电流互感器的误差是由提供磁通的交变励磁电流产生。表现在外部,就是互感器有能量输出=I*I(R+r),r内阻和R外接负载。次级上产生的电动势 U2越小,其所需提供磁通的交变励磁电流就小,误差就小。在材料和匝数一定的情况下,几乎所有电流互感器的误差补偿方法都是直接间接地实现这个目的。次级上产生的电压 -U2=UR+Ur,外接负载引起的电压降比较好解决,如图1接运放I/V变换就可以。二次绕组的内阻不可能做到0,电流也不会是0(电流为0的话就不叫互感器了)。
人为地在二次回路中串联增加一个电压源-U,-U与(UR+Ur)大小相等相位相反。-U2=-U+UR+Ur=0 。这时互感器误差=互感器原来的误差乘以电压源-U相对于(UR+Ur)的误差,这个电压源-U可以用外部电路实现,也可以加一个电流互感器来产生电压源 -U,图2。零磁通电流互感器采用后者。电压源-U与(UR+Ur)大小相等相位相反直接影响误差,特别是用外部电路实现时这一点很重要。零磁通电流互感器采用辅助电流互感器来实现的所以就比较简单并比较精确,主要是设计和调整上。零磁通电流互感器误差很小,如:原来互感器误差为0.1%,辅助电流互感器误差(电压源-U与UR+Ur误差)为5%,则零磁通电流互感器误差0.1%5%=0.005%的误差。主要用于高精度测量120A以下40-500Hz 交流电流,穿心测量电流最小可达1mA。特点,不需要电源,测量精度很高比差±0.02%,比差非线性度0.01%,,相位差1分,不需电源,缺点:结构复杂,调试麻烦,不适合大量生产 |