鐵芯開氣隙電流互感器暫態(tài)特性仿真（下）
作者：威博特鐵芯 發(fā)布時間：2019-03-30 15:01:11 瀏覽次數(shù)：三、鐵芯開氣隙電流互感器的仿真模型建立
由上篇的分析可知，開氣隙電流互感器的等效電流與閉合鐵芯的等效電路在形式上具有統(tǒng)一性，故可以得到如圖 6所示的簡化電路。
四、仿真結(jié)果輸出與分析
1、仿真對象
仿真研究的對象分為兩組，一組是設(shè)計有不同氣隙的互感器，另外一組是閉合鐵芯互感器，其中閉合鐵芯互感器作為比較研究的對象。兩組互感器的除了有無氣隙設(shè)計的不同之外，其他參數(shù)均相同。具體參數(shù)如下：
變比：1300/1；鐵芯硅鋼牌號：35W360；鐵芯截面積：SC = 40.6mm^2；鐵芯平均磁路長度：LC = 50.2mm；二次繞組內(nèi)電阻和漏電抗：r2=100.5?；x2=0.05?；一次額定電流：L1N= 50A；氣隙比例：λ=0.001
2、結(jié)果輸出與分析
(1) 氣隙鐵芯互感器與閉合鐵芯互感器的波形比較由前面對開氣隙電流互感器的暫態(tài)特性的理論分析可知，鐵芯開氣隙后，整個磁路的磁阻增大，磁導(dǎo)率降低，這樣使得開氣隙鐵芯比閉合鐵芯不容易飽和，從而提高了電流互感器飽和電流的倍數(shù)，改善了大電流下的暫態(tài)過程。下面將通過仿真結(jié)果進一步證明。
圖 8(a)和(b)分別是閉合鐵芯和開氣隙鐵芯電流互感器在一次電流有效值為 200A 時的二次電流波形，圖 9(a)和(b)則是對應(yīng)的勵磁電流仿真波形。其中開氣隙鐵芯的氣隙比例為 λ=0.001。圖中的二次電流已折算至一次側(cè)。
從圖 8 和 9 可以看出，當(dāng)一次回路流過有效值為 200A的正弦電流時，閉合鐵芯電流互感器的二次電流波和勵磁電流波形均出現(xiàn)明顯的畸變，表明互感器的鐵芯工作區(qū)間已進入飽和區(qū)；而開氣隙鐵芯互感器的二次電流輸出未出現(xiàn)畸變，仍然呈現(xiàn)為比較標(biāo)準(zhǔn)的正弦波形，表明鐵芯開氣隙后，互感器的飽和特性得到了明顯的改善。
(2) 不同氣隙對開氣隙電流互感器暫態(tài)特性的影響為了研究不同氣隙大小對于互感器暫態(tài)特性的影響，下面給出了同樣是在一次電流有效值為 200A 的情況下，不同氣隙比例的互感器二次電流輸出波形。圖 10 和圖 11 分別為氣隙比例λ = 0.0012和0.0015時的電流互感器互感器二次電流仿真波形。
