电子互感器的分类及工作原理

电子式电流互感器ECT指采用传统电流互感器(CT)，霍尔传感器、Rogowski线圈或光学装置作为一次转换部分，利用光纤作为一次转换器和一次转换器之间的传输系统，并且装有电子器件作测量信号的传输和放大，其输出可以是模拟量或数字量。由于其中某些类型要利用光学器件对电流传感且全部利用光纤传输信号，故电子式电流互感器亦称为光学电流互感器。

电子互感器的分类：

按照高压区工作单元是否需要供电，ECT 通常可分为有源型和无源型两大类，其中无源型电流互感器又分为磁光型，全光纤型，混合电流型；按照传感机理分类分为电磁感应原理和磁旋光效应原理

属于电磁感应原理的有铁心线圈和空心线圈两种传感结构，空心线圈结构的电流互感器又叫做Rogowski线圈电流互感器。属于磁旋光效应原理的包括块状玻璃和光纤两种传感结构，这类电流互感器又叫做光学电流互感器。Rogowski线圈电流互感器和光学电流互感器是两种主要的电子式电流互感器。

有源型电流互感器以电磁感应为其工作原理，以各种采样线圈为其传感器；无源型电流互感器以法拉第效应为其工作原理，以光纤或光学玻璃传感头为其传感器。有源型电流互感器与无源式电流互感器相比主要的不同之处在于它在高电位侧的传感头采用的是电子器件，而不是采用磁光晶体或光纤。因此，高电位侧必须有相应的供电电源。

有源型 ECT通常的构成包括高压侧部分，光纤传输部分和低压侧部分。高压侧的 采样线圈对一次电流采样形成采样信号，经放大、调制（直接 A/D 转换、相位调制、频率调制 与脉宽/脉位调制等）后，经电光转换形成光信号，再经由光纤传递到低压侧，进行逆变换，转成电信号经适 当处理后输出。其中，光纤是联系高、低压侧的介质，并未参与到对电流的传感过程中去。因而，AECT 实际上是一种光纤传导技术和 CT 技术的组合体，属于非功能型光纤传感器的范畴。

无源电流互感器的优缺点： 无源式电子电流互感器的优点在于其传感头在设计上没有电源的供应问题，不需要复杂的供电装置，整个系统的线性度比较好，。但是这种互感器在技术上与磁光材料的选择有密切的关系。磁光材料在外界环境的温度、压力等参数变换的情况下的稳定性是一个技术上难以解决的问题。

有源电流互感器的优缺点：有源式电子电流互感器的优点在于采样精确度比较高，结构更加简单，由于传感头完全由电子线路构成，而它的电源供应是通过光电池等光电转换器件得到的，比较容易和计算机实现直接通信。但是它的缺点在于传感头的电源供应和传感头的工作稳定性还有问题，存在精确度低、电子线路工作不稳定以及抗干扰能力差等。