�(shù)字式互感�(又名:光電互感�,智能互感器、電子互感器)與傳統(tǒng)的電磁互感器有著本質(zhì)的區(qū)�。數(shù)字互感器輸出的是�(shù)字信號,而電磁互感器是模擬信號(類似�(shù)字電�與模擬電視的區(qū)別)。它基于光電技術原理(這就是為什么也叫光電互感器了)是國家建設智能化電網(wǎng)的必備產(chǎn)��
�(shù)字式互感�,可以廣泛應用于GIS、IIGIS的普遍應用和特高壓變電站的建�。與目前電力系統(tǒng)廣泛應用的常�(guī)電磁式電流、電容式電壓互感器相�,具有結構緊�、體積小、不怕電磁干�、不飽和及易于數(shù)字信號傳�?shù)奶攸c�
避免了原有設備互感器的絕緣結構復�、體積增�、造價偏高的缺點,故此高能�(shù)字式互感器在工程應用的領域極為廣��
傳統(tǒng)的電流互感器原理是電磁感�,一次繞組串�(lián)在電力線路中,二次繞組外部回路接有測量儀器或繼電保護及自動控制裝置,利用�、低壓繞組之間的電磁耦合,將信息從一次側傳到二次�。這種結構要求在鐵芯與繞組間以及一、二次繞組之間有足夠耐壓強度的絕緣層,以保證所有的低壓設備與高電壓相隔�。隨著電力系�(tǒng)傳輸?shù)碾娏θ萘康脑黾樱妷旱燃壴絹碓�?,這樣互感器的絕緣結構越來越復雜,體積和重量加�,產(chǎn)品的造價也越來越�。例�,常�(guī)的油浸式電流互感��500kV�(chǎn)品的價格要比300kV的價格增加一�。又因電磁型電流互感器的鐵心具有飽和非線�,當電力系統(tǒng)�(fā)生短路故障時,高幅值的短路電流使互感器飽和、輸出的二次電流嚴重畸變,造成保護拒動,使電力系統(tǒng)�(fā)生嚴重事�?;ジ衅鞯娘柡鸵鸩ㄐ位?,而且其頻帶響應特性較�,頻帶窄,系�(tǒng)高頻響應差,而導致新型的基于高頻暫態(tài)分量的快速保護的實現(xiàn)存在困難等一系列隱患。隨著光電子技術的迅速發(fā)�,科技人員已研制出利用光學傳感技術和電子學原理相結合的電子式電流互感器,簡稱�(shù)字互感器或光電互感器�
�(shù)字互感器在原理與傳統(tǒng)的互感器完全不同,數(shù)字互感器是利用光電子技術和光纖傳感技術來實現(xiàn)電力系統(tǒng)電壓、電流測量的新型互感�。它是光學電壓互感器(OVT�、光學電流互感器(OCT�、組合式光學互感器等各種光學互感器的通稱?;诰w材料光電效應的教字式光電互感�,將取代�(xiàn)有基于銅材電磁效應的鐵磁式互感器,已�(jīng)成為�(yè)界的共識。我國研制已�220KV全電�、單晶體、縱向調(diào)制結構模式的光電互感器原理性樣�,為�(chǎn)�(yè)化開�(fā)奠定了良好的基礎�
光電互感器:包括有源型電子式電流互感�、無源磁光玻璃電子式電流互感器兩��
有源�
有源型電子式電流互感器特點是一次傳感器為空心線�,高壓側電子器件需要由電源供電方能工作�
無源磁光玻璃�
無源磁光玻璃型電子式電流互感器特點是一次傳感器為磁光玻�,無需電源供電�
�(yōu)點:與傳�(tǒng)的電磁感應式電流互感器相�,光電式電流互感器具有以下優(yōu)點:
�1)優(yōu)良的絕緣性能,造價�。電磁感應式電流互感器絕緣結構復雜,其造價隨電壓等級呈指數(shù)關系上升。在光電式電流互感器中,高壓側信息是通過由絕緣材料做成的玻璃光纖而傳�?shù)降蛪簜鹊?,其絕緣結構簡單,造價一般隨電壓等級升高呈線性地增加�
�2)不含鐵�,不存在磁飽�、鐵磁諧振等問題。光電式電流互感器運行暫�(tài)響應�、穩(wěn)定性好,保證了系統(tǒng)運行的高可靠��
�3)電磁感應式電流互感器二次回路不能開�,低壓側存在開路高電壓危�。由于光電式電流互感器的高壓與低壓之間只存在光纖�(lián)�,而光纖具有良好的絕緣性能,因此可保證高壓回路與二次回路在電氣上完全隔離,低壓側沒有因開路而產(chǎn)生高壓的危險,同時因沒有磁耦合,消除了電磁干擾對互感器性能的影響�
�4)暫�(tài)響應范圍�,測量精度高。電�(wǎng)正常運行�,電流互感器流過的電流并不大,但短路電流越來越大。電磁感應式電流互感器因存在磁飽和問�,難以實�(xiàn)大范圍測�,并在一個通道同時滿足高精度計量和繼電保護的需要。光電式電流互感器有很寬的動�(tài)范圍,一個測量通道額定電流可測到幾十安培至幾千安培,過電流范圍可達幾萬安培。因此既可同時滿足計量和繼電保護的需�,又可免除電磁感應式電流互感器多個測量通道的復雜結��
�5)頻率響應范圍寬。光電式電流互感器傳感頭部分的頻率響應取決于光纖在傳感頭上的渡越時間,實際能測量的頻率范圍主要決定于電子線路部分?,F(xiàn)代光電式電流互感器的結構已經(jīng)可以測出高壓電力線路上的諧波。而電磁感應式電流互感器是難以進行這諸多方面工作的�
�6)沒有因充油而產(chǎn)生的易燃、易爆炸等危險。光電式電流互感器絕緣結構簡�,可以不采用油絕�,在結構設計上就可避免這方面的危險�
�7)體積小、重量輕。光電式互感器的傳感頭本身的重量一般小�1KG�
�8)適應了電力計量與保護數(shù)字化、微機化和自動化�(fā)展的潮流。光電式電流互感器一般以�(shù)字量輸出,這將地適應日趨廣泛采用的微機保護、電力計量數(shù)字化及自動化�(fā)展的潮流�
國際上德國的�(shù)字互感器�(fā)展的比較成熟。近幾年來,隨著國外光電互感器產(chǎn)品的出現(xiàn),以及國�(nèi)陸續(xù)安裝試用國外光電互感�,光電互感器的開�(fā)受到了產(chǎn)�(yè)部門和企�(yè)的重�。據(jù)有關資料分析,我國的光電互感器產(chǎn)�(yè)的市場潛力可達每�20億元以上,但目前國內(nèi)還沒有能夠提供正�(guī)�(chǎn)品的企業(yè),但是隨著中國電谷等地的電力�(fā)展我們必定能夠趕超世界電力技術尖峰�
維庫電子�,電子知識,一查百��
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