探究电力互感器饱和误差对计量表精准度的影响

洪成伟（黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨150000）



探究电力互感器饱和误差对计量表精准度的影响

洪成伟
（黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨150000）

摘要：随着科学的进步，电力互感器的应用更加广泛，作为电能计量装置的一个重要部分，我们还是应该对电力互感器的核心内容进行深入的了解，对其各项元件的结构与原理了然于心。做到发现问题解决问题，以减少电力互感器饱和误差对计量表产生的影响。在工程实际的运用中可以结合现场实际、各项环境因素，对具体问题进行分析。

关键词：电力互感器；计量表精准度；影响

合理的运用电力互感器、电能表，可以将电力互感器饱和误差对计量表精准度产生的影响降低。如果电力互感器饱和，就会产生一定的波动，这些波动将大大影响电力计量装置在测量中的精准度。

1　电力互感器的工作原理

随着科学的进步，人们对于电力互感器的应用更加广泛，作为电能计量装置的一个重要部分，我们还是应该对电力互感器的核心内容进行深入了解。电力互感器其实和变压器的原理及结构基本相同，我们日常接触最多的莫过于变压器，平时生活中使用的电器都是通过变压器将电能转化的。其结构是由两个绝缘的绕组组成，分别是一次绕组和二次绕组。其电力互感器内部结构图以及内部接线图如图1、图2所示。

图1　电力互感器内部结构图Fig.1　Internal structure of electric transformer

图2　电力互感器内部接线图Fig.2　Cut- away drawing of electric transformer

由于电力表本身的内阻十分小，因此它自身就相当于一个小型的变压器，磁通密度一般在0.08～0.1T。图3简单描绘了电力互感器中的向量图。

图3　电力互感器中的向量图Fig.3　Vector diagram of electric transformer

2　电力互感器对电能计量产生的误差分析

在电力系统运行中需要有很多的元器件相互配合，在这些元器件中最重要的就是电力互感器。当主体内电力互感器中的电流饱和或者有剩磁现象出现时，往往会导致电能计量器中的电流发生畸变，随后会以电波的形式存在于主体中，这些电波会对计量表精准度造成较大的影响。因此电力互感器饱和误差对计量表精准度是一个十分重要的影响因素。

对于元件器内的一次电流及二次负荷来讲，正常工作状态下的负荷处于额定负荷的40%～60%，一旦负荷超出这个范围，那么电力互感器的变比就会增大，同时对电能计量的精度产生影响。所以只有将工作产生的负荷控制在40%～60%，同时选用高动热的稳定电力互感器，才会保证电能计量的精度不受影响，同时可以相对提高电力互感器的使用寿命。电力互感器饱

和会产生二次负荷，二次负荷在电力互感器中主要由外界导线的电阻、电流圈以及电能表阻抗组成。当电能表的电流回路阻抗较小时，能够减小电力互感器饱和误差，保证计量表精准度。

电能计量装置运行时，由于电力互感器的电流饱和，会导致电力互感器很长时间内处于低载负荷的点上运行，进而导致电能计量产生误差。当实际测量中的相出现线参数连接不一致的时候，会导致三相电流的不平衡，使得测量单位附近还存在少量的电流，因此会产生附加的误差。当电力互感器中的电流饱和时，会引起电力互感器中的电压不断下降，负载的电流就会通过互感器与二次线电阻之间串联起来，使电压下降，从而导致电能表的两端与电压设计不相符，这样就会导致电能计量的测量过程中产生了一些误差。

3　减小电力互感器对电能计量产生的误差影响

电力互感器对电能计量产生的误差是必不可免的，但是我们可以对其产生的误差原因进行分析，采取得当的措施来减小电力互感器对电能计量产生的影响。

采用高精度“s”电力互感器，在电力互感器中经常出现电路负荷不在额定负荷的40%的电能表中运行，这就使得不少企业使用技术相对较好的高精度“s”电力互感器来保障电能计量在1%～2%，这样才能保障电能计量产生的误差减少。考虑到现场环境，科学合理地对电能计量装置所产生的误差进行补偿。从而大大减少电力互感器饱和误差对计量表精准度的影响。

参考文献：

［1］聂一雄，孙丹婷.阻容分压型电压互感器的性能分析［J］.变压器，2014，（01）：92.

［2］任秀燕.分析电压互感器二次负荷对电压互感器计量绕组误差的影响［J］.通讯世界，2015，（18）：52.

［3］张健.电阻分压型电子式电压互感器误差分析及对电能计量的影响研究［J］.电测与仪表，2015，（02）：62.

［4］杨锡锌.工厂用电二次计量误差的原因分析与改进［J］.江苏电器，2014，（04）：62.

［5］谢文斌.刍议电力计量误差及其改善措施［J］.民营科技，2012，（12）：64.

［6］魏义岭，孙建伟，张迎新.减小电量计量误差的一种方法［J］.信息技术，2014，（04）：72.

Exploration on the Influence of Electric Transformer Saturation Errors on the Accuracy of the Meter

HONG Cheng-wei
(Electric Power Research Institute of Heilongjiang Province, Harbin 150000, China)

Abstract:With the development of science and technology, the application of electric transformer is more widely.As an important part of the energy metering device, we should have in-depth understanding of electric transformer and its structure and principle of each element.Try to reduce the impact of electric transformer saturation error on the meter.Combined with the actual situation of sites and the environmental factors, make analysis of specific issues.

Key words:Electric transformer; Accuracy of the meter; Influence

中图分类号：TM732

文献标志码：A

文章编号：1674-8646（2016）02-0034-02

收稿日期：2015- 12- 24