【直流(liu)互(hu)(hu)感器原理】直流(liu)電流(liu)互(hu)(hu)感器是什么(me) 直流(liu)互(hu)(hu)感器的工(gong)作(zuo)原理

直流電流互感器是什么

直流電流互感器是指用于直流電流量值變換的互感。它利用鐵心線圈中鐵心受直流和交流電流共同磁化時的非線性和非對稱性，通過整流電路，將通過線圈的直流大電流按匝數反比變換成直流小電流。主要用于測量直流大電流，也在整流系統中用作電流反饋、控制和保護元件。與分流器比較，它的電能損耗低并具有隔離作用。

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1、高壓(ya)直流輸電(dian)系(xi)統簡介

高壓直流(liu)輸電（High Voltage Direct Current Transmission），簡稱HVDC。利用高壓(ya)直流(liu)系統遠(yuan)距離輸送電能是一種高效、低成本的輸電方(fang)式。其主(zhu)要特點(dian)是單(dan)回送出距離遠(yuan)、輸出容量大、特高電壓(ya)等級等。不(bu)僅(jin)僅(jin)應(ying)用于(yu)單(dan)點(dian)遠(yuan)距離輸送，也可以(yi)用于(yu)電網同步連接。

我國(guo)的(de)(de)特高壓直流系統始于三峽(xia)工程(cheng)送(song)出工程(cheng)。在(zai)此需要再次提及的(de)(de)是當年三峽(xia)輸(shu)(shu)(shu)變電工程(cheng)的(de)(de)建成投產(chan)，對(dui)于在(zai)全國(guo)范圍內促進資源(yuan)優(you)化配置、促進節能減(jian)排目標的(de)(de)實現(xian)和推動工程(cheng)落地(di)地(di)區經(jing)濟(ji)社會與生態環境協調發展產(chan)生了(le)深遠的(de)(de)影響。在(zai)一方(fang)面極(ji)大(da)(da)的(de)(de)緩解了(le)華(hua)東(dong)、廣東(dong)等地(di)區能源(yuan)緊(jin)張局(ju)面；在(zai)另一方(fang)面減(jian)輕(qing)了(le)鐵路煤炭(tan)運輸(shu)(shu)(shu)壓力和減(jian)少(shao)了(le)大(da)(da)量碳排放。不僅推動我國(guo)輸(shu)(shu)(shu)變電設備國(guo)產(chan)化和技術水平邁上一個新的(de)(de)臺(tai)階，我國(guo)也逐步形成了(le)以特高壓交、直流輸(shu)(shu)(shu)電為骨架網絡的(de)(de)能源(yuan)輸(shu)(shu)(shu)送(song)體系。

2、換流站設備構成(cheng)

雙端直流(liu)(liu)(liu)(liu)高壓輸(shu)電系統由整流(liu)(liu)(liu)(liu)站、逆變(bian)(bian)站和中間的(de)輸(shu)電線路組成。當能量反送(song)時，整流(liu)(liu)(liu)(liu)站充(chong)當逆變(bian)(bian)作用(yong)，而逆變(bian)(bian)站則起到(dao)將直流(liu)(liu)(liu)(liu)電轉(zhuan)換為交流(liu)(liu)(liu)(liu)電的(de)作用(yong)。其換流(liu)(liu)(liu)(liu)站的(de)主要設(she)備有[4]：換流(liu)(liu)變(bian)壓器、換流(liu)(liu)器、平波(bo)電抗器、交流(liu)(liu)濾波(bo)器和(he)無(wu)功補償設備、直流(liu)(liu)濾波(bo)器、保護裝置、遠(yuan)動通信系(xi)統、接(jie)地極(ji)(ji)線路、接(jie)地極(ji)(ji)等。

3、換流站(zhan)中直(zhi)流電流互感(gan)器(qi)的配(pei)置

直流輸電系統(tong)的安全穩定運(yun)行(xing)(xing)很(hen)大程度(du)上取(qu)決于運(yun)行(xing)(xing)在換流站(zhan)各個角落的保(bao)護和(he)監(jian)視系統(tong)。而各種高壓互感器和(he)傳感器則為保(bao)護系統(tong)和(he)換流站(zhan)設備在暫態(tai)下的準(zhun)確測量(liang)提供了堅實的保(bao)障。

通常換(huan)流(liu)站(zhan)內(nei)使用的有兩種直流(liu)電流(liu)互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)：零磁(ci)通直流(liu)電流(liu)互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)和光(guang)電電流(liu)互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)。根(gen)據兩種直流(liu)互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)在(zai)絕緣和準確度等級方面優缺點，將不同(tong)特點的互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)配置在(zai)換(huan)流(liu)站(zhan)的關鍵節點上。零磁(ci)通直流(liu)電流(liu)互(hu)感(gan)(gan)器(qi)(qi)多用于閥廳內(nei)中(zhong)(zhong)性(xing)(xing)線、直流(liu)場(chang)中(zhong)(zhong)性(xing)(xing)線以及直流(liu)場(chang)NBGS開關的直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)值(zhi)測量。光電(dian)電(dian)流(liu)(liu)互感器主(zhu)要用于閥(fa)廳內(nei)極線(xian)、直(zhi)流(liu)(liu)場(chang)極線(xian)和直(zhi)流(liu)(liu)濾波(bo)器高壓側(ce)回路的電(dian)流(liu)(liu)值(zhi)測量。

直流互感器的工作原理

用于直流電流量值變換的互感器。它利用鐵心線圈中鐵心受直流和交流電流共同磁化時的非線性和非對稱性，通過整流電路，將通過線圈的直流大電流按匝數反比變換成直流小電流。主要用于測量直流大電流，也在整流系統中用作電流反饋、控制和保護元件。與分流器(見電流表)比較(jiao)，它(ta)的電能損耗(hao)低并具(ju)有隔離作用。在理想條件下(xia)，電源電壓(ya)U與負載電阻(zu)Rx上電壓之差(cha)，由(you)非飽和鐵(tie)心上的次級繞(rao)組(zu)承(cheng)擔，并(bing)有N1I1=N2I2或(huo)I1/I2=N2/N1（I2為次級電流(liu)），即I2和I2與匝數有反比關系。I2經整流(liu)后，可用直(zhi)流(liu)電(dian)流(liu)表(biao)讀出(chu)，或利用負載電(dian)阻Rx上(shang)的電(dian)壓降計(ji)算出。