[实用新型]10—35KV0.2级计费电流互感器

说明书

本发明属变压器中电流互感器领域。

目前我国电力系统普遍采用的电流互感器是LFC－10、LQJ－10两种，准确级别一般为0.5～3级，为提高计量精度，人们希望采用0.2级的电流互感器，但由于0.2级成本高，因此市场上很少见到。

本发明的目的是提供一种在上述两种产品LFC－10、LQJ－10成本仅增加几十元的情况下，便能使计量精度从0.5级提高到0.2级的10～35KV的计费电流互感器。

本发明的电流互感器是采用如下方式实现的。如图1所示，电流互感器是由1：初级线圈L₁、3：保护（次级）线圈L₂、4：计费（次级）线圈L₃，2：保护铁芯1、5：计费铁芯2组成，为了降低成本，只需对原设计的计费铁芯2由热轧硅钢片改为冷轧硅钢片，计费线圈L₃采用分数补偿，即可实现计量精度达0.2级的目的。

本发明的计费电流互感器还可以采用如下方式实现，根据计费电流互感器的规格不同，计费线圈L₃采用的补偿分别为1／3或2／3或1／2；计费铁芯2的截面积可增加1／3～1／2。

图1是本发明的计费电流互感器的示意图，也是本发明的计费电流互感器的一个最佳实施例。以下结合图1对本发明作详细说明：

根据电流互感器设计原理，在其他条件已定的情况下，由一次电流转换为二次电流所产生的电流比之差f和相角差δ，受下列因素的影响，见下公式1～3。

I₀ω₁／（I₁ω₁）＝（Z₂＋Z）·L×10⁸／222ω₂²Kμ·S （1）

f＝（－I₀ω₁／I₁ω₁）·sin（φ＋α）×100 （2）

δ＝（I₀ω₁／I₁ω₁）cos（φ＋α）×3440’ （3）

因主要设想是尽量维持原设计，又降低成本，因此要提高精度，主要提高导磁系数μ，经分析冷轧硅钢片的导磁率μ是热轧硅钢片μ的3～4倍。又从公式（1）看出，当μ上升I₀ω₁／I₁ω₁下降且μ上升则损耗角φ上升，从公式（3）可以看出φ上升、相角差δ下降，而从公式（2）看出比差f受I₀ω₁／（I₁ω₁）sin（φ＋α）的双重影响，所以在提高导磁率μ的同时进行分数匝补偿。达到了将0.5级计费电流互感器提高为0.2级计费电流互感器的目的。由于计费电流互感器有多种，且一次电流不同，因此需根据不同规格计费电流互感器计费线圈分别采用1／3或2／3或1／2的分数匝补偿，而计费铁芯同样也采用不增加截面积，仅由热轧硅钢片改为冷轧硅钢片或适当增加截面积1／3～1／2。

本发明的计费电流互感器，具有简单、实用成本低的优点，原生产0.5级计费电流互感器的厂家可在无需增加设备的情况下，仅改变原设计的计费铁芯材料或稍增加截面积、计费线圈采用分数匝补偿便可生产出0.2级的高精度计费电流互感器。据调查，目前国产0.5级计费电流互感器每只售价仅200元左右，而一只0.2级计费电流互感器每只售价500元左右，若采用本发明的设计后仅比0.5级计费电流互感器增加成本几十元，便可达到0.2级的精度，另外，用户单位为了在原0.5级基础上提高等级，无需把原0.5级报费重新购置0.2级计费电流互感器，可在原互感器基础上稍加改造，仅花几十元便可提高等级，对国家可节约大量原材料，对工厂可少花一部分费用，对国家、工厂都十分有利。另外，本发明的计费电流互感器还具有电气、机械性能稳定、误差裕度大的优点。

实施例：

LQJ－10，一次安匝为600安匝，二次线圈采用1／3匝补偿为119 2／3匝，铁芯截面S为4×2.2＝8.8cm²，磁路l＝62cm，导线为φ1.0mm的漆包线三股，导线长20×119 2／3cm，额定负截Z0.4Ω；

内阻R₁＝ρ，L／A＝0.126Ω，内感抗X＝0

外阻R＝Zcosφ＝0.4×0.8＝0.32Ω