摘要：将铁基非晶磁心应用N4,型电流互感器上，研究了铁基非晶磁心对小型电流互感器的性能影响。结果表明，采用了铁基电感器非晶磁心的小型电流互感器，在输入电流为0．2～6．0A时，互感器的电流误差小于1％，相位差小于0．1。，且稳定性较好。铁基非晶磁心可以作为高精度小型电流互感器磁心。

电流互感器按原理可为电磁式和电子式互感器。传统电磁式电流互感器的铁心通常采用硅钢片，但由于铁心具有磁阻，电流互感器在进行电力传输时必然会在磁心产生功率损耗，造成电流误差和相位误差很大。硅钢片虽然最大磁感应强度为2．03T，但是电阻率只有0．47Q·m，最大初始相对磁导率为4X10，从而造成互感器上产生一定的电流误差和相位差。铁基非晶材料虽然最大磁感应强度只有1．56T，但是电阻率为140Q·cm，最大相对磁导率为15X10，能有效减少磁心功率损耗，减少互感器功率电感上产生的电流误差和相位误差。针对上述问题，本文开展非晶磁心作为小型电流互感器的应用研究。

带材选用目前市面上已有多种普通非晶纳米晶带材，如铁基非晶、铁基纳米晶、铁镍基非晶、钴基非晶其中铁基非晶纳米晶带材成本低、电阻率最大，饱和磁感应强度最大。电阻率越大，磁心的励磁电流越小，有利于减少电流误差；相对磁导率越大，互感器的反应动作越快，有利于减少相位差。本文选择铁基非晶作为磁心材料，其中非晶材料选用1K101。

电流互感器设计

环型磁心的线圈沿磁心圆周方向均匀绕制，磁通在磁心内部沿着磁心闭合。由于环型磁心磁环电感被线圈包围，磁心的散热面积为0，磁心和线圈因为损耗而产生的热量全部通过线圈的表面散发出去。

环型的结构能充分利用磁心材料的磁性能，环型铁心可以获得最高的相对磁导率、最低的损耗、最小的体积。环型磁心的漏磁最小，对外界的磁影响也最小，由于外磁场方向与环型磁心中的工作磁场的方向垂直，线圈不切割外磁场磁力线，所以外磁场在线圈中不产生感应电动势引。

互感器选择环型非晶磁心作为铁心，变比为1000"1。绕制线圈时，应在铁心上绕制一圈与线圈走向相反的电线，可消除或有效减少干扰磁场对互感器的影响_6J。为了减少损耗和保证散热效果，磁心尺寸定为14mm×10mm×5ITIITI，磁心需在450℃进行退火处理，提高磁心的相对磁导率。

性能测试用MATS-2010SD软磁交流测试装置测量磁心的直流软磁特性。电感厂www.diangan.net.cn用高精度磁场分析仪3260B测量磁心的有效磁导率。用KVHG—J互感器特性综合测试仪测量小型电流互感器的电流误差与相位差。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂