电流互感器剩磁测量系统及测量方法

摘要

本发明公开了一种电流互感器剩磁测量系统及测量方法，上位机接收数据单元传送的电流互感器的数据信号，进行相关数据处理，计算出剩磁系数，并且自动判断测量过程操作单元的运行状态，控制继电器的闭合状态，在电流互感器的一次侧开路条件下，对二次侧依次进行正向充电到电流互感器饱和状态、放电、反向充电到电流互感器饱和状态，运算得到正向充电过程、放电过程、反向充电过程的磁通变化量，再对这三个磁通变化量运算，可得到准确的剩磁系数，消除电流互感器初始铁心磁通不为零产生的剩磁系数测量误差，提高了电流互感器测取剩磁系数的准确性，保证电流互感器在电能计量和贸易结算使用的公平，具有良好的应用前景。

主权项

电流互感器剩磁测量方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(1)上位机控制测量过程操作单元中第一继电器闭合，对电流互感器正向充电操作，计算二次绕组直流电阻阻值RCT；步骤(2)判断电流互感器是否已到正向充电饱和状态，若已到正向充电饱和状态，上位机控制测量过程操作单元中第一继电器断开、第三继电器闭合，对电流互感器进行放电操作，计算正向充电操作过程中的磁通变化量φ1；步骤(3)判断电流互感器是否放电完成，若放电完成，上位机控制测量过程操作单元中第二继电器闭合、第三继电器断开，对电流互感器反向充电操作，计算放电过程中的磁通变化量φ2；步骤(4)判断电流互感器是否已到反向充电饱和状态，若已到反向充电饱和状态，上位机控制测量过程操作单元中第二继电器断开、第三继电器闭合，对电流互感器进行放电操作，计算反向充电操作过程中的磁通变化量φ3；步骤(5)判断电流互感器是否放电完成，若放电完成，上位机控制测量过程操作单元中第三继电器断开；步骤(6)根据放电过程中的磁通变化量φ2和反向充电操作过程中的磁通变化量φ3，计算电流互感器的剩磁系数，所述计算电流互感器的剩磁系数的方法如下，1)根据公式(6)，计算正向充电饱和时的磁通值φs，φs＝φr﹣φ2                         (6)其中，φr为电流互感器剩磁；2)根据公式(7)，计算反向饱和磁通值‑φs，‑φs＝‑φr﹣φ3                     (7)3)根据公式(6)和公式(7)，得到φs＝﹣(φ2+φ3)/2                   (8)φr＝(φ2﹣φ3)/2                       (9)4)根据剩磁系数Kr计算公式(10)，得到剩磁系数Kr为，Kr＝φr/φs                (10)将公式(4)、公式(5)、公式(8)和公式(9)代入公式(10)，得到剩磁系数Kr为，$K_r=\frac{{\int }_{t_2}^{t_4}(U-R_{\mathrm{CT}}*I_m)\mathrm{dt}}{{\int }_{t_3}^{t_4}(U-R_{\mathrm{CT}}*I_m)\mathrm{dt}-{\int }_{t_2}^{t_3}(U-R_{\mathrm{CT}}*I_m)\mathrm{dt}};$步骤(7)上位机对计算的电流互感器的剩磁系数进行保存与显示。