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微型电流互感器的传变特性及常用铁芯材料

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微型电流互感器的传变特性及常用铁芯材料

发布日期:2019-01-19 作者: 点击:

微型电流互感器作为信号源器件,在电力系统中应用广泛,其性能的好坏将会直接关系到计量的准确性。微型电流互感器目前常用的三种铁芯材料有硅钢、超微晶、坡莫合金,铁芯材料。而铁芯材料的不同,将会影响到互感器的传变特性。通过分析可知坡莫合金铁芯材料的微型电流互感器优于超微晶及硅钢材料。

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计量用微型电流互感器也直接会影响到电力仪器仪表的测量精度。而铁芯材料又是决定微型电流互感器精度的关键所在。互感器传变特性的用角差f与比差δ来衡量的,依据文献有其中:分别为一次线圈电流、渍为铁芯损耗角、α为二次负载的阻抗角、N1为一次线圈的匝数、I0为铁芯中的激磁电流。

由此可以得知,微型电流互感器的误差主要是由提供磁通的励磁电流产生,而励磁电流主要决定因数是铁芯材料的性能。硅钢铁芯材料饱和磁密度Bs/T在2.1T左右,矩形比Br/BS较低,初始磁导率μi在1K左右,最大磁导率μm在40K左右,矫玩力HC为30A/m,铁芯损耗PFe为50HZ/1.7T-10 mW/cm3,密度d为7.65 g/cm3。硅钢铁芯材料价格低廉,因而适用于微型电流互感器,精度一般不超0.5级,精度再高就难于实现了。   

而超微晶铁芯材料同样可用于微型电流互感器,精度可达到0.2级。这种材料的饱和磁密度在1.23T左右,矩形比在Br/BS低中高,初始磁导率在3M左右,最大磁导率μm在4M左右,密度为7.25g/ cm3。超微晶铁芯材料价格较硅钢贵些。

而坡莫合金铁芯材料用于微型电流互感器时,精度可达到0.1级。坡莫合金铁芯材料饱和磁密度Bs/T在1.6T左右,矩形比Br/BS在低中高,初始磁导率在3M左右,最大磁导率μm在4M左右,矫玩力HC为064A/m,铁芯损耗PFe为10kHZ0.5T-270mW/cm3,密度d为8.25g/cm3。坡莫合金铁芯材料价格较超微晶更贵些。

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