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摘要：电子式互感器以其优越数字化输出、网络化接线使得电网更安全、更环保、更利于一次设备乃至整个输配电系统的智能化的特性，在互感器行业得到了迅猛的发展。
关键词：电子式互感器原理、特点，发展状况。
一电子式电流电压互感器分类
第一种是无源型的，利用法拉第效应做的光纤电流互感器和利用珀尔效应的电压互感器，都是磁光效应原理做的，是通过光的变化来感测电流或电压的变化的。
第二种是有源型的，就是在高压侧构造一个电源，向用电子原理测量的电子电路、A/D转换电路以及光电转换电路供电，反映电流或电压变化的数字编码信号再通过光纤传输到低压侧，光纤在此作为传输介质。
二 电子式互感器的基本原理
1.电子式电流互感器原理：（如图1）
电子式电流互感器采用罗哥夫斯基（Rogowski）线圈和轻载线圈的基本原理。罗哥夫斯基线圈 由于采用非磁性的骨架，不存在磁饱和现象。一次电流通过Rogowski线圈得到了与一次电流I1的时间微分成比例的二次电压E，将该二次电压E进行积分处理，获得与一次电流成比例的电压信号，通过微处理器将该信号进行变换、处理，即可将一次电流信息变成模拟量和数字量输出。轻载线圈 它代表着经典感应电流互感器的发展方向。它由一次绕阻、小铁芯和损耗最小化的二次绕组组成。二次绕组上连接着分流电阻Ra，二次电流I2在分流电组Ra两端的电压降U2与一次电流I1成比例，电子式电流
互感器比传统的电磁式电流互感器拥有更大的电流测量范围。
2.电子式电压互感器原理：（如图2）
电子式电压互感器采用电阻分压原理，互感器由高压臂电阻、低压臂电阻、屏蔽电极、过电压保护装置组成。通过分压器将一次电压转换成与一次电压和相位成比例的小电压信号。采用屏蔽电极的方法改善电场分布状况和杂散电容的影响，在二次输出端并联一个过电压保护装置，防止在二次输出端开路时将二次侧电压提高。也可采用电容（阻容）分压的原理制作电子式
电压互感器。
三 电子式互感器与传统电磁式互感器性能对比
电子式电流电压互感器，二次输出为小电压信号，无需二次转换，可方便地与数字式仪表、微机保护控制设备接口，实现计量、控制、测量、保护和数据传输的功能，且消除了传统电磁式电流互感器因二次开路、电压互感器二次短路给电力系统设备和人身安全带来的故障隐患。并且电子式互感器体积小、重量轻，能很方便地将其置于各种小型化电器成套设备中，这对减少变电站所占地面积、减少设备制造、运输、包装成本、减少对资源的占用，降低变电站建设和运营维护成本，实现资源的合理配置都具有重要的现实意义和深远的历史意义。
四 电子式电流电压互感器的一些技术要点
1.互感器设计时采用计算机模拟电场及磁场优化仿真计算，对产品结构进行优化设计；
2.采用合理的电极屏蔽及电极形状设计，改善稳态及暂态电场的均匀分布问题；
3.采用先进的微电子技术、A/D转换技术、光电转换技术和DSP技术实现产品的完整功能，使其能方便地与综合测量保护自动化装置相配套，实现数字化远距离传输；
4.采用合理的结构设计和特殊的绝缘材料和独特的加工工艺，解决高压绝缘问题；
5.采用合理的补偿技术，使用专门设计的高稳定度主元器件，使产品性能稳定可靠。
五 电子式互感器的应用
1.与微机综合保护测量装置成套使用
该装置由电子式电流、电压互感器与微机测量保护装置有机组合而成，电子式互感器与微机综合保护测量装置之间的接口，在产品出厂前就已调试完成，用户不再需要考虑两者的接口参数匹配，使用起来十分方便。该成套装置具有自检测、自诊断、自处理功能，能准确测量电流、电压、频率等参数，准确计算功率，可灵活设置保护定值，并设有标准通讯接口，可以输出模拟信号或数字信号，通过光纤与通讯系统连接，实现四遥及远方通讯。
2.与户外高压真空断路器配套使用
采用电子式电流电压组合互感器采集和传输一次电流电压信息，与ZW⁛-12/MZ、ZW⁛-40.5/MZ型户外高压真空断路器、分段器和重合配套使用，组成新一代智能高压电器产品，可提高电力系统信息的数字化传输，提高了城网、农网的配网自动化水平。
3.与各种高压开关柜配套使用
由于电子式电流、电压互感器具有体积小、重量轻的特点，可方便的置于已有的各种高压开关柜中，将其用于新型开关柜的设计中，可大大减小开关柜的尺寸，减小设备的占地面积，降低变电站的建设成本。
六 电子式互感器的发展
综上所述，传统的电磁式电流电压互感器难以直接完成计算机技术对电流电压完整信息进行数字化处理的要求，难以实现电网对电量参数变化的在线监测。阻碍了电力系统自动化向更高水平发展，因此寻求一种能与数字化网络配套使用的新型电流电压互感器成为电网安全高效运行的迫切需要。使用电子式互感器有助于提高电力系统自动化、数字化的發展水平、促进智能化、数字化电器设备成套应用技术的进步，对改善我国电网运行质量和稳定性、确保电力设备和人身安全，为我国互感器行业的发展进步起到积极的促进作用。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：电子式互感器原理、特点，发展状况。
一电子式电流电压互感器分类
第一种是无源型的，利用法拉第效应做的光纤电流互感器和利用珀尔效应的电压互感器，都是磁光效应原理做的，是通过光的变化来感测电流或电压的变化的。
第二种是有源型的，就是在高压侧构造一个电源，向用电子原理测量的电子电路、A/D转换电路以及光电转换电路供电，反映电流或电压变化的数字编码信号再通过光纤传输到低压侧，光纤在此作为传输介质。
二 电子式互感器的基本原理
1.电子式电流互感器原理：（如图1）
电子式电流互感器采用罗哥夫斯基（Rogowski）线圈和轻载线圈的基本原理。罗哥夫斯基线圈 由于采用非磁性的骨架，不存在磁饱和现象。一次电流通过Rogowski线圈得到了与一次电流I1的时间微分成比例的二次电压E，将该二次电压E进行积分处理，获得与一次电流成比例的电压信号，通过微处理器将该信号进行变换、处理，即可将一次电流信息变成模拟量和数字量输出。轻载线圈 它代表着经典感应电流互感器的发展方向。它由一次绕阻、小铁芯和损耗最小化的二次绕组组成。二次绕组上连接着分流电阻Ra，二次电流I2在分流电组Ra两端的电压降U2与一次电流I1成比例，电子式电流
互感器比传统的电磁式电流互感器拥有更大的电流测量范围。
2.电子式电压互感器原理：（如图2）
电子式电压互感器采用电阻分压原理，互感器由高压臂电阻、低压臂电阻、屏蔽电极、过电压保护装置组成。通过分压器将一次电压转换成与一次电压和相位成比例的小电压信号。采用屏蔽电极的方法改善电场分布状况和杂散电容的影响，在二次输出端并联一个过电压保护装置，防止在二次输出端开路时将二次侧电压提高。也可采用电容（阻容）分压的原理制作电子式
电压互感器。
三 电子式互感器与传统电磁式互感器性能对比
电子式电流电压互感器，二次输出为小电压信号，无需二次转换，可方便地与数字式仪表、微机保护控制设备接口，实现计量、控制、测量、保护和数据传输的功能，且消除了传统电磁式电流互感器因二次开路、电压互感器二次短路给电力系统设备和人身安全带来的故障隐患。并且电子式互感器体积小、重量轻，能很方便地将其置于各种小型化电器成套设备中，这对减少变电站所占地面积、减少设备制造、运输、包装成本、减少对资源的占用，降低变电站建设和运营维护成本，实现资源的合理配置都具有重要的现实意义和深远的历史意义。
四 电子式电流电压互感器的一些技术要点
1.互感器设计时采用计算机模拟电场及磁场优化仿真计算，对产品结构进行优化设计；
2.采用合理的电极屏蔽及电极形状设计，改善稳态及暂态电场的均匀分布问题；
3.采用先进的微电子技术、A/D转换技术、光电转换技术和DSP技术实现产品的完整功能，使其能方便地与综合测量保护自动化装置相配套，实现数字化远距离传输；
4.采用合理的结构设计和特殊的绝缘材料和独特的加工工艺，解决高压绝缘问题；
5.采用合理的补偿技术，使用专门设计的高稳定度主元器件，使产品性能稳定可靠。
五 电子式互感器的应用
1.与微机综合保护测量装置成套使用
该装置由电子式电流、电压互感器与微机测量保护装置有机组合而成，电子式互感器与微机综合保护测量装置之间的接口，在产品出厂前就已调试完成，用户不再需要考虑两者的接口参数匹配，使用起来十分方便。该成套装置具有自检测、自诊断、自处理功能，能准确测量电流、电压、频率等参数，准确计算功率，可灵活设置保护定值，并设有标准通讯接口，可以输出模拟信号或数字信号，通过光纤与通讯系统连接，实现四遥及远方通讯。
2.与户外高压真空断路器配套使用
采用电子式电流电压组合互感器采集和传输一次电流电压信息，与ZW⁛-12/MZ、ZW⁛-40.5/MZ型户外高压真空断路器、分段器和重合配套使用，组成新一代智能高压电器产品，可提高电力系统信息的数字化传输，提高了城网、农网的配网自动化水平。
3.与各种高压开关柜配套使用
由于电子式电流、电压互感器具有体积小、重量轻的特点，可方便的置于已有的各种高压开关柜中，将其用于新型开关柜的设计中，可大大减小开关柜的尺寸，减小设备的占地面积，降低变电站的建设成本。
六 电子式互感器的发展
综上所述，传统的电磁式电流电压互感器难以直接完成计算机技术对电流电压完整信息进行数字化处理的要求，难以实现电网对电量参数变化的在线监测。阻碍了电力系统自动化向更高水平发展，因此寻求一种能与数字化网络配套使用的新型电流电压互感器成为电网安全高效运行的迫切需要。使用电子式互感器有助于提高电力系统自动化、数字化的發展水平、促进智能化、数字化电器设备成套应用技术的进步，对改善我国电网运行质量和稳定性、确保电力设备和人身安全，为我国互感器行业的发展进步起到积极的促进作用。
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