針對目前各種電壓互感器存在的技術問題，提出通過檢測禍合電阻電流實現的電子式電壓互感器((ETV )的新原理和新方法.詳細分析新型EVT的感測原理，建立了電壓互感器一次側等值電路，給出誤差計算公式;並對影響測量精度的高壓電阻特性和雜散電容因素進行理論性分析，提出相應的改進方案。
基本介紹
- 中文名：檢測電阻電流型電子式電壓互感器
- 外文名：Detection resistance current type electronic voltage transformer
- 學科：電力工程
- 領域：能源
- 功能：額定一次電壓被轉換成微電流
- 優點：簡單、體積小、質量輕等
簡介,結構與工作原理,結構,工作原理,溫度補償,雜散電容的影響,總結,
簡介
針對現有各類電壓互感器存在的技術問題，提出一種以檢測禍合電阻的電流反應一次電壓來構成電子式電壓互感器(EVT)的新方法.該新型EVT採用高精度微型電流互感器轉換流經禍合電阻的電流來實現一次電壓的檢測.其結構簡單、體小質輕、高壓絕緣強度高，實現了高低壓間電氣隔離;採用電流信號經過電纜傳輸至控制室，提高信號的抗干擾能力，消除了CVT二次電壓傳輸存在的引線壓降.信號處理裝置在控制室，工作環境好，且一次側沒有電源供電問題;沒有飽和問題，不存在鐵磁諧振現象，具有很大的動態和線性測量區間，它只從電網採集信號，幾乎不消耗功率，可以很好地和微機控制、自動保護相配合。
結構與工作原理
結構
基於檢測電阻電流型電子式電壓互感器原理的接線如圖1所示.
工作原理
該新型電壓互感器是通過微型高精度電流互感器檢測流經禍合電阻的電流反應一次電壓.通過禍合電阻作用，額定一次電壓被轉換成微電流.微型電流互感器選用的是瀋陽中川測試有限公司的C092002型高精度電流互感器，變比是50 mA/0.5 A.在額定電流10%一120%的條件下，其精度:比值誤差是±0.00500;角度誤差鎮±0. 2分，所以，微型高精度電流互感器的引入不會帶來附加誤差。
溫度補償
鑒於高壓電阻通常都是置於戶外，一年四季環境溫度變化很大，工作環境惡劣，如果不根據環境溫度對高壓電阻的阻值進行修正，勢必會產生較大的誤差.而電網電壓通常都是工作在額定電壓附近，所以，只要選用電壓係數較小的高壓電阻就可消除電壓係數的影響. 考慮溫度對該新型電壓互感器的影響，筆者提出採用通過熱敏電阻阻值隨溫度線性變化的特性調節處理電路中電流/電壓的放大倍數，從而抵消環境溫度對高壓電阻阻值的影響.熱敏電阻置於高壓電阻的油箱內，同時應保證熱敏電阻與高壓電阻有效絕緣，這樣，熱敏電阻和高壓電阻就處在同一環境溫度中，熱敏電阻通過電纜與控制室的電流/電壓變化單元相連，只要根據高壓電阻的溫度係數選擇合適的熱敏電阻併合理搭建電路，則可消除溫度對互感器精度的影響。
雜散電容的影響
雜散電容是由於高壓電阻與其周圍處於地電位的物體之間存在固有電場引起的.漏電流從對地雜散電容中流過，造成流經微型電流感測器的電流被分流，因而造成測量誤差.另外，高壓引線和高壓端對高壓電阻本體之間也存在雜散電容，在高電壓作用下，電阻尺寸顯著增加，因而必須考慮雜散電容的影響。
總結
實現了一種採用高精度微型電流感測器轉換流經禍合電阻的電流來實現一次電壓的檢測.理論分析和測試結果表明:
1、裝置結構簡單、體積小、質量輕，線性度好、準確度高、沒有電磁飽和現象，測量範圍大、暫態回響快、跟隨性好;輸出信號可直接與數位化保護和測量設備接口，可以套用於中低壓各電壓等級電網.
2、在高壓電阻和大地間串微型高精度電流互感器檢測電阻電流，基本上不存在功率損耗問題，既解決了檢測迴路的高壓絕緣難題，又實現了二次電流和電子處理電路與一次高壓迴路的電氣隔離，可以保證設備和人員的安全。
