微型電流互感器作為信號(hào)源器件,在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,其性能的好壞將會(huì)直接關(guān)系到計(jì)量的準(zhǔn)確性。微型電流互感器目前常用的三種鐵芯材料有硅鋼、超微晶、坡莫合金,鐵芯材料。而鐵芯材料的不同,將會(huì)影響到互感器的傳變特性。通過分析可知坡莫合金鐵芯材料的微型電流互感器優(yōu)于超微晶及硅鋼材料。
計(jì)量用微型電流互感器也直接會(huì)影響到電力儀器儀表的測(cè)量精度。而鐵芯材料又是決定微型電流互感器精度的關(guān)鍵所在。互感器傳變特性的用角差f與比差δ來衡量的,依據(jù)文獻(xiàn)有其中:分別為一次線圈電流、漬為鐵芯損耗角、α為二次負(fù)載的阻抗角、N1為一次線圈的匝數(shù)、I0為鐵芯中的激磁電流。
由此可以得知,微型電流互感器的誤差主要是由提供磁通的勵(lì)磁電流產(chǎn)生,而勵(lì)磁電流主要決定因數(shù)是鐵芯材料的性能。硅鋼鐵芯材料飽和磁密度Bs/T在2.1T左右,矩形比Br/BS較低,初始磁導(dǎo)率μi在1K左右,磁導(dǎo)率μm在40K左右,矯玩力HC為30A/m,鐵芯損耗PFe為50HZ/1.7T-10 mW/cm3,密度d為7.65 g/cm3。硅鋼鐵芯材料價(jià)格低廉,因而適用于微型電流互感器,精度一般不超0.5級(jí),精度再高就難于實(shí)現(xiàn)了。
而超微晶鐵芯材料同樣可用于微型電流互感器,精度可達(dá)到0.2級(jí)。這種材料的飽和磁密度在1.23T左右,矩形比在Br/BS低中高,初始磁導(dǎo)率在3M左右,磁導(dǎo)率μm在4M左右,密度為7.25g/ cm3。超微晶鐵芯材料價(jià)格較硅鋼貴些。
而坡莫合金鐵芯材料用于微型電流互感器時(shí),精度可達(dá)到0.1級(jí)。坡莫合金鐵芯材料飽和磁密度Bs/T在1.6T左右,矩形比Br/BS在低中高,初始磁導(dǎo)率在3M左右,磁導(dǎo)率μm在4M左右,矯玩力HC為064A/m,鐵芯損耗PFe為10kHZ0.5T-270mW/cm3,密度d為8.25g/cm3。坡莫合金鐵芯材料價(jià)格較超微晶更貴些。 |