[發明專利]一種雙變比手自動切換電流互感器及其控制方法

在審

• 申請號: 202011623131.7
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112802675A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 張四海;李瑜
• 申請（專利權）人: 安徽一天電能質量技術有限公司
• 主分類號: H01F38/32
• 分類號: H01F38/32;H01F29/02;H01F27/40;G01R15/18
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 李佼佼

本發明公開了一種雙變比手自動切換電流互感器及其控制方法，涉及小電流采集領域。本發明中：電流互感器有兩個次級繞組，其中固定變比次級繞組供控制單元采樣及判斷，可調變比次級繞組包括兩組不同變比輸出；同一時刻，可調變比次級繞組，只有一個變比在輸出接點上，另一個變比接點被斷開。本發明通過控制單元實時采樣并計算系統進線電流，并根據系統實時電流大小判斷系統運行狀態進而控制電流互感器的二次繞組輸出，使系統在大小兩種不同的一次電流情況下，使電流互感器也能夠自動切換為對應的兩種不同變比二次輸出，為其他采樣裝置提供了寬范圍、高精度采樣的可能。

技術領域

本發明屬于小電流采集領域，特別是涉及一種雙變比手自動切換電流互感器及其控制方法。

背景技術

為了節約能源和降低能耗，越來越多如光伏、同步機、余熱發電等分布式新能源被接入大型工礦企業的供電系統中。目前實際應用中，分布式新能源的接入確實使客戶從電網中吸取的有功功率減小，一次電流額定值減小，帶來了一系列的衍生問題無法得到解決，例如數字綜合自動化保護裝置不能準確保護，無功補償不能準確的補償，儀表不能準確的顯示，原因主要是在分布式新能源接入后，接入電網公共連接點(PCC)進線電流從原來的較大額定值迅速降低為較小額定值，而電流互感器仍然是原來大電流的額定變比輸出，所有采樣電流互感器的電氣設備仍按原變比進行整定和計算。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙變比手自動切換電流互感器及其控制方法，通過控制單元實時采樣并計算PCC點電流大小，有效控制雙變比電流互感器的次級繞組實際輸出，使得系統在大小兩種額定電流情況下電流互感器的次級按大小兩種變比輸出，保證了電氣設備采樣電流互感器的準確性。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明為一種雙變比手自動切換電流互感器，包括電流互感器、控制單元和電力系統一次進線端；所述控制單元包括有手自動轉換開關；其特征在于：所述電流互感器包括初級繞組、可調變比次級繞組和固定變比次級繞組；所述電流互感器的初級繞組串聯在電力系統一次進線端的任意一相上；所述可調變比次級繞組包括首端抽頭、中間抽頭和末端抽頭；所述初級繞組與可調變比次級繞組的首端抽頭及中間抽頭之間的繞組構成第一變比；所述初級繞組與可調變比次級繞組的首端抽頭及末端抽頭之間的繞組構成第二變比；所述可調變比次級繞組的首端抽頭及中間抽頭與手自動轉換開關的常開觸點串聯形成一個回路；所述可調變比次級繞組的首端抽頭及末端抽頭與手自動轉換開關的常閉觸點串聯形成一個回路。

作為本發明的一種優選技術方案，所述固定變比次級繞組包括第一抽頭和第二抽頭；所述初級繞組與固定變比次級繞組的第一抽頭及第二抽頭之間的繞組構成第三變比。

作為本發明的一種優選技術方案，所述固定變比次級繞組的第一抽頭及第二抽頭連接到控制單元的實時采樣端上。

作為本發明的一種優選技術方案，所述第一變比為50/5；所述第二變比為200/5；所述第三變比為200/5。

一種雙變比手自動切換電流互感器的控制方法，設定電力系統一次進線端的電流大小小于50A的持續時間為T1時，控制單元動作；設定電力系統一次進線端的電流大小大于或等于50A的持續時間為T2時，控制單元動作。

作為本發明的一種優選技術方案，包括以下步驟：

步驟一：啟動控制單元；

步驟二：電流互感器的固定變比次級繞組對電力系統一次進線端進行實時采樣，并將實時采樣數據發送給控制單元，控制單元通過計算，得到電力系統一次進線端的電流大小；

步驟三：控制單元對電流互感器可調變比次級繞組變比的控制；若電力系統一次進線端的電流大小小于50A的持續時間小于T1，則控制單元繼續進行實時采樣；