电子式电流电压互感器的认知

一、概述

PCS—9250 AIS电子式互感器为电流电压组合式互感器，如图6-18所示。该电子式互感器测量一次电流、电压，输出信号供数字化计量、测控及继电保护装置使用。

图6-18　AIS电子式电流电压互感器

电子式电流互感器采用低功率铁芯线圈（LPCT）传感测量电流，采用空芯线圈传感保护电流，这样可使电流互感器具有较高的测量准确度、较大的动态范围及较好的暂态特性，采用硅橡胶复合绝缘子，绝缘结构简单可靠、体积小、重量轻。

电子式电压互感器采用电容分压器传感被测电压，体积小、重量轻、线性度好；电子式互感器的远端模块及合并单元可实现双重化冗余配置，保证电子式互感器具有较高的可靠性；电子式电流电压互感器利用光纤传送信号，抗干扰能力强，适应了数字化变电站技术发展的要求。

二、产品结构

AIS电子式电流电压互感器主要由4部分组成，如图6-19所示。

（1）一次电流传感器。一次电流传感器位于高压端，包括传感测量用电流信号的低功率CT和传感保护用电流信号的空芯线圈，低功率CT及空芯线圈可根据需求进行双套配置。

（2）远端模块。远端模块也称一次转换器，位于高压端。远端模块同时接收并处理低功率CT、空芯线圈及电容分压器的输出信号，远端模块的输出为串行数字光信号。

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图6-19　AIS电子式电流电压互感器结构示意图

（3）电容分压器。电容分压器将被测高电压分出一较低电压信号给远端模块进行处理。电容分压器的外绝缘采用硅橡胶复合绝缘子，复合绝缘子内嵌有8根62.5/125μm的多模光纤，用以传输激光及数字信号。高压端光纤以ST头与远端模块对接，低压端光纤以熔接的方式与传输信号的光缆对接。

（4）合并单元。合并单元一方面为远端模块提供供能激光，另一方面接收并处理三相电流电压互感器远端模块下发的数据，对三相电流电压信号进行同步，并将测量数据按规定的协议（IEC 60044—8或IEC 61850—9—1/2）输出供二次设备使用。合并单元的输出信号采用62.5/125μm多模光纤传送，接头为ST型。

三、特点

（1）AIS电子式电流电压互感器利用空芯线圈及LPCT传感一次电流，利用电容分压器传感一次电压，利用基于激光供电的远端模块就地采集空芯线圈、LPCT及电容分压器的输出信号。

（2）电流互感器利用空芯线圈传感保护用电流信号，利用LPCT传感测量用电流信号，使电流互感器具有较高的测量精度、较大的动态范围及较好的暂态特性。空芯线圈采用等匝数密度及回绕线技术，具有较好的抗外磁场干扰性能。

（3）采用基于介质胶绝缘的光纤复合绝缘子，绝缘简单、可靠。

（4）远端模块采用激光功能与线路取能相结合的供电方式，两种供电方式可实现无缝切换。激光器的驱动电流可根据远端模块的反馈信息实时调节，这样可最大限度地减小激光器的驱动电流，提高产品的可靠性。

（5）远端模块采用两路独立模拟采样回路，完成双重化采样，实时比较、校验两路采样值，实现采样回路硬件自检功能，避免采样异常引起保护误动作。

（6）合并单元采用插值算法实现同步，硬件简单、可靠性高。远端模块及合并单元具有完善的自监视功能，便于运行监视及故障维护。

（7）合并单元支持IEEE 1588网络及IRIG—B码光纤点对点两种对时方式，数据输出既支持IEC 60044—8标准也支持IEC61850—9—2，接口符合国际标准，具有良好的兼容性，便于系统集成。