解析互感器及其误差原因与补偿方法

量与二次负荷和电流大小无关。补偿匝数一般只有几匝，匝数补偿应计算电流低端二次阻抗最大时，和电流高端二次阻抗最小时误差。对于高精度的微型电流互感器匝数补偿那怕只补偿1匝，就会补偿过量。这时可以采用半匝或分数匝补偿。但是电流互感器的匝数是以通过铁芯窗口的封闭回路计算的，电流互感器的匝数是一匝一匝计算的，不存在半匝的情况。采用半匝或分数匝补偿必须采用辅助手段如：双绕组、双铁芯等。辅助铁芯补偿对比差、角差都起到补偿作用，但辅助铁芯补偿的方法制作工艺比较复杂。电容补偿，直接在二次绕组两端并联电容就可以。其对比差起正补偿作用，补偿大小与二次负荷Z=RiX中X分量成正比，与补偿电容大小成正比；对角差都起到负补偿，补偿大小与二次负荷Z=RiX中R分量成正比，与补偿电容大小成正比。电容补偿是一种比较理想的补偿方法。在微型精密电流互感器中，一般二次绕组直接接运放的电流/电压变换，其二次阻抗基本为0，此时电容补偿的作用就比较校一般可以在电流/电压变换阶段增加移相电路可以解决角差问题。用户可以根据电流互感器出厂时所带的该互感器的检验报告中检验误差数据进行调整计算移相电路。


(1)　一次侧电流对误差的影响：

在互感器的运行中，当一次电流在5%～120%Ib由小递增时、铁芯中的磁通密度也在按比例，互感器的比差、角差会随电流的而减少，但比差的变化较少、而角差的变化较大。

当一次电流超过120%Ib时、运行中的互感器会产生磁饱和而引起严重的负超差。当一次电流小于5%Ib时、互感器的磁场强度h很小，磁通密度就更小，因而引起正误差。

(2)　二次负载对误差的影响：

互感器在设计制造过程中都规定了额定的上、下限负载值，也所接连的二次负载在允许范围内才能保证互感器的准确运行。互感器的误差与二次负载的大小成正比，当二次负载增大时，互感器铁芯的磁通密度也会增强，导致比、角误差向负值变化。当互感器所接二次负载小于下限定值时，误差向正超差变化。

(3)　线圈匝数对误差的影响：

互感器的误差与二次绕组匝数的平方成反比。当二次绕组的匝数时，就能减少互感器的误差，但是、随着二次绕组匝数的，二次绕组的内阻抗也逐步增大，这在程度上又限制了误差的下降。在确保互感器准确度符合要求的前题下，绕组的匝数应愈少愈好。

(4)　平均磁路长度对误差的影响：

互感器的误差与平均磁路长度成反比。铁芯磁路长度愈少，互感器的误差也就愈小，当铁芯增大、磁路加长、误差会随着。互感器应选择合适的铁芯尺寸，把磁路长度控制在规定的范围内。

(5)　铁芯截面对误差的影响：

互感器的误差与铁芯的截面积成反比。当铁芯截面积时可减少互感器的误差。上随着铁芯截面积的加大，铁芯导磁率反而下降，铁芯的平均磁路长度也随着，会导致二次线圈的内阻抗加大。、在设计制造互感器时要选择好铁芯的高度和宽度，对于叠片式铁芯、选择高度h稍大于宽度b。对于环型式铁芯、因其内径要比外径小，铁芯的选择为1.5b≤h≤2b较合适。

(6)　铁芯材料对误差的影响：

互感器的误差与铁芯的导磁率成反比。铁芯选用的材料愈好，导磁率就愈高、铁芯的尺寸就能减的愈少。要想缩小互感器的整体尺寸，选择品质优良的铁芯材料才是主要途径。

2　 影响互感器误差的原因

(1)　一次电压对误差的影响：

在二次负载恒定下，一次电压的变化会对互感器的比、角差造成影响。当一次电压大于额定值时，互感器的误差将向正方向变化。

(2)　二次负载对误差的影响：

互感器的二次负载与误差成正比。当二次负载或减少时，与之有关的比、角差会发生变化，互感器的二次负戴不能超过给定准确等级的额定量为限。

(3)　绕组阻抗对误差的影响：

互感器的准确度与一次、二次绕组的阻抗成反比。当绕组的阻抗加大时，互感器的准确度随着降低。互感器的磁化电流也对准确度产生的影响。

3　互感器误差的补偿

(1)互感器误差的补偿：①匝数补偿：我们从及I1W1=I2W2=两式可知、互感器的电流与匝数成反比。如若二次绕组比额定匝数W少绕WX匝，WX要补的匝数，当匝数补偿后二次侧电流将成反比例增大而达到补偿误差的目的。②磁分路补偿：在双铁芯补偿中，只补偿匝数，虽然在10%Ib时对TA的误差能进行理想补偿。但为补偿数值的恒定，考虑磁分路的补偿、也相应减少辅助铁芯的戴面积。③磁分路短路匝补偿：互感器的角差，是在10%Ib以下时变化较大，当采用磁分路补偿时，在对互感器的比差进行补偿的也对角差起到补偿作用。

(2)互感器误差的补偿：①减少绕组的阻抗和电抗，互感器的一、二次线圈导线截面积应按0.4～0.8A/mm2来