升壓器補償的低壓高精度電壓互感器制造技術

升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，主要特征是以升壓器的環形鐵芯同時作為互感器的主鐵芯，補償小鐵芯可疊在主鐵芯四周的任意面．互感器的一次繞組，二次繞組和附加繞組繞在主鐵芯和小鐵芯上．小鐵芯上的感應電勢補償互感器的空載誤差，附加繞組提供電流補償互感器的負載誤差．這樣將升壓器和高精度電壓互感器結合在一起，具備雙重作用，且可單獨使用，并提高互感器的準確度．（*該技術在2005年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本專利技術是一種以升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，更具體地說是將升壓器和低壓高精度電壓互感器有機地結合在一起，利用升壓器來補償低壓高精度互感器的誤差，使低壓高精度電壓互感器達到高的準確度，同時還單獨具有升壓器和低壓高精度電壓互感器的功能。目前，國內外現有技術，都是當低壓高精度電壓互感器作為標準互感器使用時，必須配備相應的升壓器來供電。但是由于升壓器和低壓高精度電壓互感器的工作條件不相同，所以過去總是以升壓器和低壓高精度電壓互感器兩種產品單獨存在，使用不方便。日本的一種三繞組電壓互感器，它的一次繞組用于勵磁，二次繞組和三次繞組作為比例繞組，分別接被測電壓表和標準電壓表，互感器的準確度為0.1級，在檢定電壓表時不需要另外的升壓器。但這種三繞組電壓互感器只能用來檢定電壓表，而不能用來檢定電壓互感器，因為二級繞組和三次繞組所接的負荷都會改變互感器的誤差。本專利技術提出的升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，就是為了將升壓器和低壓高精度電壓互感器組成一體;提高低壓高精度電壓互感器的準確度;解決使用不便問題的。這種升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，其結構是，先在升壓器的環形鐵芯(同時也是互感器的主鐵芯)Ⅰ上均勻繞制升壓器的輸入繞組NS、輸出繞組N11和附加繞組NB1，輸出繞組的匝數與電壓互感器的一次繞組N1的匝數相同，即N11＝N1，附加繞組NB1的匝數比另一個附加繞組NB2多一匝，即NB1＝NB2+1，然后再將電壓互感器的輔助小鐵芯Ⅱ疊在主鐵芯四周中的任意面，并在主鐵芯Ⅰ和輔助小鐵芯Ⅱ上繞制低壓高精度電壓互感器的一次繞組N1、二次繞組N2和附加繞組NB2，原理線路如圖所示。使用時升壓器的輸出繞組N11與低壓高精度電壓互感器的一次繞組N1并聯，將輔助小鐵芯短路，環形主鐵芯繞組均勻繞制，漏抗可略去不計，輸出繞組上的電阻壓降 R11，由相當于繞在輔助小鐵芯Ⅱ上的N11和N1繞組的感應電勢EⅡ提供，即 Ⅱ≈ R11，輔助小鐵芯的勵磁電流 通過N1繞組產生壓降 Z1，給電壓互感器造成空載誤差， ，由于 (鐵芯Ⅰ的勵磁電流)，因此，低壓高精度電壓互感器的空載誤差顯著減小，盡管 與升壓器的輸出容量有關，但是由于 很小，都可略去不計，即 ≈0。將NB1和NB2并聯，并在其中串入阻抗ZB，調節ZB的數值可補償電壓互感器的負載誤差 。其補償數值為 (R1+jX1B) (1)式中Z0B是NB1和NB2并聯回路總阻抗;R1是N1繞組的內阻;X1B是N1在有附加繞組下的漏抗。 f＝-〔R1+R2′+j(X1+X2′)〕Y′ (2)式中Y′是折算至一次的二次負荷導納;R2′和X2′是折算至一次的N2繞組的內阻和漏抗。由于X0B＜X1+X2′＜＜R0′計算時漏抗X1B可先略去不計，要使 B＝- f可選擇ZB≈Z0B＝ (R1)/((R1＋R2′)N1Y′) (3)當NB1＝N11時，可用N11代替NB1，計算公式不變。當NB2＝N2時，可用N2代替NB2但計算公式應改為ZB≈Z0B＝ 1/(N2Y)式中Y為二次導納值。本專利技術的這種升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，升壓器和低壓高精度電壓互感器合成一體，以附加繞組NB1給附加繞組NB2提供補償電流，以輔助小鐵芯提供補償電勢，使低壓高精度電壓互感器達到高準確度，同時具有升壓器和低壓高精度電壓互感器的雙重功能。升壓器的容量可達50-100伏安，電壓互感器的額定電壓為1000伏以下，額定負荷為5～20伏安，準確度可達0.01-0.05級。同時還可以單獨作為升壓器或者低壓高精度電壓互感器使用。當作為標準電壓互感器使用時，可減小標準電壓互感器與被檢電壓互感器或者被檢電壓表一次聯接導線壓降帶來的測量誤差(約0.002%～0.01%)，從而提高測量的準確度。例如一次電壓 100V 準確等級 0.01二次電壓 100V 額定容量 5VA額定頻率 50HZ功率因數 1升壓器輸入電壓 250V 容量60VA主鐵心材料冷軋硅鋼片 Q10尺寸 φ90(內徑)/φ230(外徑)×80(高度NS＝250匝用φ0.51導線均繞一層絕緣 聚脂 3層半疊N11＝100匝用兩根φ1.04導線并繞均繞一層絕緣 聚脂 3層半疊NB1＝101匝用2根φ0.33導線并繞均繞一層補償鐵心 材料同上尺寸φ70/φ225×20補償鐵心靠在主鐵心繞組的任意面N1＝100匝用3層φ1.81導線并繞均繞3層絕緣 聚脂 3層半疊NB2＝N2＝100匝用3根φ1.81導線并繞均繞4層補償阻抗ZB＝RB＝4000Ω電壓互感器的誤差不超過±0.005%圖中所示N11為升壓器的輸出繞組NS為升壓器的輸入繞組NB1為升壓器的附加繞組N1為低壓高精度電壓互感器的一次繞組N2為低壓高精度電壓互感器的二次繞組NB2為低壓高精度電壓互感器的附加繞組ZB為補償阻抗本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種以升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，包括主鐵心、小鐵心、電壓比例一次繞組、二次繞組附加線組、附加繞組、升加器輸入繞組、輸出繞組、附加繞組組成。其特征在于升壓器的鐵芯同時作為低壓高精度電壓互感器的主鐵芯，先將升壓器的輸入繞組、輸出繞組和附加繞組，繞制在主鐵芯上，然后將小鐵芯疊在主鐵芯四周中的任意面，并在主鐵芯和小鐵芯上繞制低壓高精度電壓互感器的一次繞組、二次繞組、附加繞組。以升壓器附加繞組給低壓高精度電壓互感器附加繞提供補償電流、補償互感器的負載誤差，以輔助小鐵芯提供補 償電勢，補償互感器的空載誤差。

【技術特征摘要】
1.一種以升壓器補償的低壓高精度電壓互感器，包括主鐵心、小鐵心、電壓比例一次繞組、二次繞組、附加繞組、升壓器輸入繞組、輸出繞組、附加繞組組成。其特征在于升壓器的鐵芯同時作為低壓高精度電壓互感器的主鐵芯，先將升壓器的輸入繞組、輸出繞組和附加繞組，繞制在主鐵芯上，然后將小鐵芯疊在主鐵芯四周中的任意面，并在主鐵芯和小鐵芯上繞制低壓高精度電壓互感器的一次繞組、二次繞組、附加繞組。以升壓器附加繞組給低壓高精度電壓互感器附加繞組提供補償電流、補償互感器的負載誤差，以輔助小鐵芯提供補償電勢，補償互感器的空載誤差。2.根據權利要求1所述的互感器，其特征在于所說的主鐵芯是環形鐵芯。3.根據權利要求1、2所述的互感器，其特征在于所說的提供補償電勢的小鐵芯可疊在主鐵芯四周的任...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙修民，
申請(專利權)人：山西省機械設計研究所，
類型：發明
國別省市：14[中國|山西]