¿Qué factores afectarán la precisión de la medición del transformador de corriente?

1. Parámetros internos:
1. Resistencia interna de la bobina secundaria y reactancia de fuga: cuando aumenta la resistencia interna de la bobina secundaria, aumentan la diferencia de relación y la diferencia de ángulo; cuando aumenta la reactancia de fuga, la diferencia de relación aumenta, pero la diferencia de ángulo disminuye. Sin embargo, la resistencia interna de la bobina secundaria y la reactancia de fuga suelen ser más pequeñas que la carga secundaria, por lo que sus cambios generalmente tienen poco efecto sobre el error, pero el impacto en los transformadores de corriente de pequeña capacidad es más significativo.
2. Sección transversal del núcleo: aumentar la sección transversal del núcleo reducirá la densidad del flujo magnético del núcleo y reducirá la corriente de excitación, aumentando así la diferencia de relación y la diferencia de ángulo. Sin embargo, para los transformadores de corriente desequilibrados, la densidad de flujo magnético es pequeña en condiciones nominales, y reducir la densidad de flujo magnético puede no reducir mucho la corriente de excitación. La densidad de flujo magnético es menor y la diferencia de error no es obvia.
3. Número de vueltas: aumentar el número de vueltas de la bobina puede aumentar el número de amperios-vueltas, reducir la densidad del flujo magnético y mejorar el error de manera más significativa que aumentar la sección transversal del núcleo. Sin embargo, aumentar el número de vueltas de la bobina aumentará la cantidad de cobre, reducirá el coeficiente de estabilidad dinámica y aumentará el coeficiente de saturación. Para los transformadores de corriente de una sola vuelta (como los transformadores de corriente de núcleo pasante o de casquillo, que solo permiten una vuelta), el error no se puede mejorar aumentando el número de vueltas.
4. Pérdida de hierro y permeabilidad magnética: cuando la densidad de flujo del núcleo permanece sin cambios, reducir el amperio de excitación del núcleo y el amperio de pérdida puede mejorar el error de relación y el error de ángulo. Por lo tanto, se puede mejorar la permeabilidad magnética y reducir la pérdida de hierro mediante el uso de materiales magnéticos de alta calidad y la adopción de procesos de recocido adecuados, pero la resistencia del núcleo también afectará el coeficiente de saturación. Cuando las propiedades magnéticas son malas, el coeficiente de saturación del núcleo es pequeño.
2. Condiciones de funcionamiento:
1. Cambio de frecuencia actual: el efecto del cambio de frecuencia actual sobre el error es más complicado. En términos generales, el efecto del cambio de frecuencia del sistema es insignificante cuando la frecuencia del sistema cambia muy poco; pero si la frecuencia cambia demasiado, por ejemplo, usando un transformador de corriente con una frecuencia nominal de 50 Hz en un sistema de 60 Hz, se debe considerar el efecto de la frecuencia, porque los cambios de frecuencia no solo afectan la pérdida del núcleo, la densidad del flujo magnético y las fugas de la bobina. Reactancia, pero también afecta el valor de la reactancia de carga secundaria.
2. Tamaño de la corriente primaria: cuando la corriente primaria disminuye, la densidad del flujo magnético disminuye proporcionalmente, pero a baja densidad de flujo magnético, la disminución en el amperio de excitación es más lenta que la disminución en la densidad del flujo magnético, por lo que el valor absoluto de la diferencia y el la diferencia angular aumenta relativamente.
3. Carga secundaria: cuando la impedancia de la carga secundaria cambia dentro del rango especificado, el tamaño de la corriente secundaria no se ve afectado. Por lo tanto, cuando la carga secundaria se reduce al rango nominal, la densidad de flujo magnético también disminuirá. Como la corriente secundaria es constante, la corriente de excitación disminuye y el error también disminuye. El manual de fábrica del transformador de corriente generalmente indica el valor nominal de impedancia de carga secundaria. Durante la operación, el error debe verificarse de acuerdo con el valor máximo de impedancia de carga secundaria según el método de cableado dado. Cabe señalar que si la carga secundaria excede la carga nominal, provocará que el núcleo del transformador se sature magnéticamente, aumentando así el error.
4. Factor de potencia de la carga: El factor de potencia de la carga secundaria aumenta, es decir, aumenta la resistencia, disminuye la reactancia, aumenta la diferencia angular y disminuye la relación. Para el factor de saturación, el factor de saturación indicado en el manual del fabricante del transformador se refiere al factor de saturación cuando el factor de potencia es 0.8. Este valor es equivalente al "valor mínimo" del factor de saturación, por lo que el factor de saturación aumentará cuando el factor de potencia aumente o disminuya.
3. Entorno externo:
1. Influencia de la temperatura: el cambio de temperatura del entorno operativo afectará el rendimiento del material magnético del transformador. Cuando la temperatura es demasiado alta o demasiado baja, puede causar deriva térmica o deriva en frío del transformador, lo que resulta en un aumento en el error de medición. Por ejemplo, una temperatura alta puede reducir la permeabilidad magnética del núcleo y una temperatura baja puede aumentar la resistencia del devanado, afectando así la precisión de la medición del transformador.
2. Influencia de la humedad: aunque la precisión de la medición del transformador se ve relativamente menos afectada por la humedad, una humedad excesivamente alta o baja también puede tener un cierto impacto en él, como causar degradación del rendimiento del aislamiento, oxidación del núcleo y otros problemas, que afectar indirectamente la precisión de la medición.
3. Interferencia electromagnética: En algunas ocasiones con entornos electromagnéticos complejos, como fuertes fuentes de campos electromagnéticos cercanos o interferencias armónicas en el sistema de energía, puede afectar la medición del transformador de corriente, lo que resulta en un aumento en el error de medición.
4. Otros factores:
1. Magnetismo residual: el transformador de corriente puede generar magnetismo residual después de experimentar una corriente grande, y la presencia de magnetismo residual afectará la precisión de la medición del transformador.
2. Error de polaridad: Es muy importante asegurarse de que la polaridad del transformador de corriente esté conectada correctamente. El error de polaridad puede provocar errores graves en los resultados de la medición e incluso provocar un mal funcionamiento del dispositivo de protección. Al realizar el cableado, los devanados primario y secundario deben conectarse correctamente de acuerdo con las marcas del transformador y las normas pertinentes.
3. Instalación y uso inadecuados: por ejemplo, la posición de instalación del transformador de corriente no cumple con los requisitos y se ve afectada por fuerzas mecánicas externas; o durante el uso, condiciones anormales como circuito abierto y cortocircuito en el lado secundario afectarán la precisión de su medición e incluso pueden dañar el transformador.
4. La calidad y el rendimiento del transformador en sí: la calidad y el rendimiento de los transformadores de corriente producidos por diferentes fabricantes pueden variar, lo que también afectará la precisión de la medición. Por ejemplo, las diferencias en el material del núcleo, el proceso de fabricación, la calidad del devanado, etc. pueden provocar diferentes errores en el transformador.