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电流互感器选择和应用原则

电流互感器选择和应用原则

1、额定一次电压和电流

电流互感器的额定一次电压应等于或大于回路的额定一次电压,绝缘水平应满足有关标准。

电流互感器的额定一次电流(I pn )应根据其所属一次设备的额定电流或最大工作电流选择,并应能承受该回路的额定连续热电流(I cth )、额定短时热电流(I th )及动稳定电流(I dyn )。

同时,额定一次电流的选择,应使得在额定变流比条件下的二次电流在正常运行和短路情况下,满足该回路保护装置的整定值选择性和准确性要求或满足计量及测量准确性要求。

额定一次电流(I pn )的标准值为:10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它们的十进位倍数或小数。

2、额定二次电流及负荷 2.1 额定二次电流

电流互感器额定二次电流(I sn )有1A 和5A 两类。对于新建发电厂和变电所,各级电压的电流互感器额定二次电流宜统一选用1A ,以减轻电流互感器二次负荷,二次电缆截面可减小,节约投资。如扩建工程原有电流互感器采用5A 时,额定二次电流可选用5A 。

一个厂站内的电流互感器额定二次电流允许同时采用1A 和5A 。但同一电压等级的电流互感器的额定二次电流一般采用相同电流值。 2.2 二次负荷

电流互感器的二次负荷可用阻抗Z b (Ω)或容量S b (VA)表示。二者之间的关系为:

当电流互感器额定二次电流I sn 为5A 时,数值S b =25Z b ,当电流互感器额定二次电流I sn 为1A 时, S b =Z b 。

保护用电流互感器的准确级和允许极限电流,都与二次负荷有关,需要合理选择二次负荷额定值并进行相应的验算。

由于电子式仪表和微机继电保护的普遍应用,互感器额定二次电流广泛采用1A ,以及保护和控制下放就地等因素,二次回路负荷大大降低,相应的电流互感器二次负荷也宜选用较低的额定值,以便降低造价和改善其结构及性能(如采用倒立式结构)。

电流互感器的二次负荷额定值(S bn ,以VA 表示)可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30、40VA 。在某些特殊情况,也可选用更大的额定值。

2sn

b

b I S Z

3、电流互感器技术性能简介

电流互感器作为测量仪表、计量装置和继电保护的电流源,按其基本功能分为测量级和保护级,它们在电网中的工作状态见下表3-1。

图3-1 电网中电流互感器的工作状态

准确级稳态电流

短路电流

暂态情况下短路电流

(有非周期分量)

稳态对称短路电流

(无非周期分量)

0<t

t

<t<t

=

t

=

<t<t

d

测量级0.1~1.0;0.2S~0.5S

级,起计量、监控的功

能。

在短路过程中,产品具有仪表保安功能,保证了

CT二次回路的最大电流限制在仪表保安电流以

内。

保护级TPS;TPX;TPY;TPZ

级。

TP类为暂态保护级,在

短路电流为过渡过程时

用于保护电气设备。

--------

5P;10P;5PR;10PR;

5PX;10PRX级。

--------

5P;10P;5PR;10PR;

5PX;10PRX级为短路

电流稳态时,用于保护

电气设备。

4、保护用电流互感器

4.1 保护用电流互感器的分类

保护用电流互感器分为两大类:

(1)P类(P意为保护)电流互感器。包括PR和PX类。该类电流互感器的准确限值是由一次电流为稳态对称电流时的复合误差或励磁特性拐点来确定的。

P类保护用电流互感器

准确限值规定为稳态对称一次电流下的复合误差(εc)的电流互感器,对剩磁无限制。

PR类保护用电流互感器

剩磁系数有规定限值的电流互感器。某些情况下,也可规定二次回路时间常数值和/或二次绕组电阻的限值。

PX类保护用电流互感器

一种低漏磁的电流互感器,当已知互感器二次励磁特性、二次绕组电阻、二次负荷电阻和匝数比时,就足以确定其与所接保护系统有关的性能。

1) P类及PR类电流互感器的准确级以在额定准确限值一次电流下的最大允许复合误差的百分数标称,标准准确级为:5P、10P、5PR和10PR。

2) P类及PR类电流互感器在额定频率及额定负荷下,电流误差、相位误差和复合误差应不超过表4-1所列限值。

准确级额定一次电流

下的电流误

差%

额定一次电流下的相位差额定准确限值一

次电流下的复合

误差%

±min ±crad

5P,5PR 10P,10PR ±1

±3

60

1.8

5

10

3) PR类电流互感器剩磁系数应小于10%,有些情况下应规定二次时间常数T s 值以限制复合误差。

4) 发电机和变压器主回路、220kV及以上电压线路宜采用复合误差较小(波形畸变较小)的5P或5PR级电流互感器。其他回路可采用10P或10PR级电流互感器。

5) P类及PR类保护用电流互感器能满足复合误差要求的准确限值系数K alf一般可取5、10、15、20 、30、40。

(2)TP类(TP意为暂态保护)电流互感器。该类电流互感器的准确限值是考虑一次电流中同时具有周期分量和非周期分量,并按某种规定的暂态工作循环时的峰值误差来确定的。该类电流互感器适用于考虑短路电流中非周期分量暂态影响的情况。

TP类保护用电流互感器

能满足短路电流具有非周期分量的暂态过程性能要求的保护用电流互感器。TP 类电流互感器分为以下级别并定义如下:

TPS级:低漏磁电流互感器,其性能由二次励磁特性和匝数比误差限值规定。对剩磁无限制。

TPX级:准确限值规定为在指定的暂态工作循环中的峰值瞬时误差(εˆ)。对剩磁无限制。

TPY级:准确限值规定为在指定的暂态工作循环中的峰值瞬时误差(εˆ)。剩磁

不超过饱和磁通的10%。

TPZ级:准确限值规定为在指定的二次回路时间常数下,具有最大直流偏移的单

ˆ)。无直流分量误差限值要求。剩磁实际上次通电时的峰值瞬时交流分量误差(

ac

可以忽略。

4.2 保护用电流互感器的类型选择

(1)330kV~1000kV系统保护、高压侧为330kV~1000kV的变压器和300MW及以上发电机变压器组差动保护用的电流互感器,由于系统一次时间常数较大,电流互感器暂态饱和较严重,由此导致保护误动或拒动的后果严重。因此,所选电流互感器应保证在实际短路工作循环中不致暂态饱和,即暂态误差不超过规定值。一般选用TP类互感器。

(2)220kV系统保护、高压侧为220kV的变压器差动保护、100MW~200MW发电机变压器组及大容量电动机差动保护用的电流互感器,暂态饱和问题及其影响后果相对较轻,可按稳态短路条件进行计算选择,并为减轻可能发生的暂态饱和影响适当留有裕度。一般选用P类、PR类和PX类电流互感器。PR类可限制剩磁影响,有条件时可推广使用。为考虑暂态影响应提高所选用电流互感器的准确限值系数K alf ,给定暂态系数K s=K alf /K pcf 应根据应用情况和运行经验确定:

a、100MW~200MW发电机变压器组外部故障的给定暂态系数不宜低于10。

b、220kV系统的规定暂态系数不宜低于2,参见IEEE Std C37.110-1996等规定。

(3)110kV及以下系统保护用电流互感器一般按稳态条件选择,采用P类互感器。

(4)高压母线差动保护用电流互感器的选择,由于母线故障时短路电流很大,而且外部短路时流过各互感器的电流差别也可能很大。即使各侧选用特性相同的电流互感器,其暂态饱和程度也可能很不一致。为此,母线差动保护一般具有暂态抗互感器饱和的能力。在工程应用中一般可按稳态短路电流或保护装置的要求选用适当的互感器。

(5)非直接接地系统的接地保护用互感器,可根据具体情况采用由三相电流互感器组成的零序滤过器、专用的电缆式或母线式零序电流互感器。

(6)关于PR类电流互感器的应用说明

PR类电流互感器为稳态对称一次电流下剩磁系数小于10%的保护用电流互感器,其他特性参数与P类电流互感器相同,该型电流互感器在铁芯上开有小气隙,以确保剩磁系数小于10%。

在制定DL/T866-2004《电流互感器和电压互感器选择及计算导则》时,由于当时国内尚无制造PR类电流互感器经验,因此在该导则6.2.2.3条中规定“有条件时可推广使用PR类电流互感器”。

南瑞继保公司景敏慧等在2007年第21期“电力自动化”杂志上发表“P类电流互感器饱和原因分析及对策”,针对2006年以来电网实际发生的3起220kV线路故障纵差保护误动,从录波图分析确认均是由于线路一端电流互感器产生剩磁出现饱和,而线路另一端电流互感器未饱和,以致在区外故障时出现差流引起保护动作,为此建议将DL/T866-2004 6.2.2.3条规定改为“推荐使用PR类电流互感器”。

目前国内许多电流互感器制造厂家已有生产带气隙TPY电流互感器的经验,因

此生产PR类电流互感器技术上是可行的,景敏慧等同志的上述建议是合理、可行的,有利于保证电网安全稳定运行,防止由于电流互感器剩磁产生饱和造成保护误动,提高保护正确动作率。为此,推荐在新建和扩建的发电厂、变电所工程中采用PR类电流互感器,建议首先在有纵差电流保护和距离保护的220kV及110kV系统中推广应用,并进而扩大到其他电压等级系统中应用。

5、计量及测量用电流互感器的类型

根椐DL/T5202-2004电能量计量系统设计技术规程及DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程的规定。计量及测量用电流互感器分别选用0.2s,0.5s,0.2,0.5,1级。

6、多变比电流互感器参数的选择

多变比电流互感器:在一台电流互感器上,采用一次绕组各段的串联或并联连接,或/和采用二次绕组抽头的方法,获得多种电流比的电流互感器。当电流互感器有多个二次绕组,且各二次绕组的额定电流比不同时,也称复合变比电流互感器。测量级和保护级的电流比可以不相同。

(1)一次绕组串并联方式(图6-1)

采用一次绕组串联或并联方式,可获得两个成倍数的电流比。例:2x600/5A :一次绕组串联时为600/5A;一次绕组并联时为1200/5A。一般在66kV及以上电压等级的电流互感器上采用。对于35kV及以下电压等级由于产品结构布置困难,较少采用。

图6-1 一次绕组串并联方式

(2)二次绕组抽头方式

二次绕组抽头理论上可以在起未端之间的任意部位,一般常用是中间抽头,图6-2表示在1/3处抽头的情况。一般二次绕组抽头方式仅用在测量用电流互感器。

保护级采用抽头获得的电流比会降低保护性能,因此,保护级一般不会采用二次抽头方式获得更小的电流比。

图6-2 二次绕组抽头方式

(3)一次绕组串并联和二次绕组抽头方式同时采用:

同时采用一次绕组串并联和二次绕组抽头方式可获得更多的电流比。表6-1和图6-3示例了用一台电流互感器获得多电流比的情况。

示例:2x600/5A:一次串并联方式;二次在1/3处抽头方式,获得的电流比见表6-1。

一次绕组连接方式

二次绕组连接方式(在1/3处抽头)

二次绕组标志:

S1---S2

二次绕组标志:

S2---S3

二次绕组标志:

S1---S3

一次绕组串联200/5A 400/5A 600/5A

一次绕组并联400/5A 800/5A 1200/5A

图6-3一次绕组串并联和二次绕组抽头方式同时采用

(4)选用一次绕组串并联方式的电流互感器,要考虑到产品短路电流稳态性能:一次绕组串联方式的动稳定电流接近并联方式的一半,换句话说,一次绕组并联的动稳定电流是串联方式的两倍。所以,在确定多电流比电流互感器的短路性能时

应按一次绕组串联方式的性能为依据,确定电流互感器的短路稳定性能。

多电流比的电流互感器,二次绕组抽头方式与产品的动热稳定性能无关,但与二次绕组的电流密度有关,应保证在额定短时热电流时二次绕组的电流密度不超过180A/mm 2(铜线);120A/mm 2(铝线)。

选用二次绕组抽头方式的电流互感器,要考虑输出容量问题:

二次绕组抽头(抽头值为K 分之一,K 为10内的整数)时的输出容量S1,满匝时的额定输出容量Sn ,两者关系为:

S1=)1(

K

2

Sn 例:在二分之一处抽头,则S1=Sn 2)2

1(,即为满匝时的四分之一。一般抽头时的输出容量按上式确定,实际上,产品还是可以作得比计算值大些(具体输出容量应用户与制造双方协商)。 7、带S 级的测量用电流互感器

0.2S 级和0.5S 级是特殊用途的电流互感器,在与宽负荷电度表(过载4倍及以上的电度表)相连接时,电流互感器的计量电流在50mA ~6A 之间(即额定二次电流5A 的1%~120%之间的某一电流下能作准确测量)。在电能关口计量点处宜用0.2S 级和0.5S 级电流互感器。

从“带S 级与普通计量级的电流互感器的误差限值”(见表7-1和图7-1)中可见:

(1) 带S 级电流互感器在很宽的负荷电流(1~120)% I H 时具有高准确度: 在负荷电流的(20~120)%I H 时:电流误差为≯±0.2%;相位差为≯10'。其误差值为标称

限值.对用于计量关口点电费的准确度有保障。

(2)采用计量级带S 级的电流互感器时,可符合按计量规程规定选的负荷电流I 1 ,在额定电流

I H 的50%~66.6%范围内具有高准确度:

例:0.2级:在I 1=66.6% I H 时,电流误差为±0.2618%(注意:>0.2%);相位差为±12.06'

(注意:>10'),己超过预期的误差标称限值。

0.2S 级,在I 1=(20~120)% I H 时,电流误差为±0.2;相位差为±10',符合预期的误差标称限值。

准确度

电流误差(±%)

在下列额定电流(±%)时 相位差(±')

在下列额定电流(±%)时 1

5 20 100 120 1 5 20 100 120 0.2S 0.75 0.35 0.2 0.2 0.2 30 15 10 10 10 0.2 --- 0.75 0.35 0.2 0.2 --- 30 15 10 10 0.5S 1.5 0.75 0.5 0.5 0.5 90 45 30 30 30 0.5 ---

1.5 0.75

0.5

0.5

---

90

45

30

30

图7-1 带S级的测量用电流互感器的误差限值

电流电压互感器的正确选择和使用

电流电压互感器的正确选择和使用 电流电压互感器是一种用于测量电流和电压的设备,广泛应用于电力 系统中。正确选择和使用电流电压互感器对于电力系统的正常运行和安全 性至关重要。下面将从选择互感器类型、额定参数、安装位置和使用注意 事项等方面进行详细介绍。 一、选择互感器类型 1.电流互感器类型选择: 根据测量电流的大小,选择合适的电流互感器类型。一般分为小电流 互感器和大电流互感器两种类型。小电流互感器适用于测量小电流,具有 较高的精度和灵敏度。大电流互感器适用于测量大电流,具有较高的额定 电流和耐受能力。 2.电压互感器类型选择: 根据测量电压的大小和电力系统的要求,选择合适的电压互感器类型。一般分为带绝缘套管和不带绝缘套管两种类型。带绝缘套管的电压互感器 适用于高电压系统,能够提供良好的绝缘性能。不带绝缘套管的电压互感 器适用于低电压系统,具有较高的测量精度。 二、额定参数选择 1.电流互感器额定电流选择: 根据电力系统的负荷特点和测量需求,选择合适的电流互感器额定电流。额定电流应略大于系统最大负荷电流,以确保测量精度和设备的安全性。 2.电压互感器额定电压选择:

根据电力系统的电压等级和测量需求,选择合适的电压互感器额定电压。额定电压应略大于系统最高电压,以确保测量精度和设备的安全性。 三、安装位置选择 1.电流互感器安装位置选择: 电流互感器应安装在电力系统中的主要电流回路上,以保证对整个电流的准确测量。一般选择在电源侧或负载侧的主要电缆上安装。 2.电压互感器安装位置选择: 电压互感器应安装在电力系统中的主要电压回路上,以保证对整个电压的准确测量。一般选择在电源侧或负载侧的主要开关设备上安装。 四、使用注意事项 1.定期检查和校验: 定期检查和校验互感器的工作状态和准确度,以确保测量结果的可靠性和准确性。 2.防止过载: 互感器在使用过程中应避免超过其额定电流或电压,以防止设备的损坏和测量结果的失真。 3.防止温度过高: 互感器在使用过程中应避免长时间高温工作,以保证设备的安全性和寿命。 4.防止外界干扰:

一文看懂电流互感器选型原则和方法及使用方法

一文看懂电流互感器选型原则和方法及使用方法 电流互感器的选用原则及方法1、额定电压电流互感器额定电压应大于装设点线路额定电压。 2、变比应根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变比。电流互感器一次侧额定电流标准比(如20、30、40、50、75、100、150、2×a/C)等多种规格,二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2×a/C表示同一台产品有两种电流比,通过改变产品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2×a/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、准确级应根据测量准确度要求选择电流互感器的准确级并进行校验。下表为不同准确级电流互感器的误差限值: 准确级选择的原则:计费计量用的电流互感器其准确级不低于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,

电流互感器选型原则和方法

电流互感器选型原则和方法 电流互感器选型原则和方法 一、前言 电流互感器是一种非常重要的电力设备,广泛应用于电力系统中。它的作用是将高电流转换为低电流,以便于测量、保护和控制等方面的应用。因此,正确地选择适合的电流互感器对于保证系统运行的安全稳定具有非常重要的意义。 本文将从以下几个方面介绍电流互感器选型原则和方法。 二、选型原则 1.符合使用条件 在选择电流互感器时,首先需要考虑它是否符合使用条件。例如,需要考虑其额定电压、额定频率、额定负荷等参数是否符合实际使用条件。 2.精度要求

在选择电流互感器时,需要根据实际需求来确定其精度要求。一般来说,精度越高的电流互感器价格越贵。因此,在保证测量精度的前提下,应尽可能选择价格适中的产品。 3.安装方式 在选择电流互感器时,需要考虑其安装方式。一般来说,有固定式和插入式两种安装方式。固定式适用于较小的负荷,在大型变压器等设备上使用插入式更为方便。 4.环境条件 在选择电流互感器时,需要考虑其工作环境。例如,需要考虑其耐受温度、防护等级等参数是否符合实际使用条件。 5.品牌和质量 在选择电流互感器时,需要考虑其品牌和质量。一般来说,知名品牌的产品质量相对较高,因此应尽可能选择知名品牌的产品。 三、选型方法

1.确定额定电流 在选择电流互感器时,首先需要确定其额定电流。一般来说,应根据 实际需求来确定额定电流。例如,在测量小电流时可以选择额定电流 较小的产品,在测量大电流时可以选择额定电流较大的产品。 2.确定精度等级 在确定额定电流后,需要根据实际需求来确定精度等级。一般来说, 有0.5、1、3等精度等级可供选择。应根据实际需求来确定最佳精度 等级。 3.确定安装方式 在确定精度等级后,需要考虑安装方式。一般来说,固定式适用于较 小的负荷,在大型变压器等设备上使用插入式更为方便。 4.确定环境条件 在确定安装方式后,需要考虑环境条件。例如,需要考虑其耐受温度、防护等级等参数是否符合实际使用条件。 5.选择品牌和质量

电流互感器的选择及应用

电流互感器的选择及应用 摘要:本文根据电流互感器的测量、计量、保护不同用途介绍了电流互感器具 体选择方法及注意事项,以便更好的选择电流互感器。 关键词:准确级;测量;计量;保护 随着电力系统自动化的程度不断提高,电流互感器作为电力系统的重要组成 部分之一,被广泛应用于输、变、配电领域,按用途和性能电流互感器可以分为 两大类,一类是测量用电流互感器,测量又分为计量和监测两大类,它是在电力 系统正常运行状态下进行电流变换,向测量、监视等仪表装置提供电流信息;另 一类是保护用电流互感器,主要在电力系统故障状态下进行电流变换,向继电保 护装置提供电力系统故障电流信息,以便快速切除故障线路、设备及故障报警等。 电流互感器是成套设备中的主要元件之一,在设计及使用中,电流互感器的 正确选用关系到设备和人身安全,因此正确选择电流互感器是个非常重要的问题。 1、测量用电流互感器 测量用电流互感器的标准准确级为0.1、0.2、0.5、1、3、5、0.2S、0.5S,下 表为不同准确级下的误差极限: 电流互感器误差极限 当电流互感器的运行范围为5%~120% 的额定电流时,电流互感器的误差不 应超过表中规定的允许值。由上表可见,电流互感器在额定电流附近运行时误差 最小,在5%额定电流附近运行时误差最大,当运行在小于5%的额定电流时,误 差可能超出允许值,因此在选用电流互感器时应使被测电流接近电流互感器的额 定一次电流,使其在额定电流附近运行,从而保证测量的准确度。通常测量用准 确等级不需高于0.5级。 2、计量用电流互感器 随着市场经济的发展提高了对电力计量准确度的要求,计量用的电流互感器 的主要准确级有0.2、0.5、0.2S、0.5S,0.2、0.5级的电流互感器在一次电流为额 定电流的5%以下时,对准确度不再有强制要求;S级的特点是精确计量范围广, 计量精度高,特别是对小电流,当电流小到接近额定电流的1% 时(即接近空载),如有的用户夜间用电负荷很小,计量必须采用带S级的电流互感器及相应 的电能表,以保证电能计量准确。同时计量用的电流互感器需与相应的电能表配 合来实现计量,例如0.2S、0.5S级的电能表,要与0.2S、0.5S 级的电流互感器配 合使用。 如果只是用户内部考核计量用,也可以采用0.5、1 级的电流互感器。毕竟 0.2S、05S级的电流互感器及配套的电能表,价格要比0.5及1 级的高得多。 3、保护用电流互感器 110KV及以下电压等级保护用电流互感器主要为P类互感器,其准确级以在 额定准确限值一次电流下的最大允许复合误差的百分值标称,标准准确级为5PX、10PX的电流互感器,字母P前的数字5、10代表准确等级,即综合误差不大于5%、10%之意,P后面的数字为准确限值系数,通常为5、10、15、20、30、40,当一次短路电流为额定电流的以上倍数时,且二次负荷不超过电流互感器的额定 负载,在额定频率下,5P、10P的综合误差分别不超过5%、10%。 常见的电力线路或设备的短路保护动作电流整定值一般都小于其10倍的额定电流,而通常保护准确限值系数都在15以上,因此只要负载小于电流互感器的

电流互感器选择和应用原则

电流互感器选择和应用原则 1、额定一次电压和电流 电流互感器的额定一次电压应等于或大于回路的额定一次电压,绝缘水平应满足有关标准。 电流互感器的额定一次电流(I pn )应根据其所属一次设备的额定电流或最大工作电流选择,并应能承受该回路的额定连续热电流(I cth )、额定短时热电流(I th )及动稳定电流(I dyn )。 同时,额定一次电流的选择,应使得在额定变流比条件下的二次电流在正常运行和短路情况下,满足该回路保护装置的整定值选择性和准确性要求或满足计量及测量准确性要求。 额定一次电流(I pn )的标准值为:10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它们的十进位倍数或小数。 2、额定二次电流及负荷 2.1 额定二次电流 电流互感器额定二次电流(I sn )有1A 和5A 两类。对于新建发电厂和变电所,各级电压的电流互感器额定二次电流宜统一选用1A ,以减轻电流互感器二次负荷,二次电缆截面可减小,节约投资。如扩建工程原有电流互感器采用5A 时,额定二次电流可选用5A 。 一个厂站内的电流互感器额定二次电流允许同时采用1A 和5A 。但同一电压等级的电流互感器的额定二次电流一般采用相同电流值。 2.2 二次负荷 电流互感器的二次负荷可用阻抗Z b (Ω)或容量S b (VA)表示。二者之间的关系为: 当电流互感器额定二次电流I sn 为5A 时,数值S b =25Z b ,当电流互感器额定二次电流I sn 为1A 时, S b =Z b 。 保护用电流互感器的准确级和允许极限电流,都与二次负荷有关,需要合理选择二次负荷额定值并进行相应的验算。 由于电子式仪表和微机继电保护的普遍应用,互感器额定二次电流广泛采用1A ,以及保护和控制下放就地等因素,二次回路负荷大大降低,相应的电流互感器二次负荷也宜选用较低的额定值,以便降低造价和改善其结构及性能(如采用倒立式结构)。 电流互感器的二次负荷额定值(S bn ,以VA 表示)可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30、40VA 。在某些特殊情况,也可选用更大的额定值。 2sn b b I S Z

电流互感器选择和应用原则

电流互感器选择和应用原则 1、额定一次电压和电流 电流互感器的额定一次电压应等于或大于回路的额定一次电压,绝缘水平应满足有关标准。 电流互感器的额定一次电流(I pn )应根据其所属一次设备的额定电流或最大工作电流选择,并应能承受该回路的额定连续热电流(I cth )、额定短时热电流(I th )及动稳定电流(I dyn )。 同时,额定一次电流的选择,应使得在额定变流比条件下的二次电流在正常运行和短路情况下,满足该回路保护装置的整定值选择性和准确性要求或满足计量及测量准确性要求。 额定一次电流(I pn )的标准值为:10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它们的十进位倍数或小数。 2、额定二次电流及负荷 2.1 额定二次电流 电流互感器额定二次电流(I sn )有1A 和5A 两类。对于新建发电厂和变电所,各级电压的电流互感器额定二次电流宜统一选用1A ,以减轻电流互感器二次负荷,二次电缆截面可减小,节约投资。如扩建工程原有电流互感器采用5A 时,额定二次电流可选用5A 。 一个厂站内的电流互感器额定二次电流允许同时采用1A 和5A 。但同一电压等级的电流互感器的额定二次电流一般采用相同电流值。 2.2 二次负荷 电流互感器的二次负荷可用阻抗Z b (Ω)或容量S b (VA)表示。二者之间的关系为: 当电流互感器额定二次电流I sn 为5A 时,数值S b =25Z b ,当电流互感器额定二次电流I sn 为1A 时, S b =Z b 。 保护用电流互感器的准确级和允许极限电流,都与二次负荷有关,需要合理选择二次负荷额定值并进行相应的验算。 由于电子式仪表和微机继电保护的普遍应用,互感器额定二次电流广泛采用1A ,以及保护和控制下放就地等因素,二次回路负荷大大降低,相应的电流互感器二次负荷也宜选用较低的额定值,以便降低造价和改善其结构及性能(如采用倒立式结构)。 电流互感器的二次负荷额定值(S bn ,以VA 表示)可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30、40VA 。在某些特殊情况,也可选用更大的额定值。 2sn b b I S Z

电流互感器的选择与使用

电流互感器的选择与使用 随着电力系统的不断发展和电能质量的要求提高,电流互感器作为一种重要的电力测量装置,在电力系统中起着关键的作用。正确选择和使用电流互感器可以确保电能计量的准确性、电力系统的安全稳定运行。本文将从电流互感器的选择和使用两个方面进行论述。 一、电流互感器的选择 电流互感器的选择应综合考虑以下几点: 1. 额定电流和准确等级:根据所测量电路的额定电流范围确定电流互感器的额定电流。同时,根据电能计量的准确性要求,确定电流互感器的准确等级。一般来说,电流互感器的额定电流应略大于所测量电路的最大电流,以保证测量的准确性。 2. 工作频率:根据所测量电路的工作频率确定电流互感器的额定频率。在选择电流互感器时,应确保其额定频率能够适应所测量电路的工作频率范围。 3. 负荷能力:根据所测量电路的负荷电流和短时过载电流确定电流互感器的负荷能力。负荷能力应大于所测量电路的负荷电流和短时过载电流,以确保电流互感器能够承受电路的额定负荷和瞬时过载。 4. 绝缘水平:根据所测量电路的绝缘水平确定电流互感器的额定绝缘水平。在选择电流互感器时,应确保其额定绝缘水平能够满足电路的绝缘要求,防止绝缘击穿和漏电现象的发生。

5. 精度等级:根据所测量电路的精度要求确定电流互感器的精度等级。在选择电流互感器时,应根据电能计量的准确性要求,并参考国家或行业标准,选择精度等级合适的电流互感器。 二、电流互感器的使用 电流互感器在使用过程中,需要注意以下几点: 1. 安装位置:电流互感器应安装在电路中合适的位置。一般来说,电流互感器应尽量靠近被测电路,以减小测量误差。 2. 安装方式:电流互感器的安装方式应符合其设计要求,并保证安装牢固、接线正确。在安装过程中,应注意保持电流互感器与其他器件之间的绝缘,防止绝缘击穿和漏电现象的发生。 3. 检查和校验:电流互感器在使用前应进行检查和校验,确保其性能符合要求。定期检查和校验电流互感器,以确保其测量准确性和稳定性。 4. 温度限制:电流互感器在使用过程中,应注意温度的限制。在高温环境下使用时,应保证电流互感器的温升不超过限定值,以避免对测量结果的影响。 5. 维护保养:定期对电流互感器进行维护保养,保持其良好的工作状态。及时清洁电流互感器表面的灰尘和污垢,防止其影响电流测量的准确性。 综上所述,正确选择和使用电流互感器对于电力系统的正常运行至关重要。通过考虑电流互感器的额定电流、工作频率、负荷能力、绝

电流互感器的选择与使用

电流互感器的选择与使用 (一)选择 1.电流互感器的额定电压与电网的额定电压应相符。 2.电流互感器一次额定电流的选择,应使运行电流为其20%~100%;10kV继电保护用的电流互感器次侧电流一般应不大于设备额定电流的15倍。 3.所选用电流互感器应符合规定的准确度等级。 4.根据被测电流的大小选择电流互感器的变比,要使一次线圈额定电流大于被测电流。 5.电流互感器二次负载所消耗的功率或阻抗应不超过所选用的准确度等级相应的额定容量,以免影响准确度。 6.根据系统运行方式和电流互感器的接线方式来选择电流互感器的台数。 7.电流互感器选择之后,应根据装设地点的系统短路电流校验其动稳定和热稳定。 (二)正确使用 1.电流互感器的一次线圈串联接入被测电路,二次线圈与测量仪表连接,并使一、二次线圈极性正确。 2.电流互感器一次线圈和铁心均要可靠接地。 3.电流互感器二次线圈不允许开路,由于二次阻抗很小,因此接近于短路状态。拆装时先将二次侧两线端短接后,才能进行拆装仪表,并注意接线可靠,不允许接熔断器,以保证人身和设备安全。 4.二次侧的负载阻抗不得大于电流互感器的额定负载阻抗,以保证测

量的准确性。 5.电流互感器不得与电压互感器二次侧互相连接,以免造成电流互感器近似开路,出现高压的危险。 6.电流互感器二次侧有一端必须接地,以防止一、二次线圈绝缘击穿时,一次侧的高压窜入二次侧,危及人身和设备的安全。 (三)更换时注意事项 1.个别电流互感器在运行中损坏需要更换时,应使电压等级不低于电网额定电压,变比与原来相同、极性正确、伏安特性相近的电流互感器,并测试合格。 2.由于容量变化而需要成组地更换电流互感器,还应重新审核继电保护整定值及计量仪表的倍率。 3.更换二次侧电缆时,其截面和芯数必须满足最大负载电流及回路总负载阻抗不得超过电流互感器准确等级允许值的要求,并对新电缆进行绝缘电阻的测定,更换后要核对接线有无错误。 4.更换后的电流互感器和二次回路在运行前必须测定极性。

电流互感器选择和应用原则

电流互感器选择和应用原则 一、电流互感器的选择原则: 1.测量范围:根据实际需求确定电流互感器的测量范围,应略大于系统的额定电流,以确保能够容纳可能出现的过载电流。 2.准确度:电流互感器的准确度对于测量结果的可靠性至关重要,应根据系统的要求选择适当的准确度等级。 3.频率特性:根据实际工作频率确定电流互感器的频率特性,以确保其能够在工作频率范围内保持准确可靠的测量。 4.绝缘性能:电流互感器应具有良好的绝缘性能,能够在额定电压下正常工作,并能够抵御电弧和电击等危险。 5.耐受过载能力:电流互感器应具有良好的耐受过载能力,能够在短时间内承受额定电流的几倍甚至更高的电流,以确保系统的安全运行。 6.防护等级:根据实际工作环境确定电流互感器的防护等级,以确保其能够在恶劣的环境条件下正常工作。 7.安装方式:根据实际安装条件确定电流互感器的安装方式,包括固定式、插入式和分体式等,以满足实际需求。 二、电流互感器的应用原则: 1.安全性:电流互感器应安全可靠地运行,能够提供准确的电流测量结果,并能够及时发现和报警系统中可能存在的故障和危险。 2.经济性:电流互感器的选用和应用应符合经济性原则,既要满足系统的要求,又要尽可能降低成本和节约能源。

3.稳定性:电流互感器应具有良好的稳定性,能够在长期运行中保持准确可靠的测量,不受环境因素和时间变化的影响。 4.适配性:电流互感器的选用和应用应与系统的其他设备和元件相适应,能够与其正常配合运行,并能够满足系统的整体要求。 5.可维护性:电流互感器应具有良好的可维护性,能够方便地进行检修和维护,并能够及时替换故障部件,以确保其长期的可靠运行。 电流互感器的选择和应用原则是为了确保其能够满足系统的要求,并能够准确、可靠地测量电流。通过合理选择电流互感器的测量范围、准确度、频率特性、绝缘性能、耐受过载能力、防护等级和安装方式等,以及合理应用电流互感器的安全性、经济性、稳定性、适配性和可维护性等原则,能够提高系统的运行效率和安全性,降低故障率和维护成本,从而保障电力系统的稳定运行和电能计量的准确性。

电气工程规范要求中的电流互感器选型与应用指南

电气工程规范要求中的电流互感器选型与应 用指南 电气工程中,电流互感器(Current Transformer,CT)被广泛应用 于电能计量、保护与控制等方面。正确选型和应用电流互感器对于保 证电力系统的安全运行至关重要。本文旨在根据电气工程规范要求, 为读者提供电流互感器选型与应用的指南。 1. 电流互感器选型要点 电流互感器选型需要综合考虑以下几个要点: 1.1 额定电流 根据实际需求,选择适当的额定电流范围。一般来说,电流互感器 的额定电流应大于系统最大负荷电流的1.2-1.5倍,以保证互感器在额 定条件下的准确度和稳定性。 1.2 负荷能力 互感器的负荷能力是指互感器在一定时间内能承受的短时过载电流。根据负荷能力要求,选取具有足够负荷能力的互感器,以应对系统可 能出现的短时过载情况。 1.3 准确度等级 根据测量的准确度要求,选择合适的准确度等级。电气工程规范通 常规定了准确度等级的要求,请参考相关规范标准进行选择。 1.4 频率响应特性

电流互感器的频率响应特性应与实际应用系统的频率要求相匹配,以保证测量的准确性。 2. 电流互感器应用指南 电流互感器在电力系统中的应用具有重要意义,以下是电流互感器的应用指南: 2.1 安装位置 电流互感器应安装在电力系统中电流变化较小的位置,以获得准确的测量结果。一般建议在负荷侧主线中安装电流互感器。 2.2 联结方式 电流互感器一般采用窄口安装,并与电流回路并联连接。联结方式包括螺栓联结和焊接联结,应根据实际情况选择合适的方式。 2.3 防护措施 电流互感器应采取适当的防护措施,以保证其运行的可靠性和安全性。常见的防护措施包括绝缘罩、过压保护和电磁兼容设计等。 2.4 定期检测和维护 为了保证电流互感器的准确度和稳定性,应定期进行检测和维护工作。检测项目包括互感器的绝缘电阻、绝缘强度等,维护工作包括清洁互感器表面和紧固联结件等。 3. 总结与展望

计量用电流互感器的选择及使用.doc

计量用电流互感器的选择及使用 电能计量装置主要由电能表、计量用电压互感器、电流互感器及二次回路等部分组成,电流互感器是能计量装置的重要组成部分,现介绍计量用电流互感器的选择原则和使用注意事项。 1选择的原则 1.1额定电压的确定 电流互感器的额定电压UN应与被测线路的电压UL相适应,即UN>UL 1.2额定变比的确定通常根据电流互感器所接一次负荷来确定额定一次电流11,即:I仁P1/UNcos书 式中UN――电流互感器的额定电压,kV; P1――电流互感器所接的一次电力负荷,kVA; cos书--- 平均功率因数,一般按cos书=0.8计算。 为保证计量的准确度,选择时应保证正常运行时的一次电流为其额定值的60%左右,至少不得低于30% 电流互感器的额定变比则由额定一次电流与额定二次电流的比值决定。 1.3额定二次负荷的确定 互感器若接入的二次负荷超过额定二次负荷时,其准确度等级将下降。为保证计量的准确性,一般要求电流互感器的二次负荷S2必须在额定二次负荷S2N的25%〜100范围内,即: 0.25S2N K S2

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