電流互感器二次線計(jì)算

1、電流互感器問(wèn)答15.當(dāng)有幾種表計(jì)接于同一組電流互感器時(shí)，其接線順序如何? 答：其接線順序是：指示儀表、電度儀表、記錄儀表和發(fā)送儀表。16.使用電流互感器應(yīng)注意的要點(diǎn)有哪些?答：(I)電流互感器的配置應(yīng)滿足測(cè)量表計(jì)、自動(dòng)裝置的要求。(2)要合理選擇變比。 (3)極性應(yīng)連接正確。(4)運(yùn)行中的電流互感器二次線圈不許開(kāi)路.(5)電流互感器二次應(yīng)可靠接地。 (6)二次短路時(shí)嚴(yán)禁用保險(xiǎn)絲代替短路線或短路片。 (7)二次線不得纏繞。17.電流互感器的輪校周期和檢修項(xiàng)目是什么?答;計(jì)量用和作標(biāo)準(zhǔn)用的儀器和有特殊要求的電流互感器校驗(yàn)周期為每?jī)赡暌淮危话銉x用互感器核驗(yàn)周期為每四年一次。儀用互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目為：

2、校驗(yàn)一、二次線圈極性;測(cè)定比差和角差;測(cè)量絕緣電阻、介質(zhì)損失以及而壓試驗(yàn).18.怎樣根據(jù)電流互感器二次阻抗正確選擇二次接線的截面積?答：可根據(jù)下式計(jì)算進(jìn)行選擇SLm / Z(rq+ri+rc).式中 S連接導(dǎo)線的截面積Lm連接導(dǎo)線的計(jì)算長(zhǎng)度m，單機(jī)接線Lm=2L，星形接線Lm=L，不完全星形接線Lm=3導(dǎo)線電阻率mm2/mZ對(duì)應(yīng)于電流互感器準(zhǔn)確等級(jí)的二次負(fù)荷額定阻抗，可從銘牌查出。rq為儀表電流線圈的總阻抗; rj為繼電器電流線圈的總阻抗 rc連接二次線的接觸電阻一般取0.0519.電流互感器二次為什么要接地? 答：二次接地后可以防止一次絕緣擊穿，二次串入高壓，威脅人身及設(shè)備的安全，屬于保護(hù)接

3、地。接地點(diǎn)應(yīng)在端子k2處，低壓電流互感器一般采用二次保護(hù)接零的方式。20對(duì)電流互感器如何進(jìn)行技術(shù)管理? 答：(1)電流互感器以及其它計(jì)量設(shè)備必須做好臺(tái)帳，有專人管理。并做好互感器轉(zhuǎn)移記錄。(2)在供電企業(yè)內(nèi)應(yīng)建立各種相應(yīng)的技術(shù)檔案和管理制度，包括出廠原始記錄、資料。歷年修校記錄、檢修工藝規(guī)程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn). (3)對(duì)計(jì)量用電流互感器的安裝、更換、移動(dòng)、校驗(yàn)、拆除、加封和接線工作均由供電企業(yè)負(fù)責(zé)，加強(qiáng)電能計(jì)量管理。21.對(duì)低壓互感器安裝有什么要求?答：電流互感器的一次導(dǎo)線要滿足安全工作電流要求。二次線的截面不小于1.5mm2的絕緣銅線，其導(dǎo)線本身及串接其它僅表的阻抗值應(yīng)小于或等于各互感器的規(guī)定值。兩

4、只電流互感器間以及互感器與儀表和配電箱壁上下間距離大于或等于80mm，左右間距離大于或等于50mm.外漏鐵芯要可靠接地，并保證二次接線不許開(kāi)路.22.對(duì)計(jì)量用電流互感器精度有哪些要求?答：裝設(shè)在變壓器、發(fā)電機(jī)和廠用電線路上和一般性用戶計(jì)費(fèi)用的電流互感器采用0.5級(jí)的專用互感器;對(duì)月售電量在100萬(wàn)kwh及以上的用戶應(yīng)用0.2級(jí)的專用互感器。23.更換電流互感器應(yīng)注意哪些問(wèn)題?答：在采取安全措施的條件下更換電流互感器其中的一只時(shí)，需要選用變比相同、極性相同、使用電壓等級(jí)相符，伏安特性相近、試驗(yàn)合格的去更換。對(duì)一組電流互感器全部更換的，要考慮更換后定值以及儀表的倍率，同時(shí)要注意用戶帳卡收費(fèi)倍率的變

5、更。24.電流互感器長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷運(yùn)行有什么影響?答：(1)電流互感器誤差增大，影響指示儀表以及計(jì)量的準(zhǔn)確性。(2)由于超負(fù)荷運(yùn)行，鐵芯和二次線圈過(guò)熱，使絕緣老化快，甚至出現(xiàn)損壞等情況。25.運(yùn)行中的電流互感器易出現(xiàn)哪些問(wèn)題?答：運(yùn)行中的電流互感器可能出現(xiàn)二次開(kāi)路、發(fā)熱、冒煙、接線螺絲松動(dòng)、聲響異常等問(wèn)題，因此要經(jīng)常檢查接頭有無(wú)過(guò)熱、有無(wú)聲響、有無(wú)異味、絕緣部分有無(wú)破壞和放電現(xiàn)象。26.為什么有時(shí)電流互感器二次側(cè)開(kāi)路，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么異?，F(xiàn)象?答：這主要是因?yàn)橐淮位芈分袥](méi)有負(fù)載電流或負(fù)載電流很小，這時(shí)勵(lì)磁電流很小，鐵芯沒(méi)有飽和，因此就不會(huì)發(fā)生什么異?，F(xiàn)象。因此，。在運(yùn)行中，如果發(fā)現(xiàn)電流互感器二次開(kāi)

6、路，則應(yīng)及時(shí)停電進(jìn)行處理，負(fù)荷如果不允許停電時(shí)，應(yīng)先將一次測(cè)的負(fù)荷電流減小，然后用絕緣工具進(jìn)行處理。27.怎樣進(jìn)行電流互感器故障檢查與處理?答：電流互感器在正常運(yùn)行中。聽(tīng)不到“嗡嗡”聲，如果二次開(kāi)路或過(guò)載;會(huì)發(fā)出較大的“嗡嗡”聲，這時(shí)通過(guò)電流表監(jiān)視電流互感器是否二次側(cè)開(kāi)路。電流互感器二次回路斷線時(shí)，二次電流消失，這時(shí)應(yīng)速將電流互感器二次短路。在短路時(shí)發(fā)現(xiàn)有較大的火花時(shí)，則說(shuō)明短路有效;若沒(méi)有火花。還須另找故障點(diǎn)，做此項(xiàng)工作時(shí)應(yīng)使用可靠的保安用具，防止開(kāi)路電壓及火花傷人。28.三相三線電度表有其中一相電流互感器二次極性接反，計(jì)測(cè)電量的更正系數(shù)是多少? 答：若A相電流互感器極性接反，其更正系數(shù)為：

7、 對(duì)于值應(yīng)取更正接線后一個(gè)月的平均功率因數(shù)角。29.某用戶安裝三相四線電度表加配一次匝數(shù)為3匝、變比為50/5的電流互感器計(jì)收電費(fèi)，安裝時(shí)誤將電流互感器一次匝數(shù)分別穿為1匝、2匝、3匝，而收費(fèi)按50/5計(jì)算，現(xiàn)已抄見(jiàn)電量1000kwh，若在三相負(fù)載基本平衡的情況下，如何計(jì)算更正電量?解;更正系數(shù)30.使用50/5穿芯電流互感器，一次線圈要求繞2匝，而我們只繞三匝，充當(dāng)100/5流互感器使用，這樣對(duì)電度表計(jì)量有無(wú)影響?答：這樣使用對(duì)電能計(jì)量沒(méi)有影響，但此時(shí)計(jì)算電量的倍率是20才為正確。在電流互感器一次安匝數(shù)相等的情況下，增加一次線圈匝數(shù)，可減小倍率;反之，減少匝數(shù)時(shí)，可增大倍率，對(duì)計(jì)量一般沒(méi)有影

8、響電流互感器二次負(fù)擔(dān)之二次電纜負(fù)擔(dān)？我們知道CT二次負(fù)擔(dān)包括二次電纜及負(fù)載（繼電器、儀表等）。在這里說(shuō)一下二次電纜負(fù)擔(dān)的計(jì)算方法，可以為我們CT選型及二次電纜選型提供依據(jù)。我們知道導(dǎo)線電阻=L/S，為導(dǎo)體的電阻率，銅的電阻率為0.0172，L為導(dǎo)體長(zhǎng)度，單位米，S為導(dǎo)體截面，單位平方毫米。 舉個(gè)例子，CT為星接，CT與控制室距離100米，那么每相CT電纜的負(fù)擔(dān)為： 采用1.5平方電纜時(shí)： 0.0172200/1.5=2.3歐 采用2.5平方電纜時(shí)： 0.0172200/2.5=1.376歐 距離50米時(shí)1.5平電纜1.15歐，2.5平電纜0.7歐。 就地安裝時(shí)2.5平線為0.07歐與繼電器阻抗

9、持平。 一般繼電器的功率為1VA左右，微機(jī)保護(hù)每相功率也在1VA左右，折算到阻抗為0.04歐。即便是3-4塊繼電器串在一起，也只是0.1歐多一點(diǎn)，所以CT的二次負(fù)擔(dān)當(dāng)CT與保護(hù)安裝處的距離超過(guò)50米時(shí)主要體現(xiàn)在二次電纜的電阻上。 假設(shè)CT二次負(fù)擔(dān)為20VA，即0.8歐，保護(hù)安裝處距離CT100米。那么需要電纜二次截面至少應(yīng)為 S=2000.0172/0.8=4.3平方毫米，這時(shí)只能選擇6平電纜或2芯2.5平電纜并聯(lián)才能滿足CT二次負(fù)擔(dān)要求。 淺談電流互感器在低壓配電中的失真問(wèn)題關(guān)鍵詞：電流互感器 變比 總阻抗 失真 一、 引言 我們天津化工廠屬氯堿化工企業(yè)，我所在的制堿分廠主要將電解工序NaO

10、H溶液，NaOH濃度為32%液堿及電解液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)工序，包括三效順流蒸發(fā)及降膜雙效逆流蒸發(fā)，制成濃度為42%、45%、50%的液堿，這些液堿一部分直接做為產(chǎn)品銷售，一部分45%-50%液堿被輸送固堿工序進(jìn)行大鍋熬制，再經(jīng)過(guò)片堿機(jī)制成濃度為99.5%的片堿，進(jìn)行片堿銷售。在我分廠中的各類堿泵為低壓配電中的主要負(fù)荷，對(duì)于帶動(dòng)堿泵的電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)在各生產(chǎn)工序中是普遍的和必須的。低壓三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中的電流監(jiān)測(cè)是對(duì)泵運(yùn)行狀況以及工藝運(yùn)行狀況監(jiān)控的一個(gè)有效手段，電機(jī)電流被作為一項(xiàng)工藝控制指標(biāo)用來(lái)對(duì)設(shè)備及工藝進(jìn)行監(jiān)控，因此對(duì)于電流指示的誤差要求越小越好。二、 存在的問(wèn)題：在老雙效蒸發(fā)改造為三效蒸發(fā)期間，

11、新的機(jī)泵配電安裝后，調(diào)試時(shí)我們遇到了這樣的問(wèn)題，就是電流表指示值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于實(shí)際值，現(xiàn)挑選不同功率電機(jī)列表詳述它們的失真情況，具體詳見(jiàn)表1：工藝位號(hào) 電機(jī)功率（kW） 互感器變比 互感器與電流表連接導(dǎo)線長(zhǎng)度（米） 實(shí)際電流值I1（A） 電流表指示值I2（A） 失真率I2/I1（%） P01d 37 100/5 80 67 37 55% P08a 18.5 75/5 120 29 9 31% P02c 30 100/5 50 56 30 54% P05a 22 75/5 110 30 9 0% 由上表看出，上面幾臺(tái)電機(jī)電流指示全部失真，互感器與電流表連接導(dǎo)線長(zhǎng)度都大于50米，導(dǎo)線越長(zhǎng)，電流表失真越大

12、，P05a及P08a電流表指示值僅為實(shí)際值的30%，電流變化的范圍只在電流表盤面50%的范圍內(nèi)變動(dòng)，操作工難以發(fā)現(xiàn)電機(jī)電流的升降波動(dòng)，當(dāng)負(fù)荷電流很小時(shí)，即空載輕載時(shí)，電流表指示基本為零，操作工會(huì)進(jìn)行誤判斷，直接影響了操作工對(duì)機(jī)泵的控制及直觀監(jiān)控，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電流的波動(dòng)，給操作工的操作帶來(lái)了很大的不便。三、 問(wèn)題的原因分析： 工程中選用的電流互感器為L(zhǎng)MZ10.5型，精度等級(jí)為0.5級(jí)，額定容量10VA。 1、首先從設(shè)計(jì)上對(duì)于電流互感器變比的選擇來(lái)看，設(shè)計(jì)要求電流互感器額定一次電流的確定，應(yīng)保證其在正常運(yùn)行中實(shí)際負(fù)荷電流達(dá)到額定值的60%左右，至少應(yīng)不小于30%。當(dāng)實(shí)際負(fù)荷電流小于30%時(shí)，應(yīng)采

13、用二次繞組具有抽頭的多變比電流互感器，或0.5S、0.2S級(jí)電流互感器、或具有較高額定短時(shí)熱電流和動(dòng)穩(wěn)定電流的電流互感器。由上表看出實(shí)際負(fù)荷電流值都在額定值的60%左右，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中電流值大部分時(shí)間在此范圍內(nèi)，此例中37KW、30KW、22KW電機(jī)的電流互感器變比，符合設(shè)計(jì)要求；18.5KW電機(jī)的變比為75/5，選型上略大。 2、從二次負(fù)荷來(lái)看，當(dāng)二次回路端子間連接導(dǎo)線和指示儀表的總阻抗小于或大于互感器的銘牌上標(biāo)定的額定二次回路阻抗，互感器的指示值都會(huì)失真。額定二次回路阻抗通常以視在功率伏安值表示，它是二次回路在規(guī)定功率因數(shù)和額定二次電流下所汲取的，本例中為10VA。現(xiàn)在回路中實(shí)際阻抗有二次

14、導(dǎo)線阻抗、連接導(dǎo)線的接觸電阻以及電流表的功率消耗，以伏安值表示的回路總阻抗為： R=Rl+R2 其中R總阻抗,VA Rl互感器與電流表間連接導(dǎo)線的線阻,VA R2連接導(dǎo)線的接觸電阻取0.1，即0.155=2.5VA 而 Rl =(*L/S)*I2 -導(dǎo)線電阻率，55時(shí)銅線電阻率為0.0202.mm2/m L-導(dǎo)線長(zhǎng)度,m S-導(dǎo)線截面積，mm2 I-互感器額定二次電流，本廠互感器為5A 由公式可看出，導(dǎo)線的線阻與長(zhǎng)度成正比，截面積成反比，導(dǎo)線越長(zhǎng)，線阻越大，而Rc是固定的，則R與電流表的連接導(dǎo)線的長(zhǎng)度成正比，導(dǎo)線越長(zhǎng)，誤差越大。本例中，互感器與電流表連接導(dǎo)線為截面積1.5mm2的多芯控制電纜，

15、并將表1中的長(zhǎng)度代入公式中：P01d：Rl =(*L/S)*I2=（0.0202*80/1.5）*52=26.9VA R2=0.155=2.5VA 總的回路阻抗伏安值R=Rl+R2 =26.9+2.5=29.4VA P08a：Rl =(*L/S)*I2=（0.0202*120/1.5）*52=40.4VA R2=0.155=2.5VA 總的回路阻抗伏安值R=Rl+R2 =40.4+2.5=42.9VA P02c：Rl =(*L/S)*I2=（0.0202*50/1.5）*52=16.8VA R2=0.155=2.5VA 總的回路阻抗伏安值R=Rl+R2 =16.8+2.5=19.3VA P05

16、a：Rl =(*L/S)*I2=（0.0202*110/1.5）*52=37.0VA R2=0.155=2.5VA 總的回路阻抗伏安值R=Rl+R2=37.0+2.5=39.5VA 從以上計(jì)算得出4臺(tái)電機(jī)的總阻抗都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于互感器的額定二次負(fù)荷，P08a、P05a的總的回路阻抗遠(yuǎn)大于P01d、P02c，電機(jī)電流的失真也大。 3、其次從互感器結(jié)構(gòu)上看，選用的電流互感器為0.5級(jí)LMZ系列電流互感器，0.5級(jí)在額定電流的100%時(shí)，誤差不超過(guò)5%，本型互感器5600A的鐵心為環(huán)型卷鐵心，二次線圈沿鐵心環(huán)狀均勻分布，為樹(shù)脂澆注作絕緣。中間窗孔供一次母線通過(guò)之用。本型互感器其優(yōu)點(diǎn)是可在110%的額定電流

17、下長(zhǎng)期運(yùn)行。但其缺點(diǎn)在于：A、由于母線穿孔，當(dāng)一次母線在穿孔中位置發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生誤差。B、因?yàn)槭悄妇€穿心式，一次一般取一匝，當(dāng)額定電流低的時(shí)候，安匝數(shù)也就低，誤差就增大。C、而對(duì)于0.5級(jí)的電流互感器，其精確度較低，鐵心質(zhì)量也相對(duì)較差。4、互感器的準(zhǔn)確度是和負(fù)荷電流相聯(lián)系的，負(fù)載電流在額定電流的120%以內(nèi)，負(fù)載越大，電流互感器誤差越?。划?dāng)負(fù)載電流在額定電流的120%165%之間時(shí)，隨著負(fù)載電流增大，電流互感器誤差增大，但在允許范圍內(nèi)逐漸趨于平衡。這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)電流互感器時(shí)，決定電流互感器過(guò)載能力的飽和倍數(shù)一般最小為額定電流23倍，互感器在額定頻率下，其比差及相角差應(yīng)符合下表： 也就是說(shuō)

18、電流互感器在100%負(fù)荷時(shí)誤差是最小的，由于小于互感器100%額定電流，就會(huì)有負(fù)的偏差，即電流表指示值是要小于實(shí)際值的。實(shí)際電流小于互感器100%額定電流是電流表示值失真的又一原因。 5、電源頻率的影響。當(dāng)一次電流為非正弦波形時(shí)，在電流的高次諧波作用下，電流互感器的量值將發(fā)生變化。在生產(chǎn)實(shí)際中電源的頻率由于各種因素，呈非正弦波形式。直接影響了互感器的量值。四、 問(wèn)題的解決方案： 對(duì)于電源頻率為非正弦波的改造涉及面廣，影響因素很多，屬系統(tǒng)工程，可行性不大；而負(fù)荷電流的大小是由工藝設(shè)備條件所決定，因此我們從以下幾點(diǎn)進(jìn)行了改造。 1、減小總的回路阻抗，從而使互感器的誤差向正方向移動(dòng)。根據(jù)公式，總阻抗

19、與導(dǎo)線截面積成反比，也就是增加互感器與電流表之間連接電纜的截面積，即可減小總的回路阻抗，將原來(lái)1.5mm2電纜兩芯并成一芯，即連接電纜截面積變?yōu)? mm2，由于原來(lái)采用的多芯控制電纜，線纜芯數(shù)有富裕，因此采用此法，可不用更換電纜。2、提高電流互感器的準(zhǔn)確度，用LQG系列互感器代替LMZ系列互感器。LQG0.5型電流互感器的鐵心系條形冷軋電工鋼片迭成，鐵心分上、下兩柱，均套有二次線圈，一次線圈只布置在一個(gè)柱的二次線圈之外，并有磁分路作為補(bǔ)償誤差之用。這種互感器是采用內(nèi)外雙線圈對(duì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)模淮斡枚嘣?，安匝?shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)可以做得高一點(diǎn)，再就是一次線是固定在絕緣體內(nèi)的，不會(huì)發(fā)生位置變化，所以誤差相對(duì)

20、LMZ系列互感器來(lái)說(shuō)小很多。五、 結(jié)論：在根據(jù)實(shí)際情況沒(méi)有更換電纜，僅更換了電流互感器，用盡量少的費(fèi)用進(jìn)行了改造，改造后的電流指示值見(jiàn)下表：工藝位號(hào) 電機(jī)功率（KW） 實(shí)際電流值（A） 電流表指示值（A） 失真率 P01d 37 65 63 97% P08a 18.5 32 30 94% P02c 30 55 54 98% P05a 22 36 34 94% 可以看出指示值與實(shí)際值相差很小，采取的措施有效，并且改造費(fèi)用不多，是經(jīng)濟(jì)可行的。電流與電壓互感器重點(diǎn)：掌握電流、電壓互感器的作用、接線及運(yùn)行要求；理解并掌握電流互感器10%誤差曲線的含義及應(yīng)用。難點(diǎn)：10%誤差曲線的含義及應(yīng)用。能力培養(yǎng)要

21、求：會(huì)選擇和校驗(yàn)繼電保護(hù)用電流互感器、電壓互感器。學(xué)時(shí)：3學(xué)時(shí)（1） 電流互感器一、電流互感器的作用： 由于電力設(shè)備上通過(guò)的電流大多數(shù)為數(shù)值很高的大電流，為了便于測(cè)量，采用電流互感器進(jìn)行變換，其二次側(cè)額定電流值為5A（或1A）。1、電流互感器的極性 電流互感器極性的一般采用減極性原則標(biāo)注，即：一、二次繞組中的電流在鐵心中產(chǎn)生的磁通方向相反。如圖所示，則L1與K1為一對(duì)同極性端子。 電流互感器在電路中的符號(hào)如下圖所示，用“TA”來(lái)表示,一次繞組一般用一根直線表示，一次繞組和二次繞組分別標(biāo)記 “”的兩個(gè)端子為同名端或同極性端。 二、電流互感器的誤差 1、比差（變比誤差） 理想情況下，電流互感器的額

22、定變流比應(yīng)為常數(shù)，但實(shí)際情況下，由于鐵芯損耗、漏磁通和繞組漏電阻等因素的存在，實(shí)際變流比不等于額定變流比，所以出現(xiàn)數(shù)值上的誤差，該誤差即為比差。電流互感器的允許最大比差為10%Ie，實(shí)際比差大小要隨其一次電流倍數(shù)及二次負(fù)載阻抗大小而變化，通常把這種變化關(guān)系用10%誤差曲線來(lái)表示，它反應(yīng)了某臺(tái)電流互感器一次電流倍數(shù)與最大允許負(fù)載阻抗的關(guān)系。10%誤差曲線圖： 2、10%誤差曲線圖的使用 根據(jù)電網(wǎng)參數(shù)計(jì)算出一次電流倍數(shù)m,（m=I/Ie）從圖中查出最大允許二次負(fù)載阻抗值，如果 實(shí)際二次負(fù)載阻抗（包括該TA二次側(cè)串聯(lián)的所有繼電器線圈阻抗、二次電纜阻抗和接觸電阻）小于該允許值，則認(rèn)為電流互感器的比差滿

23、足要求。如果不滿足要求，則應(yīng)：增大電流互感器的變比；增大二次電纜截面面積；降低接觸電阻；減少電流互感器二次側(cè)串聯(lián)的線圈數(shù)量等。3、角差 理想情況下，電流互感器一次電流與二次電流的相量應(yīng)為同相位，但因?yàn)閮?nèi)阻抗和磁化電流的影響，實(shí)際二次電流相量與一次電流相量之間有一夾角，此夾角稱為電流互感器的相角誤差，簡(jiǎn)稱角差。角差的大小和正負(fù)，取決于空載電流和負(fù)載電流的大小和性質(zhì)，電流互感器的允許角差為7。三、電流互感器的接線方式 電流互感器在電力系統(tǒng)中根據(jù)所要測(cè)量的電流的不同，就有了不同的接線方式，最常見(jiàn)的有以下幾種，如圖所示。（a）兩相星形接線 （b）兩相電流差接線 （c）三相星形接線1兩相星形接線? 如圖

24、（a）所示。兩相星形接線又稱不完全星形接線，這種接線只用兩組電流互感器，一般測(cè)量?jī)上嗟碾娏?，但通過(guò)公共導(dǎo)線，也可測(cè)第三相的電流。主要適用于小接地電流的三相三線制系統(tǒng)，在發(fā)電廠、變電所610kv饋線回路中，也常用來(lái)測(cè)量和監(jiān)視三相系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。2兩相電流差接線 如圖（b）所示。兩相電流差接線也稱為兩相交叉接線。由相量圖可知，二次側(cè)公共線上電流為IaIc，其相量值為相電流的3倍。這種接線很少用于測(cè)量回路，主要應(yīng)用于中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)的保護(hù)回路。3三相星形接線 如圖（c）所示。三相星形接線又稱完全星形接線，它是由三只完全相同的電流互感器構(gòu)成。由于每相都有電流流過(guò)，當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí)，公共線中就有電

25、流流過(guò)，此時(shí),公共線是不能斷開(kāi)的，否則就會(huì)產(chǎn)生計(jì)量誤差。該種接線方式適用于高壓大接地電流系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)二次回路、低壓三相四線制電路。四、電流互感器使用的注意事項(xiàng) 1電流互感器的接線應(yīng)保證正確性。一次繞組和被測(cè)電路串聯(lián)，而二次繞組應(yīng)和連接的所有測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置或自動(dòng)裝置的電流線圈串聯(lián)，同時(shí)要注意極性的正確性，一次繞組與二次繞組之間應(yīng)為減極性關(guān)系，一次電流若從同名端流入，則二次電流應(yīng)從同名端流出。 2電流互感器二次側(cè)所接負(fù)載是測(cè)量?jī)x表、繼電器的電流線圈等，它們?cè)褦?shù)少、阻抗小，通過(guò)的電流非常大，因此電流互感器在正常運(yùn)行狀態(tài)下近似于短路狀態(tài)。 3電流互感器的二次繞組絕對(duì)不允許開(kāi)路。這是因?yàn)殡娏骰ジ?/p>

26、器正常工作時(shí)，二次電流有去磁作用，使合成磁勢(shì)很小。當(dāng)二次繞組開(kāi)路時(shí)，二次電流的去磁作用消失，一次電流將全部用來(lái)激磁，這時(shí)，將在二次側(cè)產(chǎn)生超過(guò)正常值幾十倍的磁通，結(jié)果會(huì)使鐵芯過(guò)熱而損壞互感器。同時(shí)，由于鐵芯中磁通的急劇增加，在二次繞組上產(chǎn)生過(guò)電壓，可能達(dá)到數(shù)百甚至數(shù)千伏，將危及人身和設(shè)備安全。因此，為了防止二次繞組開(kāi)路，規(guī)定在二次回路中不準(zhǔn)裝熔斷器等開(kāi)關(guān)電器。如果在運(yùn)行中必須拆除測(cè)量?jī)x表或繼電器及其他工作時(shí)，應(yīng)首先將二次繞組短路。 4電流互感器的二次側(cè)必須可靠接地，但接地點(diǎn)只允許有一個(gè)。這是為了防止一、二次繞組之間絕緣損壞或擊穿時(shí)，一次高電壓竄入二次回路，危及人身和設(shè)備安全。 （2） 電壓互感器

27、電壓互感器是一種小型的降壓變壓器 ，由鐵芯、一次繞組、二次繞組、接線端子和絕緣支持物等構(gòu)成 ，一次繞組并接于電力系統(tǒng)一次回路中，其二次繞組并接了測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置或自動(dòng)裝置的電壓線圈 (即負(fù)載為多個(gè)元件時(shí)，負(fù)載并聯(lián)后接入二次繞組，且額定電壓為100V)。由于電壓互感器是將高電壓變成低電壓，所以它的一次繞組的匝數(shù)較多，而二次繞組的匝數(shù)較少。 電壓互感器在電路中的符號(hào)如圖b所示，用“TV”來(lái)表示，一、二次繞組絕緣套管分別標(biāo)記“”的兩個(gè)端子為同名端或同極性端。一、影響誤差的運(yùn)行因素 電壓互感器在運(yùn)行中與電流互感器一樣也會(huì)產(chǎn)生誤差，影響電壓互感器誤差的主要原因除了互感器本身鐵芯、繞組等因素外，還有

28、運(yùn)行中一次電壓、二次負(fù)載和負(fù)荷功率因數(shù)等參數(shù)對(duì)其也有影響。因此，為了減少電壓互感器的誤差，在結(jié)構(gòu)上，應(yīng)采用導(dǎo)磁率高的冷軋硅鋼片，減少電壓互感器的損耗；在運(yùn)行時(shí)，則應(yīng)根據(jù)準(zhǔn)確度的要求，把一次電壓、二次負(fù)載和負(fù)荷功率因數(shù)等參數(shù)控制在相應(yīng)的范圍內(nèi)。二、電壓互感器的接線方式 電壓互感器在電力系統(tǒng)中要測(cè)量的電壓有線電壓、相電壓、相對(duì)地電壓和單相接地時(shí)出現(xiàn)的零序電壓。為了測(cè)取這些電壓，電壓互感器就有了不同的接線方式，最常見(jiàn)的有以下幾種，如圖所示： 1單相電壓互感器接線 如圖（a）所示 為一只單相電壓互感器接線，可用于測(cè)量35kv及以下中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)的線電壓或110kv以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的相對(duì)地電

29、壓。 2電壓互感器的V，v接法 如圖（b）所示，V，v接法就是將兩臺(tái)全絕緣單相電壓互感器的高低壓繞組分別接于相與相間構(gòu)成不完全三角形。這種接法廣泛用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的35kV及以下的高壓三相系統(tǒng)中，特別是10kV的三相系統(tǒng)中。V，v接法不僅能節(jié)省一臺(tái)電壓互感器，還能滿足三相表計(jì)所需要的線電壓。這種接線方法的缺點(diǎn)是不能測(cè)量相電壓，不能接入監(jiān)視系統(tǒng)絕緣狀況的電壓表。 3電壓互感器的Y，yn接法 如圖（c）所示。這種接法是用三臺(tái)單相電壓互感器構(gòu)成一臺(tái)三相電壓互感器，也可以用一臺(tái)三鐵芯柱式三相電壓互感器，將其高低壓繞組分別接成星形。Y，yn接法多用于小電流接地的高壓三相系統(tǒng)，可以測(cè)量線電

30、壓，這種接線方法的缺點(diǎn)是： 當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí)，會(huì)引起較大的誤差； 當(dāng)一次高壓側(cè)有單相接地故障時(shí)，它的高壓側(cè)中性點(diǎn)不允許接地，否則，可能燒壞互感器，故而高壓側(cè)中性點(diǎn)無(wú)引出線，也就不能測(cè)量對(duì)地電壓。 4電壓互感器的YN，yn接法 如圖（d）所示。這種接法常用三臺(tái)單相電壓互感器構(gòu)成三相電壓互感器組，主要用于大電流接地系統(tǒng)中。YN，yn接法其主二次繞組既可測(cè)量線電壓，又可測(cè)量相對(duì)地電壓，輔助繞組二次繞組接成開(kāi)口三角形供給單相接地保護(hù)使用。 當(dāng)YN，yn接法用于小接地電流系統(tǒng)時(shí)，通常都采用三相五柱式的電壓互感器，如圖所示。其一次繞組和主二次繞組接成星形，并且中性點(diǎn)接地，輔助二次繞組接成開(kāi)口三角形。故三

31、相五柱式的電壓互感器可以測(cè)量線電壓和相對(duì)地電壓，輔助二次繞組可以接入交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)視用的繼電器和信號(hào)指示器，以實(shí)現(xiàn)單相接地的繼電保護(hù)。三、電壓互感器使用的注意事項(xiàng) 1電壓互感器在投入運(yùn)行前要按照規(guī)程規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)檢查。例如，測(cè)極性、連接組別、搖絕緣、核相序等。 2電壓互感器的接線應(yīng)保證其正確性，一次繞組和被測(cè)電路并聯(lián)，二次繞組應(yīng)和所接的測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置或自動(dòng)裝置的電壓線圈并聯(lián)，同時(shí)要注意極性的正確性。 3接在電壓互感器二次側(cè)負(fù)荷的容量應(yīng)合適，接在電壓互感器二次側(cè)的負(fù)荷不應(yīng)超過(guò)其額定容量，否則，會(huì)使互感器的誤差增大，難以達(dá)到測(cè)量的正確性。 4電壓互感器二次側(cè)不允許短路。由于電壓互感器內(nèi)

32、阻抗很小，若二次回路短路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很大的電流，將損壞二次設(shè)備甚至危及人身安全。電壓互感器可以在二次側(cè)裝設(shè)熔斷器以保護(hù)其自身不因二次側(cè)短路而損壞。在可能的情況下，一次側(cè)也應(yīng)裝設(shè)熔斷器以保護(hù)高壓電網(wǎng)不因互感器高壓繞組或引線故障危及一次系統(tǒng)的安全。 5為了確保人在接觸測(cè)量?jī)x表和繼電器時(shí)的安全，電壓互感器二次繞組必須有一點(diǎn)接地。因?yàn)榻拥睾?，?dāng)一次和二次繞組間的絕緣損壞時(shí)，可以防止儀表和繼電器出現(xiàn)高電壓危及人身安全。互感器的選擇與計(jì)算（一）、電流互感器選擇 1、額定電壓；2、額定電流比；3、額定二次負(fù)荷；4、額定功率因數(shù)；5、準(zhǔn)確度等級(jí)；6、漂移；7、線性度；8、相移；9、集成；10、價(jià)格。 電能計(jì)量用

33、電流互感器的二次側(cè)電流，當(dāng)電力裝置回路以額定值的條件運(yùn)行時(shí)，宜為電度表標(biāo)定電流的70100%。（二）、電流互感器和電流表的匹配與計(jì)算 選電流互感器還有就是電流表的遠(yuǎn)近，考慮現(xiàn)場(chǎng)電流表的顯示準(zhǔn)確度。 一般電流互感器是x/5A的，但如果電流互感器離電流表較遠(yuǎn)，做帶載能力強(qiáng)的電流互感器又貴，特別是小電流100A以下時(shí)很麻煩，這時(shí)建議用x/12A的互感器和電流表。 一般低壓電流互感器100A以下時(shí)都是2.5VA的居多，要求5VA甚至10VA是特殊訂貨，而且穿芯匝數(shù)也會(huì)特別多。 高壓用的電流互感器一般都在15VA以上，30VA的也很多。 這里有個(gè)公式：R=P(L/S) P=0.0175(銅的電阻率)（m

34、m2/m） L-互感器與電流表的距離（m） S-控制連接電纜截面積（mm2） Z=SIN/ IIN2 SIN-互感器的帶載能力 IIN-互感器二次電流計(jì)算時(shí)Z要求大于R，要不現(xiàn)場(chǎng)電流表顯示就會(huì)偏差很大。例：選用2.5VA的電流互感器，現(xiàn)場(chǎng)電流表的距離是50米，使用的控制電纜為2.5mm2,計(jì)算是否符合要求？解：根據(jù)公式R=P(L/S)=0.0175（50/2.5）=0.35再根據(jù)公式Z=SIN/ IIN2=2.5/5=0.5最后驗(yàn)算ZR0.50.35答：經(jīng)計(jì)算符合要求。注：新型的電流互感器的變比為：15A/5mA；5A、10A、20A/5mA、10mA、20mA等。（三）、電壓互感器選擇1、額

35、定電壓；2、額定電壓比；3、額定二次負(fù)荷；4、額定功率因數(shù)；5、準(zhǔn)確度等級(jí)；6、漂移；7、線性度；8、相移；9、集成；10、價(jià)格。 電壓互感器二次回路電壓降，應(yīng)符合下列要求： 1、電力用戶處電能計(jì)量點(diǎn)的0.5級(jí)的電度表和0.5級(jí)的專用電能計(jì)量?jī)x表處電壓降，不宜大于電壓互感器額定二次電壓的0.25%； 2、1.0級(jí)及2.0級(jí)的電度表處電壓降，不得大于電壓互感器額定二次電壓的0.5%?；ジ衅鞫位芈分薪尤氲呢?fù)荷，不應(yīng)大于互感器所規(guī)定精確度等級(jí)的允許值。小型變頻器電流顯示誤差解決方案1 引言 在我廠擬薄水鋁石工程試車過(guò)程中，有5臺(tái)5.5kW的洗液泵采用了富士7.5kW變頻器變頻調(diào)速，試車過(guò)程比較順利

36、，只是變頻器的輸出電流在控制柜、現(xiàn)場(chǎng)控制箱、威盛FB2000 DCS集散控制系統(tǒng)的顯示器上誤差比較大。在接近額定負(fù)載時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)控制箱和DCS集散控制系統(tǒng)的顯示器上有很小的電流在3A以下，控制柜在5A以下;在空載或負(fù)載較小時(shí)現(xiàn)場(chǎng)控制箱和DCS集散控制系統(tǒng)的顯示器上沒(méi)有電流顯示，控制柜上的電流很小。我們對(duì)變頻器電流回路進(jìn)行了檢查和分析:控制柜、現(xiàn)場(chǎng)控制箱上安裝的是42L6型整流系電流表，電流互感器為單匝LMZJ1-0.5 20/5，電流信號(hào)取自變頻器的電源側(cè)，現(xiàn)場(chǎng)控制箱和主控室距離變頻柜并不遠(yuǎn)，在30m左右，電流回路接線正常，電流互感器也沒(méi)有超載，原因何在？根據(jù)分析，電流顯示誤差的原因有以下幾點(diǎn)。2

37、 電流顯示誤差的原因2.1 變頻器電源側(cè)電流波形畸變且含有較大的高次諧波 由于變頻器在電源側(cè)采用不可控整流橋，中間直流回路安裝有較大的濾波電容，導(dǎo)致變頻器電源輸入側(cè)電流波形是輸入電壓波形峰值處帶雙尖峰的間斷脈沖，電流脈沖寬度在負(fù)載較大時(shí)稍寬，負(fù)載小時(shí)很窄，這種畸變的電流波形含有大量的諧波，電流脈沖峰值比平均值大得多，這種畸變的電流的波形系數(shù)為電流脈沖寬度百分比的開(kāi)方，由于小型變頻器在中間直流回路一般沒(méi)有加裝功率因數(shù)校正直流電抗器，有效值達(dá)到了平均值的23倍，而且呈非線性，負(fù)載較小時(shí)，有效值相對(duì)較平均值更大一些。2.2 電流表選型不正確 42L6型整流系電流表是按電流平均值原理來(lái)測(cè)量電流的，它是

38、在測(cè)量50Hz完全正弦波時(shí)，按1.11倍的波形系數(shù)進(jìn)行校正的，在50Hz完全正弦波或波形誤差不是太大的情況下，能正確或基本上反映電流有效值的大小，對(duì)于變頻器輸入側(cè)這種波形畸變的脈沖電流，將出現(xiàn)較大的誤差，并且由于這種波形畸變的電流的有效值與平均值呈非線性，不同的電流段有不同的誤差，在電路上采取相應(yīng)的補(bǔ)償校正措施比較困難。2.3 電流互感器本身存在固有的誤差 我們都知道，電流互感器本身的磁化力等于原邊磁化力和副邊磁化力的矢量和即:I0W0I1W1I2W2主要與鐵芯的導(dǎo)磁率有關(guān)。電流互感器電流誤差I(lǐng)的大小與其本身所需的磁化力、一次電流的大小及高頻下相對(duì)較大的漏磁通、磁滯損耗有關(guān)。電流互感器本身所需

39、的磁化力越大，電流誤差I(lǐng)也越大;電流互感器一次電流小得多時(shí)，電流誤差I(lǐng)會(huì)很大;電流互感器尺寸較大時(shí)，高頻下的漏磁通、磁滯損耗會(huì)較大，電流誤差I(lǐng)也會(huì)變大。由于目前常用的如LMZ、LMZJ等型號(hào)的小變比單匝電流互感器外形尺寸大小、導(dǎo)磁用材料基本相同，一次額定電流均在200A以上，當(dāng)一次電流增大到額定電流附近時(shí)電流互感器本身的磁化力和高頻下的漏磁通、磁滯損耗是可以相對(duì)減小到一定程度，可使電流誤差I(lǐng)最小。但是洗液泵一次電流太小，正常運(yùn)行時(shí)為10A左右，一次電流在鐵芯中產(chǎn)生的磁化力不足以維持電流互感器本身的磁化力，另外，變頻器電源側(cè)含有的高次諧波使電流互感器的漏磁通、磁滯損耗也相對(duì)較大，反映到二次側(cè)的電

40、流就很小，這樣在電流互感器二次負(fù)載并不大的情況下電流互感器的變比誤差會(huì)很大。2.4 控制電纜的容抗使電流表數(shù)值降低 為了縮短變頻器與電機(jī)之間的動(dòng)力電纜長(zhǎng)度，變頻器一般設(shè)置在距離電機(jī)不遠(yuǎn)的地方，相對(duì)來(lái)說(shuō)控制電纜也不是太長(zhǎng)，但是變頻器電源輸入側(cè)的電流中含有大量高次諧波，控制電纜本身有一定的電容量，對(duì)于高次諧波來(lái)說(shuō)，控制電纜的容抗相對(duì)比較小，反映到電流互感器二次回路中的部分高效次諧波沒(méi)有通過(guò)電流表，而直接通過(guò)了控制電纜電容返回了電源側(cè)，實(shí)際通過(guò)電流表的電流減小了，這一點(diǎn)從變頻器柜上電流表和現(xiàn)場(chǎng)控制箱上電流表指示值相差較大的實(shí)際情況可以得到證實(shí)。3 解決的對(duì)策 根據(jù)以上的分析，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，我們

41、提出了相應(yīng)的對(duì)策: 3.1 改變電流互感器安裝的位置 將對(duì)變頻器電流的采樣從變頻器輸入側(cè)移至輸出側(cè)，主要原因有:（1） 變頻器輸出側(cè)電流中雖然也含有大量的高次諧波，但由于變頻器采用正弦波SPWM調(diào)制，輸出電流波形接近正弦波，有效值是平均值的1.21.5倍，采用整流系儀表顯示時(shí)，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)其誤差進(jìn)行補(bǔ)償。（2） 由于變頻器電源輸入側(cè)電流波形是輸入電壓波形峰值處帶雙尖峰的間斷脈沖，輸出側(cè)電壓波形是等高而寬度按正弦波形變化的矩形脈沖，輸入和輸出側(cè)的電流波形是在相同的電壓（最大值）下形成的，在輸入側(cè)和輸出側(cè)的電流應(yīng)基本相同，在輸出側(cè)對(duì)變頻器電流進(jìn)行測(cè)量不會(huì)引起大的誤差，而且在輸出側(cè)對(duì)電流進(jìn)行

42、測(cè)量，從電機(jī)角度來(lái)說(shuō)更符合實(shí)際。3.2 對(duì)電流表選型 隨著技術(shù)的發(fā)展，能夠反映電流有效值測(cè)量工具越來(lái)越多，但是都比較昂貴。變頻器說(shuō)明書(shū)上推薦使用電磁式電流表，它是利用電流信號(hào)產(chǎn)生的磁場(chǎng)使固定鐵片和可動(dòng)鐵片相互吸引或排斥，帶動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)偏轉(zhuǎn)而指示電流值的，測(cè)量機(jī)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角近似與所測(cè)電流的平方成正比，基本上能反映含高次諧波電流的有效值。但這種型號(hào)的電流表準(zhǔn)確度相對(duì)較低，在電流較小時(shí)，誤差較大;由于它利用磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)且本身磁場(chǎng)較弱，易受外磁場(chǎng)的影響，有時(shí)誤差會(huì)大一些。在將電流互感器的位置移至輸出側(cè)后，由于電流波形趨于正弦波，有效值和平均值差值不是太大，在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電流顯示要求不是太高的情況下可采用1T1動(dòng)鐵式

43、電流表或整流系儀表（但需進(jìn)行補(bǔ)償）均可，我們?nèi)匀徊捎昧嗽?2L6-A 20/5整流系電流表對(duì)變頻電流進(jìn)行顯示。3.3 解決電流互感器本身固有誤差的辦法 采用增大一次電流的方法，在電流互感器的一次側(cè)增加一定的匝數(shù)，將電流互感器一次側(cè)電流調(diào)整到100A左右，使電流互感器本身的磁化力和漏磁通達(dá)到比較小的程度。 為此，我們作了如下的改動(dòng)，在變頻器輸出側(cè)增加200/5的電流互感器，在200/5的電流互感器一次側(cè)纏繞13匝，實(shí)際變比為15.385/5，在二次側(cè)比20/5電流互感器多計(jì)量電流30%，可用于補(bǔ)償有效值和平均值之間的誤差和二次回路中的各種損耗。實(shí)際電流互感器按20/5計(jì)算。這樣做的目的是在電流

44、互感器一次側(cè)增加電流值時(shí)，實(shí)際的電流互感器變比并不變，與原有設(shè)計(jì)相符（只需在更換后的電流互感器上掛牌標(biāo)明原變比和實(shí)際變比，以備日后核查）。這樣按正常時(shí)洗液泵電機(jī)回路電流10A計(jì)算，電流互感器一次側(cè)在纏繞13匝后電流可以達(dá)到130A左右，從而使電流互感器本身的磁化力和高次諧波引起的漏磁通達(dá)到相對(duì)比較小的程度，而高次諧波引起的磁滯、渦流等各種損耗也由于二次回路的去磁作用不會(huì)明顯增大，相對(duì)保持在一個(gè)較小的范圍內(nèi)。我們首先對(duì)變頻器柜上電流顯示回路進(jìn)行了改造，電流對(duì)比如附表所示，附表中用42L6-A顯示的電流仍存在一些誤差，但在對(duì)電流顯示要求不是太高的情況下，采用這一方法是可行的。3.4 解決現(xiàn)場(chǎng)控制箱

45、上電流誤差的辦法 從變頻器柜到現(xiàn)場(chǎng)控制箱的點(diǎn)電纜有30m左右，為減小電纜帶來(lái)的傳輸誤差，我們利用了現(xiàn)場(chǎng)控制箱相對(duì)比較大和洗液泵主回路電纜截面比較小的有利條件，在現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)加裝了一個(gè)電流互感器，把主回路電纜穿入了控制箱，從主回路的一相上取得了電流信號(hào)。直接在控制箱上采用42L6型電流表進(jìn)行顯示。3.5 解決主控室變頻調(diào)速電機(jī)電流誤差的方法 由于變頻器室接近電機(jī)負(fù)載，相對(duì)增加了變頻器柜與主控室的距離，同樣為了減小電纜帶來(lái)的傳輸誤差，在變頻器輸出側(cè)增加200/5的電流互感器，一次側(cè)纏繞13匝的基礎(chǔ)上，又在變頻器柜內(nèi)增加了BS4I型電流變送器，將電流互感器回路的05A含有大量高次諧波的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

46、420mA直流信號(hào)，通過(guò)原電纜傳輸至主控室計(jì)算機(jī)柜，在計(jì)算機(jī)柜上采用RZG2100420mA/420mA信號(hào)隔離器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)與主控室信號(hào)的隔離，保障計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全。4 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)以上改動(dòng)后，變頻器柜、主控室、現(xiàn)場(chǎng)控制箱上電流顯示雖然仍存在一些誤差，但在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電流顯示要求不是太高的情況下，基本上能滿足對(duì)電流顯示的要求，是一種比較實(shí)用的解決變頻電流顯示的方法。電流互感器二次容量的計(jì)算及選擇 摘要：電流互感器的二次電流有 1A及5A兩種，選用不同的二次電流，則二次的負(fù)荷及容量不同，所用的控制電纜截面也不同。 關(guān)健詞：電流互感器；二次負(fù)荷；二次容量1 引言電流互感器在電力系統(tǒng)中起著重要的作用，電流互

47、感器的工作原理類似于變壓器，它將大電流按一定比例變?yōu)樾‰娏?，提供各種儀表使用和繼電保護(hù)用的電流，并將二次系統(tǒng)與高電壓隔離。它不僅保證了人身和設(shè)備的安全，也使儀表和繼電器的制造簡(jiǎn)單化、標(biāo)準(zhǔn)化，提高了經(jīng)濟(jì)效益。電流互感器的額定一次電流根據(jù)不同回路的正常電流會(huì)有不同，但電流互感器額定二次電流卻是標(biāo)準(zhǔn)化的，只有1A及5A兩種，本文就這兩種電流分別計(jì)算測(cè)量及保持用電流互感器在不同的傳輸距離下所需的二次容量。2 電流互感器二次負(fù)荷的計(jì)算電流互感器的負(fù)荷通常有兩部分組成：一部分是所連接的測(cè)量?jī)x表或保護(hù)裝置；另一部分是連接導(dǎo)線。計(jì)算電流互感器的負(fù)荷時(shí)應(yīng)注意不同接線方式下和故障狀態(tài)下的阻抗換算系數(shù)。電流互感器的

48、二次負(fù)荷可以用阻抗Z2()或容量S(VA)表示。二者之間的關(guān)系為 S=I2*I2*Z2當(dāng)電流互感器二次電流為5A時(shí)，S=25 Z2當(dāng)電流互感器二次電流為1A時(shí)，S=Z2電流互感器的二次負(fù)荷額定值（S）可根據(jù)需要選用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。 2.1 測(cè)量用的電流互感器的負(fù)荷計(jì)算。 一般在工程計(jì)算時(shí)可負(fù)略阻抗之間的相位差，二次負(fù)荷Z2可按下式計(jì)算 Z2=Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc式中：Zcj-測(cè)量表計(jì)線圈的阻抗()Zlx-連接導(dǎo)線的單程阻抗()，一般可忽略電抗，僅計(jì)算電阻。 Zc-接觸電阻()，一般取0.050.1()。 Kcj.zk

49、-測(cè)量表計(jì)的阻抗換算系數(shù) Klx.zk-連接導(dǎo)線的阻抗換算系數(shù) 測(cè)量用的電流互感器各種接線的阻抗換算系數(shù)見(jiàn)下表1： 2.2 保護(hù)用電流互感器。一般在工程計(jì)算時(shí)可負(fù)略電抗，二次負(fù)荷Z2可按下式計(jì)算 Z2=Kj.zkZj+Kcx.zkZlx+Zc 式中：Zj-繼電器電流線圈的阻抗()Zlx-連接導(dǎo)線的單程電阻()。 Zc -接觸電阻()，一般取0.050.1()。 Kj.zk-繼電器的阻抗換算系數(shù) Kcx.zk-連接導(dǎo)線的阻抗換算系數(shù) 保護(hù)用電流互感器在各種接線方式時(shí)不同短路類型下的阻抗換算系數(shù)見(jiàn)下表23 電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果3.1 計(jì)算條件本文僅考慮目前常用的微機(jī)型保護(hù)測(cè)控裝置及多功能電子

50、式計(jì)量裝置，目前各大綜自保護(hù)廠家生產(chǎn)的測(cè)量、保護(hù)裝置的功率都不大于1VA/相，接線一般采用三相星形接線或二相星形接線，電纜采用銅芯控制電纜，接觸電阻取0.1歐，二次電流分別為1A及5A，電纜長(zhǎng)度分別為50米、100米、150米及200米進(jìn)行計(jì)算。3.2 測(cè)量用電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果在3.1計(jì)算條件下，測(cè)量用電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果如表3：表中Sl為電纜的截面積。根據(jù)電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程（DL/T 5137-2001）10.1.5的要求，即電流互感器二次繞組所接入的負(fù)荷（包括測(cè)量?jī)x表、電能計(jì)量裝置和連接導(dǎo)線等）應(yīng)保證實(shí)際二次負(fù)荷在25%100%額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)，由表3可知，當(dāng)

51、電流互感器二次電流采用1A時(shí)，可選用10VA的二次容量，用2.5 mm2截面的電纜傳輸距離至少可達(dá)200米，而當(dāng)電流互感器二次電流采用5A時(shí)，如果用2.5 mm2截面的電纜進(jìn)行傳輸，則選擇30VA的二次容量時(shí)，傳輸距離都無(wú)法達(dá)到100米，故按照規(guī)程要求不宜采用2.5 mm2截面的電纜，至少要用4mm2截面的電纜，則如果要求傳輸?shù)木嚯x在L100米時(shí)，可選用二次容量為30VA的電流互感器，傳輸?shù)木嚯x在100米L200米時(shí)，可選用二次容量為60VA的電流互感器，如果增大傳輸電纜的截面，如采用6mm2截面的電纜時(shí)，只要L100米，二次容量只需30VA，而當(dāng)100米L200米時(shí)，二次容量只需40VA。3

52、.3 保護(hù)用電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果在3.1計(jì)算條件下，按阻抗換算系數(shù)較大的（除二相差接外）電流互感器二相星形接線、短路類型為經(jīng)Y,d變壓器二相短路的情形計(jì)算，其結(jié)果是其它各種短路方式中較大的，可以作為電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果。測(cè)量用電流互感器二次負(fù)荷計(jì)算結(jié)果如表4： 電流互感器的容量與計(jì)量誤差作者：未知文章來(lái)源：未知點(diǎn)擊數(shù)： 2416更新時(shí)間：2007-8-3 董立山 張春暉 為加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的考核，電力部門都很重視電度表的誤差及其接線的正確性，而往往忽視對(duì)電流互感器的容量選擇及串接過(guò)多的二次負(fù)載引起的計(jì)量誤差。 電流互感器的二次負(fù)載，一般用負(fù)載功率S（VA）或負(fù)載阻抗Z2（）表示

53、。兩者的關(guān)系式為：S= 。式中：i2表示電流互感器的二次電流。 計(jì)量用電流互感器的二次負(fù)載z1，包括測(cè)量表計(jì)的串聯(lián)線圈電阻，接點(diǎn)的接觸電阻和連接導(dǎo)線電阻，它還與電流互感器的接線方式有關(guān)。可按下式計(jì)算： Z2=Kjx2zcjKjx1z1x十Zc（l） 式中zcj又；測(cè)量表計(jì)的串聯(lián)線圖電阻（）； zc接點(diǎn)的接觸電阻，一般取005一01： z1x：連接導(dǎo)線電阻（）； Kjx1Kjx2接線系數(shù)，見(jiàn)表1。 常用測(cè)量表計(jì)的串聯(lián)線圈的數(shù)值，見(jiàn)表2。 連接銅導(dǎo)線的電阻按下式計(jì)算： 、 式中：z導(dǎo)線長(zhǎng)度（米）； S導(dǎo)線截面積（平方毫米）； 00175銅導(dǎo)線的電阻系數(shù) 電流互感器的額定容量是與其準(zhǔn)確度緊密相關(guān)的重

54、要指標(biāo)。它表示在額定二次電流（5A）下，電流互感器所接負(fù)載功率或負(fù)載阻抗的允許值。額定容量常在互感器的銘牌上標(biāo)明。如LMK05型電流互感器，其額定容量為5VA或02；LQG05型的額定容量為10VA或04；LCWD110型05級(jí)繞組的額定容量為30VA或12。 但是，一些電力部門往往不管電流互感器的型式，不管它的額定容量，在二次回路上串接許多測(cè)量表計(jì)，選用過(guò)小的導(dǎo)線截面。接點(diǎn)使用年久，接觸電阻也要增大，致使電流互感器過(guò)載。以LMK05型電流感器為例，只要串接ITIA型電流表、有功與無(wú)功電度表各三只，并用直徑為25平方毫米、長(zhǎng)度為25米的銅導(dǎo)線連接，則在三相星形結(jié)線下，二次負(fù)載阻抗Z2一02275，超過(guò)額定容量的14，并會(huì)引起一定的計(jì)量負(fù)誤差。而且，過(guò)載越多，負(fù)誤差越大，這是造成一些低壓網(wǎng)絡(luò)線損偏大的原因之一。 還有，電流互感器的結(jié)線方式不合理，也會(huì)引起過(guò)載、常用的兩只電流直感器（型號(hào)與變化都相同）二次繞組并聯(lián)使用（如圖）， 可使變化減小一倍。由圖可知，由于兩個(gè)二次電流流向同一負(fù)載阻抗Z2，迫使其壓降增大一倍。對(duì)每只電流互感器來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于二次負(fù)載阻抗Z2增大一倍，應(yīng)該指出：二次繞組的并聯(lián)使用，還使電流互感器二次電流有效范圍的下限下移。這些都是增大計(jì)量誤差的因素。例如，LCWD110型電流互感器的二次，串接16LIA型電流表，