直流偏磁对保护用CT的影响

根据电流互感器简化等效电路图，设电源电压，当系统发生接地故障时，保护用CT一次绕组流过的短路故障电流i1为：

(2.22)

式中Idc为直流偏磁电流；Iim为故障短路电流峰值；T1为系统一次时间常数。当q = 0o时，短路电流有：

       (2.23)

设CT励磁磁通为f，有CT二次时间常数：T2 = Le/Rb。将一次电流折算到二次侧电流为: i1= i1/Kn，Kn为CT的额定电流比。CT的微分方程有：

  (2.24)

代入初始条件式(2.23)，解微分方程有：

    (2.25)

由初始条件 ，可求得：

 (2.26)

代入式(2.25)得CT的励磁磁通为:

  (2.27)

很多情况下可以认为(ωT2)2远远大于1，而且可以认为Tb ≈ 0，Tb为负荷支路时间常数。故整理式(2.27)得：

  (2.28)

式中故障电流的交流磁通峰值

由式(2.28)可知，直流偏磁电流产生的恒定磁通是励磁磁通的组成部分。通过关系式可以看出，对于短路故障暂态过程中的CT，暂态非周期分量产生的磁通若与偏磁通方向一致，直流偏磁将加快CT的饱和程度；若暂态非周期分量产生的磁通若与偏磁通方向相反，则直流偏磁可部分抵消非周期分量的影响，使得CT饱和时间延长。