[发明专利]一种故障时电流互感器铁芯饱和时间计算方法

摘要

本发明公开了一种故障时电流互感器铁芯饱和时间计算方法，实施步骤如下：S1：通过数学拟合得到的电流互感器的一次短路电流的数学表达式和对电流互感器的测量得到电流互感器的参数；S2：通过电流互感器的参数设计电流互感器的饱和磁通量的数学表达式；S3：将磁通量的数学表达式与饱和磁通量的数学表达式对比，若存在交点，则执行S4；若不存在交点，则方法结束；S4：通过是否存在剩磁计算电流互感器铁芯的饱和时间。本发明可以对饱和时间进行定量计算，准确度高，有助于事故分析、改进保护和设备选型；同时考虑了剩磁对饱和时间的影响，具备实用性；而且对不同类型的电流互感器计算不同的饱和时间，具有通用性。

主权项

1.一种故障时电流互感器铁芯饱和时间计算方法，其特征在于，实施步骤如下：S1：通过数学拟合得到的电流互感器的一次短路电流的数学表达式和对电流互感器的测量得到电流互感器的参数；S2：通过电流互感器的参数设计电流互感器的饱和磁通量的数学表达式；S3：将磁通量的数学表达式与饱和磁通量的数学表达式对比，若存在交点，则执行S4；若不存在交点，则方法结束；S4：通过是否存在剩磁计算电流互感器铁芯的饱和时间；所述的S1包括的步骤如下：S1.1：通过数学拟合得到电流互感器的一次短路电流的数学表达式，得到电流互感器的一次电流工频量幅值，一次电流时间常数和短路初始电流与电压的夹角；S1.2：测量电流互感器得到电流互感器的变比、二次匝数、二次电阻、负载电阻以及饱和电压和不饱和电感；S1.3：电流互感器的二次回路时间常数通过以下公式进行求取：T_s＝L_e/(R_ct+R_b)式中，T_s为二次回路时间常数，L_e为不饱和电感，R_ct为二次电阻，R_b为负载电阻；S1.4：电流互感器的磁通量通过以下公式进行求取：式中，Φ为磁通量，I_psc为一次电流工频量幅值，K_n为变比，N_s为二次匝数，T_p为一次电流时间常数，θ为短路初始电流与电压的夹角，t为时间；所述的S2中的饱和磁通量通过以下公式进行求取：式中，Φ_s为饱和磁通量，f为频率，U_s为饱和电压；所述的S4包括的步骤如下：S4.1：设磁通量的数学表达式与饱和磁通量的数学表达式的交点对应时间t_s0；S4.2：设剩磁Φ₁，若存在剩磁，设剩磁Φ₁与电流互感器的磁通量Φ的数学表达式交点时间t₁，若不存在剩磁，则t₁＝0；S4.3：饱和时间通过以下公式进行求取：t_s＝t_s0‑t₁式中，t_s为饱和时间。