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摘要：为了研究电流互感器二次负荷对计量误差的影响，本文从电流互感器的工作原理，误差计算方法，误差产生的原因以及电流互感器与二次负荷之间的关系方面入手，对计量误差与电流互感器二次负荷之间的关系进行了探讨，并提出了相应的解决措施。通过本文对此方面研究进行完善，并未今后的技术研究提供相应的理论支持。
关键词：电流互感器；二次负荷；计量误差；措施
计量装置是电力系统中进行一切电能经济计算的关键装置，其计量的准确性对于整个电力系统来说都至关重要。影响计量装置准确性的因素有很多，除了内部计量方面的误差，还存在人为操作误差等，在内部影响因素中电流互感器二次负荷造成的误差是研究的重点。在之前的很多研究中，都是对整个影响因子进行整体的研究，很少对某一方面的影响进行系统深入的探讨。本文中将主要针对电流互感器二次负荷对计量准确性进行研究，主要从电流互感器的工作原理，误差计算方法、误差产生原因以及电流互感器二次负荷的重要性、其如何对计量误差产生影响等方面来进行说明，最后给出相应的降低计量误差的措施。希望通过本研究，能让人们对电流互感器二次负荷对计量误差的影响方面有一个全面的认识，进而为提高我国电力系统中相关计算的准确性提供必要的帮助。
1、二次负荷对电流互感器误差的影响
1．1工作原理
电流互感器在工作时，它的二次侧回路闭合。工作时回路中的电阻很小，电流互感器整个接近短路状态。电流互感器中若二次线圈的匝数比一次线圈的多，则电流互感器会把较大的一次电流转化为较小的二次电流来使用。其工作原理图如图1所示：
如图1所示，电流互感器的闭合铁心上有两个绕组，称为一次绕组和二次绕组，互感器使用时，一次绕组压力降低，且其降低量等于铁心磁通在一次绕组上产生的电动势E1，同时二次绕组中铁心磁通的感应电动势发生变化，此时感应电动势的大小记为E2对应的感应电流为I2。二次回路闭合时有电流通过，磁通量发生变化。电流互感器的作用是可以将较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，一般情况下，这种转变所对应的变比为1。
1.2互感器误差计算方法
在正常工作状态下，在电流互感器的误差可用其铁心的基本磁化曲线来获得。一般情况下，我们所得误差分为两种，即电流误差（比差）和相位差（角差）。
电流互感器的比差f即为比值误差，即指互感器的实际二次电流(电压)乘上额定变比与一次实际电流(电压)的差，对一次实际电流(电压)的百分数，用公式可表示为：
θI1和θI2分别为一次电流相量和二次电流相量的相位角。
1.3电流互感器的误差产生的原因
测量误差就是电流互感器中输出的一次电流量I1与其二次电流输出量I2大小不相等，相位角不相同所造成的差值。因此测量误差分为数值（变比）误差和相位（角度）误差两种。
产生测量误差的原因一是电流互感器本身造成的，二是运行和使用条件造成的。
励磁电流的存在是造成电流互感器自身误差的原因之一，励磁电流的存在导致电流互感器形成变比误差。励磁电流在铁心中不仅会造成磁通的变化，而且还会损耗铁心。其所流经的励磁支路是一个呈电感性的支路，励磁电流与I2相位不同，这是造成角度误差的主要原因。
运行和使用中造成的测量误差过大是电流互感器铁芯饱和与二次负载过大所致。
2、电流互感器二次负荷
二次负载对电流互感器的变比误差有很大的影响，在前面提到，最终电流会转化为变比为1的互感器。当互感器工作时，二次电流会在二次负载上产生电压。若一次电流不变，二次电流的电阻发生变化时，二次电压就会发生相应的变化，从而导致电流变比发生变化，产生误差。
目前的电流互感器二次绕组的接线方式随着工程要求以及装置的不同，接线方式也存在差异。如完全星形接线和三角形接线等。但是对于不同的接线方式，电流互感器二次负载的计算可用一个公式表示出来，即
3、降低电流互感器误差的措施
3.1 电流互感器的选择
电流互感器的选择是电力系统计量准确性保证的第一步。在开始之前应结合工程需求等因素进行再三考量，充分考虑二次负载对电流互感器误差的影响，保证电流互感器的现场运行满足特定的要求。
3.2施工计划的制定
一般情况下，整个施工系统都比较复杂，在施工之前，要制定详细的施工计划，考虑到多种因素的影响。在线路选择，设计等方面都要进行严格的实地考察后再进行设计，最好集思广益。在施工计划确定之后要进行严格的审核，确保施工不会因为技术设计不合理或者技术手段达不到要求而受到影响。
3.3考虑各种误差对计量准确性的影响
计量误差的大小不仅受到内部因素，即电流互感器误差，二次回路误差等内部因素的影响，也受到外部因素，即人为因素的影响。如操作人员操作过程中不细心或者对操作规程不熟悉等都会对力量结果产生影响。但是在电力系统计量过程中，一般不将人为因素记作对计量准确性有太大影响的因素，主要还是着重于研究内部因素即技术因素这方面的影响。因此，一般认为，降低了电流互感器误差，改善了二次回路和谐波等影响，就可以提高电力系统计量的准确性。
3.4设备要求
在电力系统施工过程中，对设备的质量和精确度等要求都比较高，因此应选择精度较高，精良的施工设备，如果因为节省设备购置经费而影响到最终计量的结果，造成较大的计量误差，就显得得不偿失。当然设备的采购过程中也要求相应的监督管理工作必须到位。从基础设备的采购，到施工图纸等的设计等，都必须高要求，环环紧扣，才能保证工程进行的质量。
4、结语
随着我国电力系统的发展，在加大建设力度的同时，我们也必须提高建设质量和效率。而计量的准确性是检验建设质量的重要指标。电流互感器是影响电力系统计量准确性的关键一环，降低电流互感器二次负荷对计量准确性的影响至关重要。
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论文作者:吴晓妹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：误差论文; 电流互感器论文; 电流论文; 负荷论文; 绕组论文; 准确性论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第30期论文;