保护用有源型电子式电流互感器研究

论文摘要

电子式电流互感器(Electronic Current Transformer：ECT)是利用电子和光学技术直接或间接地测量电流的装置。近年来电子式电流互感器研究取得了可喜的进展。 但电子式电流互感器距离实用化还有很大的距离。将电子式电流互感器应用于电力系统的微机继电保护也是一个崭新的课题，是对电子式电流互感器应用的一个扩展。文中对电子式电流互感器的工作原理进行了深入的研究；深入了解国家标准对电子式电流互感器的设计要求与检测标准；探讨了保护用电子式电流互感器的设计方案；研究了相应的信号处理电路设计的指导思想、设计方法；完成了原理性实验电路的设计、制作与调试；并将将样机送至国家变压器检测中心进行检测。 本文通过试验测试和检测中心检测得到了一些具有实际指导意义的数据和结论，这对于将电子式电流互感器技术应用于微机继电保护上在理论与工程实际两方面都有十分重要的意义。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 光学电流互感器分类
• 1.2 有源型光学电流互感器
• 1.3 无源型光学电流互感器
• 1.3.1 光学玻璃电流互感器
• 1.3.1.1 传感单元设计
• 1.3.1.2 反射相移对BGOCT性能影响及对策
• 1.3.1.3 线性双折射对BGOCT性能影响及对策
• 1.3.1.4 偏振器件对BGOCT性能影响
• 1.3.1.5 工作环境对BGOCT系统的影响及补偿措施
• 1.3.2 全光纤电流互感器
• 1.3.2.1 FOCT传感头的改进
• 1.3.2.2 Verdet常数波动的补偿方案
• 1.3.2.3 信号处理技术
• 1.3.2.4 标定技术
• 1.3.2.5 采用他原理的FOCT
• 1.4 光学电流互感器展望
• 1.5 保护用有源型电子式电流互感器的研究意义
• 第2章 有源型电子式电流互感器技术理论研究
• 2.1 有源型电子式电流互感器工作原理
• 2.2 一次传感元件工作原理
• 2.3 高压侧信号处理电路工作原理
• 2.4 太阳能供电系统工作原理
• 2.5 光纤传输系统工作原理
• 2.6 低压侧电路工作原理
• 2.7 本章小结
• 第3章 有源型电子式电流互感器各部分电路设计
• 3.1 Rogowski线圈的设计与制作
• 3.2 信号的前级放大处理电路设计
• 3.3 模数转换及控制电路设计
• 3.3.1 V/F型数模转换的原理分析
• 3.3.2 V/F电路设计
• 3.4 光发射机的电路设计
• 3.5 光接收机的电路设计
• 3.5.1 PIN光电探测器前置放大器的设计
• 3.5.2 后级放大和整形电路设计
• 3.6 FVC转换电路设计
• 3.7 积分调相信号处理电路设计
• 3.8 太阳能电池供电系统设计
• 3.9 本章小结
• 第4章 保护型电子式电流互感器各部分性能测试
• 4.1 罗氏线圈及其放大电路性能测试
• 4.2 电光、光电转换电路性能测试
• 4.3 低压端信号处理电路性能测试
• 4.4 太阳能供电系统性能测试
• 4.5 高压大电流条件下电路的可靠性检测
• 4.6 本章小结
• 第5章 保护型电子式电流互感器实际测试方案
• 5.1 一般要求
• 5.2 型式试验
• 5.2.1 短时电流试验
• 5.2.2 温升试验
• 5.2.3 一次端子的冲击试验
• 5.2.4 雷电冲击试验
• 5.2.5 户外型电子式电流互感器的湿试验
• 5.2.6 低压器件的耐压试验
• 5.2.7 工频耐压试验
• 5.2.8 冲击耐压试验
• 5.2.9 准确度试验
• 5.2.10 温度循环准确度试验
• 5.2.11 准确度与频率关系的试验
• 5.3 例行试验
• 5.3.1 端子标准检测
• 5.3.2 一次端子工频耐压试验和局部放电试验
• 5.3.3 低电压器件的工频耐压试验
• 5.3.4 准确度试验
• 5.3.5 密封性试验
• 5.4 标志
• 5.4.1 端子标准—通则
• 5.4.2 铭牌标志
• 5.5 本章小结
• 第6章 保护型电子式电流互感器的改进方向
• 6.1 有源电流互感器暴露出的缺点
• 6.2 有源电流互感器的改进方向
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢