Hvilke faktorer vil påvirke målenøjagtigheden af strømtransformatoren?
Oct 04, 2024| 1. Interne parametre:
1. Sekundær spole intern modstand og lækage reaktans: Når den sekundære spole indre modstand stiger, forholdet forskellen og vinkel forskellen øges; når lækagereaktansen stiger, øges forholdsforskellen, men vinkelforskellen falder. Imidlertid er sekundærspolens indre modstand og lækagereaktans normalt mindre end den sekundære belastning, så deres ændringer har generelt ringe effekt på fejlen, men indvirkningen på strømtransformatorer med lille kapacitet er mere signifikant.
2. Kernetværsnit: Forøgelse af kernetværsnittet vil reducere kernens magnetiske fluxtæthed og reducere excitationsstrømmen, hvorved forholdsforskellen og vinkelforskellen øges. For ubalancerede strømtransformatorer er den magnetiske fluxtæthed imidlertid lille under nominelle forhold, og reduktion af den magnetiske fluxtæthed reducerer muligvis ikke excitationsstrømmen meget. Den magnetiske fluxtæthed er mindre, og fejlforskellen er ikke indlysende.
3. Antal vindinger: Forøgelse af antallet af spolevindinger kan øge antallet af ampere-omdrejninger, reducere den magnetiske fluxtæthed og forbedre fejlen mere markant end at øge kernetværsnittet. En forøgelse af antallet af spolevindinger vil dog øge mængden af kobber, reducere den dynamiske stabilitetskoefficient og øge mætningskoefficienten. For enkeltomdrejningsstrømtransformatorer (såsom gennemgående kerne- eller bøsningsstrømtransformatorer, som kun tillader én omgang), kan fejlen ikke forbedres ved at øge antallet af vindinger.
4. Jerntab og magnetisk permeabilitet: Når kernefluxtætheden forbliver uændret, kan reduktion af kerneexcitationsampere og tabampere forbedre forholdsfejlen og vinkelfejlen. Derfor kan den magnetiske permeabilitet forbedres, og jerntabet kan reduceres ved at bruge magnetiske materialer af høj kvalitet og anvende passende udglødningsprocesser, men styrken af kernen vil også påvirke mætningskoefficienten. Når de magnetiske egenskaber er dårlige, er kernens mætningskoefficient lille.
2. Driftsbetingelser:
1. Aktuel frekvensændring: Effekten af nuværende frekvensændring på fejlen er mere kompliceret. Generelt set er effekten af systemfrekvensændring ubetydelig, når systemfrekvensen ændres meget lidt; men hvis frekvensen ændrer sig for meget, for eksempel ved at bruge en strømtransformator med en nominel frekvens på 50Hz i et 60Hz-system, skal virkningen af frekvensen overvejes, fordi frekvensændringer ikke kun påvirker kernetab, magnetisk fluxtæthed og spolelækage reaktans, men også påvirke værdien af sekundær belastningsreaktans.
2. Primær strømstørrelse: Når primærstrømmen falder, falder den magnetiske fluxtæthed proportionalt, men ved lav magnetisk fluxtæthed er faldet i excitationsampere langsommere end faldet i magnetisk fluxtæthed, så den absolutte værdi af forskellen og vinkelforskellen øges relativt.
3. Sekundær belastning: Når den sekundære belastningsimpedans ændres inden for det specificerede område, påvirkes den sekundære strømstørrelse ikke. Derfor, når den sekundære belastning reduceres til det nominelle område, vil den magnetiske fluxtæthed også falde. Da sekundærstrømmen er konstant, falder excitationsstrømmen, og fejlen falder også. Fabriksmanualen til strømtransformatoren angiver generelt den nominelle sekundære belastningsimpedansværdi. Under drift skal fejlen kontrolleres i henhold til den maksimale sekundære belastningsimpedansværdi under den givne ledningsmetode. Det skal bemærkes, at hvis den sekundære belastning overstiger den nominelle belastning, vil det medføre, at transformatorkernen bliver magnetisk mættet, hvorved fejlen øges.
4. Belastningens effektfaktor: Den sekundære belastnings effektfaktor stiger, det vil sige, at modstanden stiger, reaktansen falder, vinkelforskellen øges, og forholdet falder. For mætningsfaktoren refererer mætningsfaktoren angivet i transformatorproducentens manual til mætningsfaktoren, når effektfaktoren er 0.8. Denne værdi svarer til "minimumsværdien" af mætningsfaktoren, så mætningsfaktoren vil stige, når effektfaktoren stiger eller falder.
3. Eksternt miljø:
1. Temperaturpåvirkning: Temperaturændringen i driftsmiljøet vil påvirke transformatorens magnetiske materialeydelse. Når temperaturen er for høj eller for lav, kan det forårsage termisk drift eller kold drift af transformeren, hvilket resulterer i en stigning i målefejl. For eksempel kan høj temperatur reducere kernens magnetiske permeabilitet, og lav temperatur kan øge viklingens modstand og derved påvirke transformerens målenøjagtighed.
2. Fugtpåvirkning: Selvom transformatorens målenøjagtighed er relativt mindre påvirket af fugt, kan for høj eller lav luftfugtighed også have en vis indflydelse på den, såsom at forårsage forringelse af isoleringsevnen, rust på kernen og andre problemer, som indirekte påvirke målenøjagtigheden.
3. Elektromagnetisk interferens: I nogle tilfælde med komplekse elektromagnetiske miljøer, såsom stærke elektromagnetiske feltkilder i nærheden eller harmonisk interferens i strømsystemet, kan det påvirke målingen af strømtransformatoren, hvilket resulterer i en stigning i målefejl.
4. Andre faktorer:
1. Restmagnetisme: Strømtransformatoren kan generere restmagnetisme efter at have oplevet en stor strøm, og tilstedeværelsen af restmagnetisme vil påvirke transformerens målenøjagtighed.
2. Polaritetsfejl: Det er meget vigtigt at sikre, at strømtransformatorens polaritet er tilsluttet korrekt. Polaritetsfejl kan forårsage alvorlige fejl i måleresultaterne og endda forårsage, at beskyttelsesanordningen ikke fungerer. Ved ledningsføring skal de primære og sekundære viklinger tilsluttes korrekt i henhold til transformatorens markeringer og relevante standarder.
3. Forkert installation og brug: For eksempel opfylder installationspositionen af den nuværende transformer ikke kravene og påvirkes af eksterne mekaniske kræfter; eller under brug, vil unormale forhold såsom åbent kredsløb og kortslutning på den sekundære side påvirke dens målenøjagtighed og kan endda beskadige transformeren.
4. Kvaliteten og ydeevnen af selve transformatoren: Kvaliteten og ydeevnen af strømtransformatorer produceret af forskellige producenter kan variere, hvilket også vil påvirke målenøjagtigheden. For eksempel kan forskelle i kernens materiale, fremstillingsprocessen, viklingskvaliteten af viklingen osv. alle føre til forskellige fejl i transformeren.


