CT电源取电模块和储能容量是影响故障指示器终端在线率的重要因素,特别是在采用CT电源供电模式时,由于一次电流大小随负载的变化而随机波动,导致能源供应不确定性较大,因此如何配置电源互感器。电源模块和储能容量是否能充分利用设备投资的关键。
1.CT电源原理介绍图如图所示,一次电流通过电源互感器,二次电流通过电源模块转换为低压直流电能。一方面,这部分电能提供终端负载,但也存储在储能电容器中。当一次电流较小的电源模块不足以提供终端负载时,储能电容器释放电能得到补充。
2.可取电能计算电源互感器的工作原理与变压器相同。一次电流I的一部分I0用于对能量互感器进行励磁,即类似变压器的铁芯损耗;另一部分电流I1在二次侧反电势的作用下形成二次侧电流,将电能传导到二次侧负载(忽略线圈电阻形成的铜损耗和涡流损耗等),其电流重量的关系满足:忽略电磁传导过程中的非线性因素(通过推导和试验证明,在工程估算中忽略非线性因素是可行的),CT电源模式下的能量电源P0可以用以下经验来表达:K:功率流转换系数,与能量互感器参数有关。在固定周期T中,一次侧电流中的总能量为:
3。终端负载功率终端负载功率随程序运行条件波动,但在确定程序任务时,周期内的平均功率相对恒定,即PL负载的恒定功率,在固定周期T中,总能量WL为:可以理解,在固定周期T中,只有在W0>WL中,才能实现故障终端的持续在线运行。
选择功耗PL较小的故障指示终端有利于延长其在线工作时间,但由于计算芯片和工作任务的限制,降低PL的措施有限,通常需要找到增加功率P0的方法。增加功率P0只有两种方法,即提高一次侧电流I和CT功率模式下的功率流转换系数k。在平均一次负荷较大的支路(如环网柜进线侧)安装取能互感器,有利于提高一次电流I水平;为了提高CT取电模式下的功流转换系数k,通常需要选择更好的取能互感器(如铁芯具有更好的导磁性和更大的有效截面积、合理的绕组匝比和线径等)。