微型电流互感器误差影响因素 [返回首页]

微型电流互感器误差计算

上一节提到电流互感器产生误差，是由于二次绕组要提供励磁电流的原因。励磁电流I0来励磁就是误差。误差计算公式为

ε=I0/I1=I0N1/I1N1

ε误差；

I0励磁电流；

I1一次绕组电流；

N1一次绕组匝数；

对于电流频率为50HZ的互感器误差计算公式为（公式推导略，请自行运用电磁感应知识推导）

ε=25.3Z02l/（N2^2 μSk）

ε误差；

Z02二次回路的总阻抗,包括二次绕组内阻抗和外接负载阻抗；

l平均磁路长度cm；

截面为矩形的环形铁芯平均磁路长度l=π（铁芯外径D-铁芯外径d）/ln（D/d）≈π（D+d）/2

N2二次绕组匝数；

μ铁芯磁导率T/Oe；

S铁芯截面cm^2；

K铁芯叠片系数

以上计算的误差为互感器的复合误差,包含比值差和相位差。

比值差f= - ε×sin（α+Ψ）%

相位差δ= ε×cos（α+Ψ）×3438′

α二次回路总阻抗角

Ψ铁芯的损耗角

微型电流互感器误差因素

1、电流对电流互感器误差影响：从误差计算公式发现好象与电流大小无关。实际上电流变大铁芯的磁感应强度成正比例增大。此时磁导率和损耗角也增大。电流变大时比值差、相位差都减小，比值差减小得少，相位差减小得多。

2、绕组匝数对电流互感器误差影响：误差与二次绕组匝数的平方成反比。因此增加二次绕组匝数，能减少互感器的误差。但增加二次绕组匝数的同时会增加二次绕组内阻，二次回路总阻抗变大，一定程度上增加了误差。

3、电流互感器误差与铁芯的磁路长度成正比，与铁芯窗口面积成反比。

4、电流互感器误差与铁芯的磁导率成反比。对于同样级别的互感器，采用高磁导率材料，可以减少铁芯体积，而体积的减少可以提高磁感应强度，磁感应强度的变大又使磁导率增加，互感器误差进一步减少。所以磁性材料的性能是提高互感器精度的重要途径。坡莫合金就是微型电流互感器的一种理想材料，其磁导率比较高。

5、电流互感器误差与二次负载成正比，但负载增大后，铁芯磁感应强度变大，磁导率稍有提高，所以误差小于正比增加。

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