CT取電裝置設備下取能互感器取電模塊以及儲能容量
 
 

前已述及，供電電源是影響故障指示器終端在線率很重要的因素，尤其是采用CT取電供電模式時，因一次電流大小隨負載的變化而隨機波動，導致能量源頭的供應具有較大的不確定性，因此如何配置取能互感器、取電模塊和后備儲能容量，是能否充分利用設備投資、最大限度的保障負載持續供電的關鍵。
 
1、  CT取電原理介紹圖


  如圖所示，一次電流穿過取能互感器，并在取電互感器的二次側感應出二次電流，二次電流經取電模塊轉換成低壓直流電能，該部分電能一方面供應故指終端負載，同時也將多余電能存儲在儲能電容中，當一次電流較小取電模塊所取電能不足以供應故指終端負載時，儲能電容釋放電能予以補充。
 
2、可取電能計算
         取能互感器的工作原理與變壓器的原理相同，均滿足電磁感應定律。一次電流I的一部分分量I₀用于對取能互感器勵磁，即類似于變壓器的鐵芯損耗；另一部分分量電流I₁則在二次側反電動勢的作用下形成二次側電流，傳導電能到二次側負載（忽略線圈電阻形成的銅損及渦流損耗等），其電流分量的關系式滿足：
             
         忽略電磁傳導過程中的非線性因素（經推導和測試驗證表明，在工程估算中忽略其非線性因素是可行的），CT取電模式下的取能功率P₀可用如下經驗公示表達：

其中k：功流轉換系數，與取能互感器參數有關。
      在固定周期T內，從一次側電流中可以取能的總能量為：

3、  終端負載功率
終端負載功率隨著程序運行狀況而波動，但在程序任務確定的情況下，其在周期內的平均功率相對恒定，即表現為一個恒定功率為P_L的負載，其在固定周期T內，所需的總能量W_L為：
                
         可以理解，在固定周期T內，只有在W₀>W_L的情況下，才有可能實現故指終端的持續在線運行。選擇功耗P_L較小的故障指示器終端，有利于延長其在線工作時間，但由于計算芯片和工作任務的限制，降低P_L的措施有限，更多時候需要在增大取能功率P₀上想辦法。
增大取能功率P₀只有兩個途徑，即提高一次側電流I和提高CT取電模式下的功流轉換系數k。將取能互感器安裝在平均一次負荷較大的支路（如環網柜進線側）有利于提高一次電流I水平；提高CT取電模式下的功流轉換系數k，往往需要選擇較好的取能互感器（如鐵芯具有較好的導磁性能和較大的有效截面積、合理的繞組匝比和線徑等），在現場安裝空間有限的情況下，也可選擇雙取能互感器輸入的模式提升功流轉換水平。