Ce factori vor afecta precizia de măsurare a transformatorului de curent?
Oct 04, 2024| 1. Parametri interni:
1. Rezistența internă a bobinei secundare și reactanța de scurgere: Când rezistența internă a bobinei secundare crește, diferența de raport și diferența de unghi crește; când reactanța de scurgere crește, diferența de raport crește, dar diferența de unghi scade. Cu toate acestea, rezistența internă a bobinei secundare și reactanța de scurgere sunt de obicei mai mici decât sarcina secundară, astfel încât modificările lor au, în general, un efect redus asupra erorii, dar impactul asupra transformatoarelor de curent de capacitate mică este mai semnificativ.
2. Secțiune transversală a miezului: Creșterea secțiunii transversale a miezului va reduce densitatea fluxului magnetic al miezului și va reduce curentul de excitare, crescând astfel diferența de raport și diferența de unghi. Cu toate acestea, pentru transformatoarele de curent dezechilibrate, densitatea fluxului magnetic este mică în condiții nominale, iar reducerea densității fluxului magnetic nu poate reduce prea mult curentul de excitație. Densitatea fluxului magnetic este mai mică, iar diferența de eroare nu este evidentă.
3. Numărul de spire: Creșterea numărului de spire a bobinei poate crește numărul de spire în amperi, poate reduce densitatea fluxului magnetic și poate îmbunătăți eroarea mai semnificativ decât creșterea secțiunii transversale a miezului. Cu toate acestea, creșterea numărului de spire a bobinei va crește cantitatea de cupru, va reduce coeficientul de stabilitate dinamică și va crește coeficientul de saturație. Pentru transformatoarele de curent cu o singură tură (cum ar fi transformatoarele de curent cu miez sau bucșă, care permit doar o tură), eroarea nu poate fi îmbunătățită prin creșterea numărului de spire.
4. Pierderea fierului și permeabilitatea magnetică: Când densitatea fluxului miezului rămâne neschimbată, reducerea amperului de excitație a miezului și a amperului de pierdere poate îmbunătăți eroarea raportului și eroarea unghiului. Prin urmare, permeabilitatea magnetică poate fi îmbunătățită și pierderea de fier poate fi redusă prin utilizarea materialelor magnetice de înaltă calitate și prin adoptarea unor procese de recoacere adecvate, dar rezistența miezului va afecta și coeficientul de saturație. Când proprietățile magnetice sunt slabe, coeficientul de saturație al miezului este mic.
2. Condiții de funcționare:
1. Modificarea frecvenței curente: Efectul modificării frecvenței curente asupra erorii este mai complicat. În general, efectul schimbării frecvenței sistemului este neglijabil atunci când frecvența sistemului se modifică foarte puțin; dar dacă frecvența se schimbă prea mult, de exemplu, folosind un transformator de curent cu o frecvență nominală de 50 Hz într-un sistem de 60 Hz, trebuie luat în considerare efectul frecvenței, deoarece modificările de frecvență nu afectează doar pierderea miezului, densitatea fluxului magnetic și scurgerea bobinei. reactanța, dar afectează și valoarea reactanței sarcinii secundare.
2. Dimensiunea curentului primar: Când curentul primar scade, densitatea fluxului magnetic scade proporțional, dar la o densitate scăzută a fluxului magnetic, scăderea amperului de excitație este mai lentă decât scăderea densității fluxului magnetic, deci valoarea absolută a diferenței și a diferența unghiulară crește relativ.
3. Sarcină secundară: Când impedanța sarcinii secundare se modifică în intervalul specificat, dimensiunea curentului secundar nu este afectată. Prin urmare, atunci când sarcina secundară este redusă la intervalul nominal, densitatea fluxului magnetic va scădea și ea. Deoarece curentul secundar este constant, curentul de excitație scade și eroarea scade și ea. Manualul din fabrică al transformatorului de curent indică, în general, valoarea nominală a impedanței de sarcină secundară. În timpul funcționării, eroarea trebuie verificată în funcție de valoarea maximă a impedanței de sarcină secundară în conformitate cu metoda de cablare dată. Trebuie remarcat faptul că, dacă sarcina secundară depășește sarcina nominală, miezul transformatorului va fi saturat magnetic, crescând astfel eroarea.
4. Factorul de putere al sarcinii: Crește factorul de putere al sarcinii secundare, adică crește rezistența, reactanța scade, diferența unghiulară crește, iar raportul scade. Pentru factorul de saturație, factorul de saturație indicat în manualul producătorului transformatorului se referă la factorul de saturație atunci când factorul de putere este 0.8. Această valoare este echivalentă cu „valoarea minimă” a factorului de saturație, astfel încât factorul de saturație va crește atunci când factorul de putere crește sau scade.
3. Mediu extern:
1. Influența temperaturii: Schimbarea temperaturii mediului de operare va afecta performanța materialului magnetic al transformatorului. Când temperatura este prea ridicată sau prea scăzută, poate provoca o deplasare termică sau o deviere la rece a transformatorului, ceea ce duce la o creștere a erorii de măsurare. De exemplu, temperatura ridicată poate reduce permeabilitatea magnetică a miezului, iar temperatura scăzută poate crește rezistența înfășurării, afectând astfel precizia de măsurare a transformatorului.
2. Influența umidității: Deși precizia de măsurare a transformatorului este relativ mai puțin afectată de umiditate, umiditatea excesivă sau scăzută poate avea, de asemenea, un anumit impact asupra acesteia, cum ar fi cauzarea degradarii performanței izolației, ruginirea miezului și alte probleme, care afectează indirect precizia măsurării.
3. Interferențe electromagnetice: În unele ocazii cu medii electromagnetice complexe, cum ar fi surse puternice de câmp electromagnetic în apropiere sau interferențe armonice în sistemul de alimentare, aceasta poate afecta măsurarea transformatorului de curent, ducând la o creștere a erorii de măsurare.
4. Alți factori:
1. Magnetism rezidual: transformatorul de curent poate genera magnetism rezidual după ce a experimentat un curent mare, iar prezența magnetismului rezidual va afecta precizia de măsurare a transformatorului.
2. Eroare de polaritate: Este foarte important să vă asigurați că polaritatea transformatorului de curent este conectată corect. Eroarea de polaritate poate cauza erori grave în rezultatele măsurătorilor și chiar poate cauza funcționarea defectuoasă a dispozitivului de protecție. La cablare, înfășurările primare și secundare trebuie conectate corect în conformitate cu marcajele transformatorului și standardele relevante.
3. Instalare și utilizare necorespunzătoare: De exemplu, poziția de instalare a transformatorului de curent nu îndeplinește cerințele și este afectată de forțele mecanice externe; sau în timpul utilizării, condiții anormale, cum ar fi circuit deschis și scurtcircuit pe partea secundară, vor afecta precizia măsurării și pot chiar deteriora transformatorul.
4. Calitatea și performanța transformatorului în sine: Calitatea și performanța transformatoarelor de curent produse de diferiți producători pot varia, ceea ce va afecta și precizia măsurării. De exemplu, diferențele dintre materialul miezului, procesul de fabricație, calitatea înfășurării etc. pot duce la diferite erori ale transformatorului.


