电流互感器直流偏磁仿真
根据图2.18所示的电流互感器直流偏磁分析等值电路,若电源电压为
当系统发生接地故障时,流过保护用CT一次侧的故障电流可表示为
式中:If为无偏磁时故障电流稳态峰值;T1为系统的一次时间常数。短路电流全偏移(q= 0o)情况下,ip可表示为 由公式(2.41)可知,直流偏磁电流Idc产生的恒定磁通将成为电流互感器励磁磁通的成分,从而使电流互感器出现暂态饱和。当剩磁和偏磁同向时,电流互感器的起始饱和时间大为缩短。当偏磁与剩磁系数反向时,两者相互抵消,电流互感器可能不饱和。但是较大的偏磁电流可使电流互感器的角差超出标准限值,严重影响计量的准确度。兹列举算例如下: 某条500kV输电线路的额定电流为1kA,其负载功率因数为0.9。假设系统在0.2s时刻发生短路故障,短路电流为10kA(热稳定电流有效值);电流互感器的额定电流比1000A/5A,二次侧接有1Ω的阻性负载。根据无剩磁时的仿真示例,图2.19为电流互感器在不同偏磁条件下的一次电流(折算到二次侧)和二次电流比较。由图2.19可知,反向偏磁电流将延缓电流互感器的饱和(约1ms),而正向偏磁电流使得电流互感器饱和加速(约1ms),这与理论分析一致。
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