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如何选择电流互感器
2021-04-06
    1 电流互感器选择与检验的原则
    (1)电流互感器额定电压不小于装设点线路额定电压
    (2)根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变化;
    (3)根据二次回路的要求选择电流互感器的准确度并校验准确度;
    (4)校验动稳定度和热稳定度。
    2 电流互感器变流比选择
    电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比,称为电流互感器的额定变流比,Ki=I1n/I2n≈N2/N1。式中,N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。
    电流互感器一次侧额定电流标准比(如20、30、40、50、75、100、150(A)、2Xa/C)等多种规格,二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa/C表示同一台产品有两种电流比,通过改变产品顶部储油柜外的连接片接线方式实现,当串联时,电流比为a/c,并联时电流比为2Xa/C。一般情况下,计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流(即计算IC)。如线路中负荷计算电流为350A,则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求,可以将变比选得大一些。
    3 电流互感器准确度选择及校验
    所谓准确度是指在规定的二次负荷范围内,一次电流为额定值时的最大误差。中国电流互感器的准确度和误差限值如表1所示,对于不同的测量仪表,应选用不同准确度的电流互感器。
    准确度选择的原则:计费计量用的电流互感器其准度为0.2~0.5级;用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1.0—3.0级电流互感器。为了保证准确度误差不超过规定值,一般还校验电流互感器二次负荷(伏安),互感器二次负荷S2不大于额定负荷S2n,所选准确度才能得到保证。准确度校验公式:S2≤S2n。二次回路的负荷l:取决于二次回路的阻抗Z2的值,则:S2=I2n2︱Z2︱≈I2n2(∑︱Zi︱+ RWl+RXC)或S2V1≈∑Si+I2n2(RWl+RXC)式中,Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷和阻抗,RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻,一般取0.1Ω,RWL为二次回路导线电阻,计算公式化为:RWL=LC/(r×S)。式中,r为导线的导电率,铜线r=53m/(Ωmm2),铝线r=32m(Ωmm2),S为导线截面积(mm2),LC为导线的计算长度(m)。设互感器到仪表单向长度为L1,则:L1互感器为星形接LC=L1两相V形接线 2L1一相式接线
    继电保护用的电流互感器的准确度常用的有5P和l0P。保护级的准确度是以额定准确限值一次电流下的最大复合误差ε%来标称的(如5P对应的ε%=5%)。所谓额定准确限值一次电流即一次电流为额定一次电流的倍数(n=I1/I1n),也称为额定准确限值系数。即要求保护用的电流互感器在可能出现的范围内,其最大复合误差不超过ε%值。
    电流互感器ε%误差曲线校验步骤:
    (1)按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数;
    (2)根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数,在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷;
    (3)按照对电流互感器二次负荷很严重的短路类型,计算电流互感器的实际二次负荷;
    (4)比较实际二次负荷与允许二次负荷。如实际二次负荷小于允许二次负荷,表示电流互感器的误差不超过10%误差:1)增大连接导线截面或缩短连接导线长度,以减小实际二次负荷;2)选择比较大的电流互感器,减小一次电流倍数,增大允许二次负荷;3)将电流互感器的二次绕组串联起来,使允许二次负荷增大一倍。
    4 电流互感器动稳定度和热稳定度校验
    厂家的产品技术参数中都给出了动稳定倍数Kes和热稳定倍数Kt,因此按下列公式分别校验动稳定和热定度即可。
    (1)动稳定度校验Kes×I1N≥iSh;

        (2)热稳定度校验(KtI1n)2t≥I(3)∞tima 式中,t为热稳定电流时间。

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