【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电流互感器二次回路状态监控方法，属于电流互感器保护领域。
技术介绍
1、电流互感器是一种能够将高电压和高电流的交流电信号转换为低电压和低电流的交流电信号的电气设备，广泛应用于电力系统的测量、控制和保护中。电流互感器的基本原理是利用电磁感应定律，通过一对互相绕在同一铁芯上的一次绕组和二次绕组，实现电流的变比和隔离。电流互感器的一次绕组接入电力系统的高电压和高电流回路，而二次绕组接入负载或测量设备的低电压和低电流回路。
2、电流互感器在工作时，必须保证二次绕组的输出端与负载或测量设备之间的连接完好，否则就会发生二次回路开路的情况。二次回路开路是指电流互感器的输出端与负载或测量设备之间的连接断开，导致电流互感器的二次绕组电压升高，可能造成电流互感器的损坏或系统的故障。
3、因此，针对于电力系统中不可避免的二次回路开路风险，需要一种可靠的电流互感器二次回路状态监控方法，实时监测电流互感器二次回路状态，提前发现并避免可能存在的开路风险，确保电力系统的稳定性和安全性。
4、公开号为cn102520309a的专利《一种判断电流互感器二次回路开路的方法》公开了：通过微处理器采集信号，结合公式和同名相电流突变量是否只有一个减小这两个条件进行二次回路开路判断，如果两者都成立则判定为二次回路开路，如果不是两者都成立，则按用户设定频率重复采样判断。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术设计了一种电流互感器二次回路状态监控方法。p>
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、技术方案一
4、一种电流互感器二次回路状态监控方法，包括以下步骤：
5、控制单元获取电流互感器输出电流的有效值和相位；
6、控制单元根据电流互感器的变比，计算电流互感器输入电流的有效值和相位；若所述输入电流与输出电流的有效值差值或相位差值超出误差范围，则认为电流互感器二次回路存在开路风险，触发开路预防电路；
7、控制单元发送电流互感器标识、开路预防电路动作状态至服务器；
8、服务器显示各电流互感器的开路预防电路动作状态。
9、进一步地，还包括数据获取单元，所述数据获取单元包括电阻和电压测量装置；所述电阻串联在电流互感器的输出端；所述电压测量装置测量所述电阻两端的电压，控制单元根据测量结果计算输出电流的有效值和相位。
10、进一步地，还包括：在电流互感器的输入端和输出端分别设置两层绝缘层，所述绝缘层采用的绝缘材料为聚酰亚胺且绝缘层两端均设置一金属环，金属环与电流互感器的铁芯或外壳连接。
11、进一步地，还包括：根据电流互感器的工作电压和绝缘材料的介电强度，确定绝缘层厚度，以公式表达为：
12、
13、式中，t是绝缘层厚度；u是电流互感器的工作电压，e是绝缘材料的介电强度。
14、进一步地，所述开路预防电路并联在电流互感器二次线圈的两端，开路预防电路包括一个机械开关；所述控制单元控制机械开关在电流互感器二次回路开路时闭合，开路预防电路自动短路，短路电流流过电流互感器二次线圈回路，避免电流互感器二次回路开路。
15、技术方案二
16、一种电流互感器二次回路状态监控系统，包括：
17、控制单元，用于获取电流互感器输出电流的有效值和相位，并根据电流互感器的变比，计算电流互感器输入电流的有效值和相位；若所述输入电流与输出电流的有效值差值或相位差值超出误差范围，则认为电流互感器二次回路存在开路风险，触发开路预防电路；以及发送电流互感器标识、开路预防电路动作状态至服务器；
18、开路预防电路，用于预防电流互感器二次回路开路；
19、服务器，用于显示各电流互感器的开路预防电路动作状态。
20、进一步地，还包括数据获取单元，所述数据获取单元包括电阻和电压测量装置；所述电阻串联在电流互感器的输出端；所述电压测量装置测量所述电阻两端的电压，控制单元根据测量结果计算输出电流的有效值和相位。
21、进一步地，还包括：在电流互感器的输入端和输出端分别设置两层绝缘层，所述绝缘层采用的绝缘材料为聚酰亚胺且绝缘层两端均设置一金属环，金属环与电流互感器的铁芯或外壳连接。
22、进一步地，还包括：根据电流互感器的工作电压和绝缘材料的介电强度，确定绝缘层厚度，以公式表达为：
23、
24、式中，t是绝缘层厚度；u是电流互感器的工作电压，e是绝缘材料的介电强度。
25、进一步地，所述开路预防电路并联在电流互感器二次线圈的两端，开路预防电路包括一个机械开关；所述控制单元控制机械开关在电流互感器二次回路开路时闭合，开路预防电路自动短路，短路电流流过电流互感器二次线圈回路，避免电流互感器二次回路开路。
26、与现有技术相比本专利技术有以下特点和有益效果：
27、本专利技术利用控制单元根据电流互感器输入电流和输出电流的变化判断开路风险，利用开路预防电路防止电流互感器二次路开路，保证设备的正常运行和安全性。同时，本专利技术向服务器上报各电路互感器状态，运维人员能够更好地管理和维护电流互感器系统，进一步保证设备的稳定性和可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括数据获取单元，所述数据获取单元包括电阻和电压测量装置；所述电阻串联在电流互感器的输出端；所述电压测量装置测量所述电阻两端的电压，控制单元根据测量结果计算输出电流的有效值和相位。
3.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括：在电流互感器的输入端和输出端分别设置两层绝缘层，所述绝缘层采用的绝缘材料为聚酰亚胺且绝缘层两端均设置一金属环，金属环与电流互感器的铁芯或外壳连接。
4.根据权利要求3所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括：根据电流互感器的工作电压和绝缘材料的介电强度，确定绝缘层厚度，以公式表达为：
5.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，所述开路预防电路并联在电流互感器二次线圈的两端，开路预防电路包括一个机械开关；所述控制单元控制机械开关在电流互感器二次回路开路时闭合，开路预防电路自动短路，短路电流
6.一种电流互感器二次回路状态监控系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种电流互感器二次回路状态监控系统，其特征在于，还包括数据获取单元，所述数据获取单元包括电阻和电压测量装置；所述电阻串联在电流互感器的输出端；所述电压测量装置测量所述电阻两端的电压，控制单元根据测量结果计算输出电流的有效值和相位。
8.根据权利要求6所述的一种电流互感器二次回路状态监控系统，其特征在于，还包括：在电流互感器的输入端和输出端分别设置两层绝缘层，所述绝缘层采用的绝缘材料为聚酰亚胺且绝缘层两端均设置一金属环，金属环与电流互感器的铁芯或外壳连接。
9.根据权利要求8所述的一种电流互感器二次回路状态监控系统，其特征在于，还包括：根据电流互感器的工作电压和绝缘材料的介电强度，确定绝缘层厚度，以公式表达为：
10.根据权利要求6所述的一种电流互感器二次回路状态监控系统，其特征在于，所述开路预防电路并联在电流互感器二次线圈的两端，开路预防电路包括一个机械开关；所述控制单元控制机械开关在电流互感器二次回路开路时闭合，开路预防电路自动短路，短路电流流过电流互感器二次线圈回路，避免电流互感器二次回路开路。
...【技术特征摘要】
1.一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括数据获取单元，所述数据获取单元包括电阻和电压测量装置；所述电阻串联在电流互感器的输出端；所述电压测量装置测量所述电阻两端的电压，控制单元根据测量结果计算输出电流的有效值和相位。
3.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括：在电流互感器的输入端和输出端分别设置两层绝缘层，所述绝缘层采用的绝缘材料为聚酰亚胺且绝缘层两端均设置一金属环，金属环与电流互感器的铁芯或外壳连接。
4.根据权利要求3所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，还包括：根据电流互感器的工作电压和绝缘材料的介电强度，确定绝缘层厚度，以公式表达为：
5.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路状态监控方法，其特征在于，所述开路预防电路并联在电流互感器二次线圈的两端，开路预防电路包括一个机械开关；所述控制单元控制机械开关在电流互感器二次回路开路时闭合，开路预防电路自动短路，短路电流流过电流互感器二次线圈回路，避免电流互感器二次回路开路。
【专利技术属性】
技术研发人员：任鹏，焦明宇，陈尖，林绿浩，汪泉洲，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司咸宁供电公司，
类型：发明
国别省市：
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