数字变压器的分类
优点:与传统的电磁感应式电流互感器相比,光电式电流互感器具有以下优点:
(1)绝缘性能优异,成本低。电磁感应式电流互感器绝缘结构复杂,其成本随电压等级呈指数增长。在光电电流互感器中,高压侧的信息通过绝缘材料制成的玻璃纤维传递到低压侧。其绝缘结构简单,成本一般随电压等级的提高而线性增加。
(2)没有铁芯,不存在磁饱和、铁磁谐振等问题。光电电流互感器具有良好的瞬态响应和稳定性,保证了系统运行的高可靠性。
(3)电磁感应电流互感器二次回路无法打开,低压侧有高压危险。由于光电电流互感器的高低压之间只有光纤连接,光纤绝缘性能好,可以保证高压回路和二次回路完全电气隔离,不存在低压侧开路造成高压的危险。同时,由于没有磁耦合,消除了电磁干扰对变压器性能的影响。
(4)瞬态响应范围大,测量精度高。电网正常运行时,流过电流互感器的电流不大,但短路电流在增加。由于磁饱和问题,电磁感应电流互感器难以实现大范围测量,难以满足单通道高精度测量和继电保护的需要。该光电电流互感器动态范围宽,测量通道的额定电流可以测量到几十安培到几千安培,过电流范围可以达到几万安培。因此,既能同时满足测量和继电保护的需要,又避免了电磁感应式电流互感器多测量通道的复杂结构。
(5)频率响应范围宽。光电电流互感器传感头的频率响应取决于光纤在传感头上的渡越时间,实际可测量的频率范围主要取决于电子电路。现代光电电流互感器的结构已经可以测量高压电力线上的谐波。而电磁感应式电流互感器在这些方面的工作是比较困难的。
(6)不存在充油引起的易燃、爆炸危险。光电电流互感器的绝缘结构简单,可以避免油绝缘,所以在结构设计上可以避免这方面的危险。
(7)体积小,重量轻。光电互感器传感头本身重量一般小于1KG。
(8)适应电力测量和保护数字化、计算机化和自动化的趋势。光电式电流互感器一般输出数字信号,最能适应电力计量微机保护、数字化、自动化的趋势。
德国的数字变压器发展在国际上是比较成熟的。近年来,随着国外光电互感器产品的出现和国外光电互感器在我国的安装试用,光电互感器的发展引起了工业部门和企业的重视。根据相关数据分析,我国光电变压器行业的市场潜力每年可达20亿元以上,但目前国内还没有能提供正规产品的企业,但随着中国电谷等地的电力发展,我们一定能赶上世界电力技术高峰。