【正文】 數(shù)計算 畢業(yè)設(shè)計（論文）專題部分： 電流互感器產(chǎn)品設(shè) 計。 關(guān)鍵詞： 電流互感器；設(shè)計；測量 Abstract Current transformer is the key basic instrument in electrical power system. Current transformer is used for measurement and protection. It is a instrument used for measuring the current in a circuit. When current in a circuit is too high to directly apply to measuring instruments, a current transformer produces a reduced current accurately proportional to the current in the circuit, which can be conveniently connected to measuring and recording instruments. A current transformer also isolates the measuring instruments from what may be very high voltage in the monitored circuit. Current transformers are monly used in metering and protective relays in the electrical power industry. This project is based on the analysis of a 600A current transformer, and then makes a design of a 1000A current transformer. Through the understanding of the development of current transformers and the basic knowledge of electromagic field to get the parameters of the material. And calculate responding current of 5%, 20%, 100%,120% when it at the accuracy of , and the magic power at 120% and the errors. Through the results of errors and paring with the diagram we have already got . Through achieve above projects, to make the design of 1000A current transformer e true. The significance of the this design of current transformer is to get a more pleted understanding of it, maybe of a help in the future. Keywords: current transformer。 沈陽化工大學學士學位論文 第 一 章 緒論 2 我國電流互感器行業(yè)研究發(fā)展過程以及發(fā)展趨勢 我國電流互感器研究發(fā)展過程 我國互感器的整體技術(shù)水平有了更大的提高，品種日益增加。 60 年代后，沈陽變壓器研究所先后組織了多次全國統(tǒng)一設(shè)計，完成了 干式電流、電壓互感器， l0v 澆注絕緣電流、電壓互感器， 35kv 油浸絕緣電流、電壓互感器， 110kv 油浸絕緣電流、電壓互感器新系列的設(shè)計、試制，提高了產(chǎn)品的技術(shù)性能，使產(chǎn)品更符合中國國內(nèi)市場的需要。沈陽化工大學學士學位論文 第 一 章 緒論 3 1979年沈陽變壓器廠從法國阿爾斯通公司引進了 500kv油浸絕緣電流互感器制造技術(shù)。 1986年對國家標準進行較大幅度更改，修訂為國家標準 GBl2071986《 電壓互感器》和GBl2081987《電流互感器》，等效采用了 IEC 標準 18 186。有的生產(chǎn)企業(yè)已把它與計算機配套使用，但精確計算及定量、定位測量尚待進一步研究。 90 年代后，新一代的光電式互感器又引起重視。但是，新型的技術(shù)發(fā)展到成熟階段總需要一定的時間。而且還要準確計算出在 準確級時 所對應 的誤差計算 ,并且對所測得出的數(shù)據(jù)進行誤差分析。 電流互感器的基本原理 電流互感器的用途，分類 電流互感器的用途，在正常條件下使用 時，二次電流實質(zhì)上與一次電流成正比；而在正確接線時，二次電流對一次電流的相位差接近于零的互感器叫做電流互感器。值得注意的是， CT 在運行中如果二次不接負荷，則必須可靠地短接，決不允許開路，因為二次沒有電流，一次安匝全部用來勵磁。 ⑶ . 按絕緣介質(zhì)分，可以分：油絕緣，澆注絕緣，一般干式絕緣，瓷絕緣，氣體絕緣等。 沈陽化工大學學士學位論文 第二章 電流互感器的理論 9 微型電流互感器也有人稱之為“儀用電流互感器”。 N1， N2—— 二次繞組匝數(shù) 。鐵心材料有磁滯和渦流損耗，勵磁電流中有一部分是供給這些損耗所必需的，稱之為有功分量 。 電流互感器的誤差特性 穩(wěn)定狀態(tài)下的電流互感器的誤 差 表 測量級誤差計算點 理想的電流互感器，在變換電流時沒有 能量消耗，一次磁勢與二次磁勢在數(shù) 量上相等，繞組中電流與匝數(shù)成反比，互感器沒有誤差。 在此特別要說一點 :相位差的定義只在電流為正弦波形時正確。從保證產(chǎn) 品的誤差性能出發(fā)，要求額定安匝高，但高額定安匝卻不易滿足動穩(wěn)定要求 。 ⑷ 計算一次繞組絕緣。 N2n—— 額定二次匝數(shù) 。再對二次繞組設(shè)計進行調(diào)整，確定繞組尺 寸。 ⑸ 計算二次漏抗 ： 準確計算二次漏抗是困難的，通常采用經(jīng) 驗公式計算或按經(jīng)驗數(shù)據(jù)取值 。鐵心 材料 采用 30QG120 硅鋼板，估算鐵心截面 baAFE ?? (323) 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 電流互感器的設(shè)計流程及參數(shù)計算 20 計算出鐵心的截面積后，再來確定 a, b 的值，一般都是由經(jīng)驗選取。 即可得到： )2/(2 ??? FeAb (327) 得到 b 后，就可以得到 a 初選鐵心尺寸為φ 150/φ 250 30 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 電流互感器的設(shè)計流程及參數(shù)計算 21 鐵心有效面積（取疊片系數(shù)為 ） 為 A=（ 2515） 3 = 平均磁路長為 L=π （ 25+15） /2= 鐵心絕緣采用絕緣紙板，鐵心上下端面絕緣厚 3mm，內(nèi)，外側(cè)厚 2mm ⑶ 二次阻抗計算，先計算繞線層數(shù)，鐵心包絕緣后內(nèi)徑為 1502 2=146mm 按內(nèi)徑展開長排線計算可繞匝數(shù)，預計有效繞線 角度為 350o ，繞線取 ，第一層可繞匝數(shù)為。 研究 電流互感器 的發(fā)展有利于我們更好地了解現(xiàn)狀，找到突破點，我們要從各種可能的途徑來解決其中的難點 ， 不畏艱苦，更好的服務(wù)于我國的電力事業(yè)。她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。 cm /(o) /% /(`) 5 20 100 120 (VA/4)120 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 電流互感器的設(shè)計流程及參數(shù)計算 23 24 第 4 章 結(jié)論 目前，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，從 2021 年開始，我國共有 22 個省市出現(xiàn)了大范圍缺電，嚴重阻礙了我國經(jīng)濟的正常運行，整個社會對電能的需求量越來越大，這勢必要求電力系統(tǒng)向超高電壓、超大容量發(fā)展。鐵心高度 a(硅鋼片片寬 )常取 5的倍數(shù) ； a /b 取大于 1?；蚨嘣岩淮卫@組也均勻分布在整個鐵心的圓周上，可以認為二次漏抗 x2等于零、實際的繞組不可能如此完全對稱 。 ⑶ 計算鐵心參數(shù) ， 計算鐵心有效截面 ， 平均磁路長 。采用冷軋硅鋼板 時 ，可初步取 Bn=。 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 電流互感器的設(shè)計流程及參數(shù)計算 16 誤差計算 . 電流互感器 設(shè)計 ⑴ 計 算鐵心截面?？傊?，額定安匝數(shù)是與產(chǎn)品技術(shù)性和產(chǎn)品成本密切相 關(guān)的參數(shù)，設(shè)計計算時要通過多方案比較 .才能得到經(jīng)濟合理的設(shè)計。 誤差計算 根據(jù)前面的誤差定義和參照互感器的相量圖，其中式的誤差定義包含了比值差和相位差的相量式，比值差和相位差的計算公式如下 : 比值差： %100)s in(1110 ???? ??NI NIf (214) 相位差： 3340)c os (11 10 ??? ??? NI NI (215) 為了減少誤差，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上就要盡可能減少二次繞組阻抗，減少磁路長度，增加鐵心面積，而且要選用磁導率高的鐵心材料。但設(shè)計電流互感器時應能保證其有一定的準確 度，這才能保證測量精確，或保護裝置正確地動作，因此電流互感器誤差必須在 一定的限值內(nèi)。這兩個分量的相量和才是 I0，所以勵電流與主磁通相差一個ψ角，這個角稱為鐵損角。/NI I K???