測(cè)量型低壓電流互感器設(shè)計(jì)及應(yīng)用

1、測(cè)量型低壓電流互感器設(shè)計(jì)及應(yīng)用安科瑞陳海霞0 概述測(cè)量用電流互感器是為指示儀表、積分儀表和其他類似電器提供電流的電流互感器。測(cè)量用電流互感器廣泛用于對(duì)低壓配電系統(tǒng)電流的測(cè)量，主要準(zhǔn)確（對(duì)電流互感器給定的等級(jí)）級(jí)有：0.2、0.5、1、3、5等，目前應(yīng)用比較廣泛的測(cè)量用互感器主要為母線式電流互感器，安裝方便，而且其型號(hào)、規(guī)格繁多，可根據(jù)不同規(guī)格的母排或線纜選用最經(jīng)濟(jì)合理的電流互感器，以上海安科瑞的akh-0.66型電流互感器為例來分析測(cè)量用電流互感器的運(yùn)用及特點(diǎn)。akh-0.66系列電流互感器外殼采用阻燃、耐溫140的進(jìn)口聚碳酸酯注塑成形，鐵芯采用取向冷軋硅鋼帶卷繞而成，二次導(dǎo)線采用高強(qiáng)度電磁漆

2、包線，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎，造型美觀，安裝方便，體積小，質(zhì)量輕，準(zhǔn)確度高，容量大。產(chǎn)品符合國標(biāo)gb1208-2006。1 電流互感器工作原理低壓電流互感器的工作原理如圖1所示，電流互感器的一次繞組串聯(lián)在被測(cè)線路中，i1為線路電流即電流互感器的一次電流，n1為電流互感器的一次匝數(shù)，i2電流互感器二次電流（通常為5a、1a），n2為電流互感器的二次匝數(shù)，z2e為二次回路設(shè)備及連接導(dǎo)線阻抗。當(dāng)一次電流從電流互感器p1端流進(jìn)，p2端出，在二次z2e接通的情況下，由電磁感應(yīng)原理，電流互感器二次繞組有電流i2從s1流過，經(jīng)z2e至s2，形成閉合回路。由此可得電流在理想狀態(tài)下i1n1=i2n2，所以有i1/i2=n

3、1/n2=k，k為電流互感器的變比。 圖12 技術(shù)指標(biāo)測(cè)量ct一次電流5-6300a，二次電流5a，1a，0.1a，0.05a；雙繞組ct一次電流5-6300a，二次電流5a、20ma，1a、20ma；雙繞組傳感器一次電流5-6300a，二次電流ac5a、dc4-20ma，ac1a、dc4-20ma；開口式ct一次電流100-6300a，二次電流5a，1a；額定工作電壓ac0.66kv（等效ac0.69kv，gb156-2003）；額定頻率50-60hz；環(huán)境溫度-3070，最高耐溫120；海拔高度3000m；工頻耐壓3000v/1min 50hz；用于沒有雨雪直接侵襲，無嚴(yán)重污染及劇烈震動(dòng)的

4、場(chǎng)所。3 產(chǎn)品分類3.1 akh-0.66/i型電流互感器，主要測(cè)量范圍5-3000a，二次輸出0-5a（0-1a），主要用于多（單）根電纜或單根母排穿越，適用面廣，與電流表配合使用。3.2 akh-0.66/ii型電流互感器，主要測(cè)量范圍150-6300a，二次輸出0-5a（0-1a），主要適用用于多根母排或多根電纜穿越，適用面廣，二次接線端與母排安裝水平面平行，與電流表配合使用。3.3 akh-0.66/iii型電流互感器，主要測(cè)量范圍150-6300a，二次輸出0-5a（0-1a），主要適用用于（單）多根母排或多根電纜穿越，適用面廣，二次接線端與母排安裝水平面垂直，與電流表配合使用。3.

5、4 akh-0.66/s型雙繞組電流互感器電流互感器，一次測(cè)量范圍5-6300a，主要適用用于（單）多根母排或多根電纜穿越，適用面廣；二次兩路輸出，一路0-5a（0-1a），供給電流表測(cè)量，另一路ac0-20ma，用于遠(yuǎn)傳，與artu-32遙測(cè)裝置、或電動(dòng)機(jī)保護(hù)單元配合使用。3.5 akh-0.66/sm型雙繞組電流傳感器電流互感器，一次測(cè)量范圍5-6300a，主要適用用于（單）多根母排或多根電纜穿越，適用面廣；二次兩路輸出，一路0-5a（0-1a），供給電流表測(cè)量，另一路dc4-20ma，用于遠(yuǎn)傳，與自控儀表plc或dc配合使用（輔助電源dc24v由plc或dc提供），無須使用變送器，安裝接

6、線方便，為用戶節(jié)約成本。3.6 akh-0.66k型開口式電流互感器主要應(yīng)用于工業(yè)中城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造項(xiàng)目，安裝方便，無須拆一次母線，亦可帶電操作，不影響客戶正常用電，為用戶改造項(xiàng)目節(jié)省人力、物力、財(cái)力，提高效率。該系列電流互感器可與繼電器保護(hù)、測(cè)量以及計(jì)量裝置配套使用。4 應(yīng)用實(shí)例測(cè)量用電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中二次輸出5a和1a的選擇，是一些電氣工程師經(jīng)常遇到的問題。2009年12月山東聊城某化工廠，各生產(chǎn)車間環(huán)境多為爆炸性環(huán)境，各車間電氣控制室不安裝在車間內(nèi)，而是安裝在離各車間較遠(yuǎn)的公共電氣控制室，來實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)電流信息的集中采集，現(xiàn)場(chǎng)電流互感器與控制室之間距離大約200米，有的甚至300米，

7、二次傳輸導(dǎo)線為2.5平方毫米，使用的電流互感器有akh-0.66/30i 200/5a 0.5級(jí) 5va 穿心1匝 等許多規(guī)格，使用的電流表為cl72-ai，該項(xiàng)目比較大，該項(xiàng)目在將完工，部分工程試運(yùn)行時(shí)，發(fā)現(xiàn)所有電流表顯示與現(xiàn)場(chǎng)電流完全不準(zhǔn)確。經(jīng)分析，電流互感器額定容量就是電流互感器額定二次電流i2e，通過二次回路額定負(fù)載z2e時(shí)所消耗的視在功率s2e，即，s2e=i2ez2e； 因數(shù)顯表消耗的視在功率只有0.05va，很小，所以我們可以不考慮 ，z2e=.2l/s=0.0176. mm/m2200 m /2.5=2.82，s2e= i2ez2e=5a2.82=70.5va，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電流互感

8、器的額定容量5va，所以此時(shí)應(yīng)該選擇200/1a的電流互感器，2010年2月份該項(xiàng)目更換了所有的比5a電流互感器，同時(shí)由于電流表為數(shù)顯表，變比可以重新設(shè)定為200/1，使整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)正常。從本實(shí)例可以得出電流互感器接數(shù)顯電流表時(shí)，傳輸距離對(duì)比如表（一）二次導(dǎo)線截面積（mm）額定二次電流（a）互感器容量（va）單程傳輸距離（m）1.552.54.211062.55514.21355451045111360.20.020.22840表（一）傳輸距離對(duì)比5 注意事項(xiàng)5.1 電流互感器在接線時(shí)，同名端必須要保持一致，即p1、s1；p2、s2。5.2 電流互感器在正常運(yùn)行時(shí)，二次不得開路，防止二次開路產(chǎn)

9、生高電壓，影響人身和設(shè)備安全。6 報(bào)價(jià)方案6.1 akh-0.66/i型 單位：元（rmb）型號(hào) 規(guī)格價(jià)格型號(hào) 規(guī)格價(jià)格30i200/5a以下40 30i100/1a以下70 250/5a41 150/1a75 300/5a42 200/1a80 400/5a50 300/1a89 450/5a55 400/1a96 500/5a60 500/1a113 40i200/5a以下50 40i100/1a以下76 250/5a54 150/1a92 300/5a56 200/1a116 400/5a57 250/1a128 450/5a63 300/1a139 500/5a65 400/1a148

10、 600/5a66 500/1a158 750/5a68 600/1a167 800/5a71 800/1a181 1000/5a76 1000/1a205 60i100/5a以下82 60i100/1a以下91 150-350/5a63 150/1a104 400/5a65 200/1a128 450/5a69 250/1a139 500/5a71 300/1a151 600/5a74 400/1a174 700/5a80 500/1a188 750/5a82 600/1a195 800/5a84 800/1a208 1000/5a97 1000/1a218 1200/5a110 1200/

11、1a227 1500/5a147 1500/1a239 2000/5a177 2000/1a271 2500/5a195 2500/1a302 80i250/5a以下103 80i300/1a以下227 300-500/5a89 400/1a198 600/5a91 500/1a221 700-750/5a100 600/1a233 800/5a107 800/1a245 1000/5a123 1000/1a255 1200/5a141 1200/1a260 1500/5a158 1500/1a269 2000/5a181 2000/1a282 2500/5a205 2500/1a302 30

12、00/5a229 3000/1a332 6.2 akh-0.66/s型 單位：元（rmb）型號(hào) 規(guī)格價(jià)格型號(hào) 規(guī)格價(jià)格s-30i5/5a/20ma221 s-30i5/1a/20ma268 10/5a/20ma221 10/1a/20ma268 15/5a/20ma221 15/1a/20ma268 20/5a/20ma221 20/1a/20ma268 25/5a/20ma221 25/1a/20ma268 30/5a/20ma221 30/1a/20ma268 40/5a/20ma221 40/1a/20ma268 50/5a/20ma221 50/1a/20ma268 60/5a/20m

13、a221 60/1a/20ma268 75/5a/20ma221 75/1a/20ma268 80/5a/20ma221 80/1a/20ma268 100/5a/20ma221 100/1a/20ma268 150/5a/20ma257 150/1a/20ma315 200/5a/20ma278 200/1a/20ma336 s-40i200/5a/20ma305 s-40i200/1a/20ma368 250/5a/20ma305 250/1a/20ma368 300/5a/20ma326 300/1a/20ma389 400/5a/20ma326 400/1a/20ma389 500/5

14、a/20ma368 500/1a/20ma441 600/5a/20ma368 600/1a/20ma441 s-50ii600/5a/20ma441 s-50ii600/1a/20ma525 750/5a/20ma441 750/1a/20ma525 800/5a/20ma441 800/1a/20ma525 1000/5a/20ma473 1000/1a/20ma567 1200/5a/20ma473 1200/1a/20ma567 1250/5a/20ma473 1250/1a/20ma567 s-60ii300/5a/20ma336 s-60ii300/1a/20ma399 400/5

15、a/20ma336 400/1a/20ma399 500/5a/20ma378 500/1a/20ma452 600/5a/20ma378 600/1a/20ma452 750/5a/20ma441 750/1a/20ma536 800/5a/20ma441 800/1a/20ma536 1000/5a/20ma483 1000/1a/20ma588 1200/5a/20ma504 1200/1a/20ma609 1250/5a/20ma504 1250/1a/20ma609 1500/5a/20ma536 1500/1a/20ma641 2000/5a/20ma609 2000/1a/20ma725 6.3 akh-0.66/k型 單位：元（rmb）型號(hào) 規(guī)格價(jià)格型號(hào) 規(guī)格價(jià)格k-3020100-400350 k