECT誤差影響的研究是十分必要的。
　　本文根據(jù)開關柜中羅氏線圈ECT運行的實際情況及國內外對羅氏線圈ECT誤差特性的研究，確定開關柜中羅

2、氏線圈ECT計量誤差的主要來源為磁場和電場的影響。首先，從理論上分析了被測電流磁場偏移、鄰近相磁場、開關柜柜體等因素對羅氏線圈ECT誤差的影響，并分析了其影響規(guī)律。同時還分析了高壓電場在羅氏線圈上耦合效應對ECT計量誤差的影響。
　　其次，采用 MATLAB數(shù)值仿真和 ANSYS有限元仿真的方法，驗證理論分析，并通過仿真計算預計影響的程度，確定羅氏線圈ECT受開關柜中的磁場影響的主要因素為鄰近相磁場和母線彎折導致的局部磁場畸變。此

3、外，高壓電場通過耦合效應在羅氏線圈中耦合的電壓也會導致ECT誤差增大。
　　進一步結合仿真，設計并進行了模擬試驗驗證。得到羅氏線圈ECT受開關柜中磁場和電場影響的實際結果。理論分析和實際表明，在開關柜的復雜電磁環(huán)境下，無電磁屏蔽的羅氏線圈ECT無法滿足計量要求；只有加裝電磁屏蔽才可保證羅氏線圈ECT滿足0.2級的準確度要求。
　　本研究通過計算與仿真的方式，優(yōu)化磁屏蔽結構，并進行了試驗驗證。結果表明：所設計的磁屏蔽結構能夠大