[发明专利]一种电磁式电流互感器及其误差补偿方法

说明书

本发明提供一种电磁式电流互感器及其误差补偿方法，包括铁芯和基本二次绕组，其特征在于所述基本二次绕组为带抽头形式，设置有抽头线圈，后端加设的误差补偿线圈在铁芯上绕制一、二次绕组，电流互感器基本二次绕组的全头输出接误差补偿线圈的一次绕组，基本二次绕组的抽头输出接误差补偿线圈的二次电流流入端，误差补偿线圈的一次绕组流入端与二次绕组同名端端连接。本发明能够补偿在电流互感器额定电流1％‑120％以外使用时的误差，使得电流互感器的计量范围更宽，计量准确度更高，可广泛应用于电能计量领域。

技术领域

本发明属于电力计量领域，具体地，提供一种电磁式电流互感器及其误差补偿方法。

背景技术

目前，电力计量系统基本是使用电流互感器来采集电流数据。搞好电能的计量工作，正确计量电量的使用量，使计量数值更加准确、公平，减少统计线损，直接影响到发、供、用电三方的经济利益。

目前供电部门使用的计量用电流互感器精度等级大都是0.2S级或0.5S级。这两种级次的电流互感器虽然比0.2级和0.5级的计量范围要大，但是当一次侧电流在电流互感器额定电流的1％以下时，对于电流比为100/5A至200/5A较小规格的电流互感器的误差偏离会非常大，甚至无电流输出。

常见的电流互感器误差补偿方式主要针对国标中要求的额定电流的1％-120％进行补偿，超出该范围的误差无法体现。但是电流互感器在实际应用中往往会出现在该范围外使用的情况，如果不能提供有效的误差补偿技术方案，就会造成数据不准确，甚至无计量的情况。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种电磁式电流互感器及其误差补偿方法，能够补偿在电流互感器额定电流1％-120％以外使用时的误差，使得电流互感器的计量范围更宽，计量准确度更高。

本发明的技术方案是：

一种电磁式电流互感器，包括铁芯、基本二次绕组2，其特征在于：所述基本二次绕组2为带抽头的形式，设置有抽头线圈N1，基本二次绕组2后端加设一只误差补偿线圈3；所述误差补偿线圈3包括在铁芯上绕制的输入一次绕组N3、输出二次绕组N4；所述基本二次绕组2的全匝输出连接误差补偿线圈3的输入一次绕组N3，其中所述基本二次绕组2的电流流出端S1与误差补偿线圈3一次绕组N3的一次电流流入端连接，一次绕组N3的一次电流流入端和二次绕组N4的二次电流流出端为同名端相互连接；所述基本二次绕组2抽头线圈N1的抽头端M与误差补偿线圈3二次绕组N4的二次电流流入端连接；所述误差补偿线圈3二次绕组N4的输出连接外接电能表。

一种电磁式电流互感器的误差补偿方法，其特征在于：电磁式电流互感器基本二次绕组2的全匝输出提供误差补偿线圈3一次绕组N3的一次电流I3，一次电流I3从电流互感器基本二次绕组2的电流流出端流出，流经误差补偿线圈3的一次绕组N3后，回到电流互感器基本二次绕组2的电流流入端；

电磁式电流互感器基本二次绕组2的抽头线圈N1提供抽头补偿电流I2，抽头补偿电流I2从基本二次绕组2的电流流出端流出，流经外接电能表后，从电流互感器基本二次绕组2上的抽头M处流入抽头线圈N1；

误差补偿线圈3二次绕组N4的二次电流输出生成误差补偿电流I5，误差补偿电流I5和抽头线圈N1输出的抽头补偿电流I2汇流后形成电流互感器输出电流I4，流入外接电能表的电流互感器输出电流I4等于误差补偿电流I5与抽头补偿电流I2之和，误差补偿电流I5和抽头补偿电流I2随着负荷电流的变化相互作用、叠加完成对电流互感器的误差补偿。

其中，所述电流互感器基本二次绕组2的全匝线圈与抽头线圈之间成整数倍匝数关系，所述误差补偿线圈3的输出二次绕组N4与输入一次绕组N3之间成整数倍匝数关系。

进一步地，所述电流互感器基本二次绕组(2)全匝线圈、抽头线圈(N1)之间的匝数倍数与所述误差补偿线圈(3)输出二次绕组(N4)、输入一次绕组(N3)之间的匝数倍数相同。