探究電力互感器飽和誤差對計量表精準度的影響

洪成偉（黑龍江省電力科學研究院，哈爾濱150000）

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探究電力互感器飽和誤差對計量表精準度的影響

洪成偉
（黑龍江省電力科學研究院，哈爾濱150000）

摘要：隨著科學的進步，電力互感器的應用更加廣泛，作為電能計量裝置的一個重要部分，我們還是應該對電力互感器的核心內容進行深入的了解，對其各項元件的結構與原理了然于心。做到發現問題解決問題，以減少電力互感器飽和誤差對計量表產生的影響。在工程實際的運用中可以結合現場實際、各項環境因素，對具體問題進行分析。

關鍵詞：電力互感器；計量表精準度；影響

合理的運用電力互感器、電能表，可以將電力互感器飽和誤差對計量表精準度產生的影響降低。如果電力互感器飽和，就會產生一定的波動，這些波動將大大影響電力計量裝置在測量中的精準度。

1　電力互感器的工作原理

隨著科學的進步，人們對于電力互感器的應用更加廣泛，作為電能計量裝置的一個重要部分，我們還是應該對電力互感器的核心內容進行深入了解。電力互感器其實和變壓器的原理及結構基本相同，我們日常接觸最多的莫過于變壓器，平時生活中使用的電器都是通過變壓器將電能轉化的。其結構是由兩個絕緣的繞組組成，分別是一次繞組和二次繞組。其電力互感器內部結構圖以及內部接線圖如圖1、圖2所示。

圖1　電力互感器內部結構圖Fig.1　Internal structure of electric transformer

圖2　電力互感器內部接線圖Fig.2　Cut- away drawing of electric transformer

由于電力表本身的內阻十分小，因此它自身就相當于一個小型的變壓器，磁通密度一般在0.08～0.1T。圖3簡單描繪了電力互感器中的向量圖。

圖3　電力互感器中的向量圖Fig.3　Vector diagram of electric transformer

2　電力互感器對電能計量產生的誤差分析

在電力系統運行中需要有很多的元器件相互配合，在這些元器件中最重要的就是電力互感器。當主體內電力互感器中的電流飽和或者有剩磁現象出現時，往往會導致電能計量器中的電流發生畸變，隨后會以電波的形式存在于主體中，這些電波會對計量表精準度造成較大的影響。因此電力互感器飽和誤差對計量表精準度是一個十分重要的影響因素。

對于元件器內的一次電流及二次負荷來講，正常工作狀態下的負荷處于額定負荷的40%～60%，一旦負荷超出這個范圍，那么電力互感器的變比就會增大，同時對電能計量的精度產生影響。所以只有將工作產生的負荷控制在40%～60%，同時選用高動熱的穩定電力互感器，才會保證電能計量的精度不受影響，同時可以相對提高電力互感器的使用壽命。電力互感器飽

和會產生二次負荷，二次負荷在電力互感器中主要由外界導線的電阻、電流圈以及電能表阻抗組成。當電能表的電流回路阻抗較小時，能夠減小電力互感器飽和誤差，保證計量表精準度。

電能計量裝置運行時，由于電力互感器的電流飽和，會導致電力互感器很長時間內處于低載負荷的點上運行，進而導致電能計量產生誤差。當實際測量中的相出現線參數連接不一致的時候，會導致三相電流的不平衡，使得測量單位附近還存在少量的電流，因此會產生附加的誤差。當電力互感器中的電流飽和時，會引起電力互感器中的電壓不斷下降，負載的電流就會通過互感器與二次線電阻之間串聯起來，使電壓下降，從而導致電能表的兩端與電壓設計不相符，這樣就會導致電能計量的測量過程中產生了一些誤差。

3　減小電力互感器對電能計量產生的誤差影響

電力互感器對電能計量產生的誤差是必不可免的，但是我們可以對其產生的誤差原因進行分析，采取得當的措施來減小電力互感器對電能計量產生的影響。

采用高精度“s”電力互感器，在電力互感器中經常出現電路負荷不在額定負荷的40%的電能表中運行，這就使得不少企業使用技術相對較好的高精度“s”電力互感器來保障電能計量在1%～2%，這樣才能保障電能計量產生的誤差減少。考慮到現場環境，科學合理地對電能計量裝置所產生的誤差進行補償。從而大大減少電力互感器飽和誤差對計量表精準度的影響。

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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

中圖分類號：TM732

文獻標志碼：A

文章編號：1674-8646（2016）02-0034-02

收稿日期：2015- 12- 24