电子式电流互感器高压侧电路及电源的研究

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电子式电流互感器ECT(Electronic current transducer)是一种新型的电力设备,由于传感方式不同于传统的电流互感器CT(Current transducer),ECT有着传统CT无可比拟的优点,使得它在未来的电力系统中有着广阔的应用前景。电子式电流互感器分为有源、无源两种类型,有源式电子电流互感器采用了先进的光电子技术和现代集成电子技术,发挥了高可靠、高精度、高稳定等特点,是目前最具实用前景的研究方向之一。但由于采用光纤传输使高低压绝缘隔离,高低压之间没有任何电磁联系,因此如何向有源ECT高压侧电路供电就成为一项关键的技术,是研制中的技术难点。本文对电子式电流互感器高压侧电路及电源进行研究,重点研究高压侧电源。文中首先对电子式电流互感器高压侧电路进行研究和设计;其次针对目前有源式电子电流互感器高压侧电路供电的要求,对现有供电方案进行研究分析,在此基础上提出一种交直流结合的供电方案。此方案采用母线电流取能和储能电源相结合供电,两者取长补短,以解决铁芯处于饱和状态时,自动重合闸过程电源启动速度慢的问题,及在母线电流很小或断电的情况下电流互感器的死区问题;然后对交直流结合供能方案进行具体设计,母线电流取能部分采用特殊材料制作磁感应线圈,利用线圈的饱和特性限制饱和大电流,同时还设计直流稳压变换电路和大电流保护电路。储能电源部分采用锂离子电池作为储能电池,为了给锂离子电池充电,需设计专门充电管理电路,严格控制电池的充放电和进行温度监控。最后对交直流结合供电方案进行实验验证,用实验确定该供电方案小CT母线电流的启动电流和锂离子电池的启停位置,解决互感器死区问题。
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