ZB-LJK、LXK零序電流互感器電流變比選型

1、HONGBANGZB-LJK、LXK零序電流互感器設(shè)計(jì)選型參考手冊保定眾邦電氣有限公司BAODING ZHONGBANG ELECTIC CO.丄TD一、概述保定眾邦公司開發(fā)生產(chǎn)的零序電流互感器是用于電力電纜上的一種互感器，它的一次繞組為穿過互感器內(nèi)孔的三相一次導(dǎo)體電纜(或是單相電纜) ，它的一 次電流是一次三相電流的矢量和(在三相平衡時(shí)為 0)，當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)單相接地時(shí) 或三相平衡時(shí)，矢量和不為 0，零序電流互感器的二次有電流輸出，可以供給保 護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)保護(hù)和監(jiān)控。由于電纜自身絕緣， 零序電流互感器外殼也是絕緣的， 所以零序電流互感器 可以使用在任一電壓等級的電纜上。二、不需要精度和變比的高靈

2、敏度零序電流互感器這種零序電流互感器主要用在中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。2.1 小電流接地選線裝置用零序電流互感器 小電流選線裝置本身沒有整定值， 零序電流只是裝置的判據(jù)之一， 要求零序 電流互感器在一次接地電流較小時(shí)， 和非金屬性接地時(shí)， 零序電流互感器也要有 一定的輸出， 來滿足裝置啟動(dòng)的門坎值。 裝置本身的負(fù)載阻抗并不大， 但需要通 過電纜將各個(gè)零序電流互感器與裝置連接起來， 所以電纜的阻抗就是零序電流互 感器的主要負(fù)載阻抗，這種零序電流互感器的負(fù)載阻抗一般為 2.5 Q左右，經(jīng)過 多年實(shí)踐和試驗(yàn)得知與小電流選線裝置配套的零序電流互感器選用： 變比： 150/5容量： 5VA或變比

3、： 40/1容量： 2.5VA這兩種零序電流互感器在負(fù)載阻抗 2.5 Q時(shí)，一次1A,二次輸出在20mA左 右，一次40A時(shí)，二次1A,沒有嚴(yán)格的變比關(guān)系。2.2 與 DD11/60 型繼電器配套使用的零序電流互感器DD11/60型繼電器線圈并聯(lián)阻抗為10Q，C0 =0.8，我公司生產(chǎn)的ZB-LJ (X) QA型零序電流互感器是其配套產(chǎn)品，二次電流 60MA時(shí)，零序電流互感 器一次電流w 4A。2.3 與 DL11/0.2 型繼電器配套使用的零序電流互感器DL11/0.2型繼電器線圈并聯(lián)阻抗為 10Q，CO =0.8，我公司生產(chǎn)的ZB- LJ (X) KO B型零序電流互感器是其配套產(chǎn)品，二次

4、電流 0.2A時(shí)，零序電流互 感器一次電流w 10A三、有變比、容量、精度要求的零序電流互感器3.1 國家標(biāo)準(zhǔn) GB1201997國標(biāo)中規(guī)定，保護(hù)用電流互感器誤差限值準(zhǔn)確級額定一次電流下的 電流誤差%額定一次電流下的 相位差土（ / ）在額定準(zhǔn)確限值一次 電流下的復(fù)合誤差%5P± 1± 60510P± 3103.2精度與容量（額定負(fù)荷）的關(guān)系國標(biāo)中規(guī)定：“在額定頻率及額定負(fù)荷下，電流誤差，相位差和復(fù)合誤差不 超過上表所列限值?！彼运x零序電流互感器的容量要與二次回路（裝置及回 路）阻抗匹配，才能達(dá)到上表精度，如所選容量大時(shí)零序電流互感器在使用時(shí)將 出現(xiàn)正誤差，反

5、之則出現(xiàn)負(fù)誤差。3.3容量與二次阻抗的關(guān)系Z=S/I 2 或 S=I 2 X Z式中S：容量（額定負(fù)荷）用“ VA'表示I :二次額定電流，（5A或1A）用“A”表示Z:二次所接儀器或繼電器的阻抗和二次聯(lián)結(jié)線路阻抗之和，用“ Q”表示。例如：變比100/5容量：5VA2 2Z=S/I =5/5 =0.2 （ Q ）變比150/5 容量：10VA2 2Z=S/I =10/5 =0.4 （ Q ）變比100/1容量：2.5VAZ=S/I 2=2.5/1 2=2.5 （ Q ）變比50/1容量：1VA2 2Z=S/I =1/1 =1 （ Q）根據(jù)例子可以看出二次電流為1A的所需容量較小，所以

6、建議優(yōu)先使用二次 額定電流為1A的零序電流互感器。四、變比的選擇4.1變比額定一次電流與額定二次電流之比零序電流互感器的應(yīng)用一般都選用較小變比，常用的如：50/5 ; 75/5 ; 100/5 ;150/5 200/5 ； 20/1 ； 50/1 ； 100/1 ； 150/1 ； 200/1，因?yàn)橹挥邪l(fā)生一次接地故 障時(shí)，零序電流互感器才有輸出。人們不會(huì)讓接地電流很大時(shí)才使保護(hù)動(dòng)作。（不 用考慮躲過負(fù)荷電流）可是由于一次繞組是電力電纜，僅有一匝，這樣，50/5的零序電流互感器的二次額定匝數(shù)，僅10匝，所以50/5的零序電流互感器負(fù)荷特性較差，實(shí)際負(fù)載阻抗和零序電流互感器的容量不一致時(shí)將會(huì)出現(xiàn)

7、較大的誤 差，而且在低于額定電流時(shí)誤差也會(huì)加大，所以在允許的情況下盡量選用大一些的變比。4.2已有保護(hù)整定值時(shí)變比選擇已有保護(hù)定值，變比就很容易選擇了。如定值是一次電流80A時(shí)保護(hù)動(dòng)作，可靠國標(biāo)選100/5或100/1 o4.3電阻接地系統(tǒng)變比的選擇電阻接地系統(tǒng)接地點(diǎn)電流由兩個(gè)分量組成，一個(gè)是電容電流，另一個(gè)是中性點(diǎn)電阻電流，兩者相差90°。故障回路的零序電流等于接地點(diǎn)電流與本線路接地 電容電流向量差，即等于所有非故障線路接地電容電流與電阻性電流向量和的負(fù) 值。如：電阻接地系統(tǒng)（Ir=11.5I c）1 C阻值1 R故障1合6KV10502020020 802520010KV3060

8、2015040 10050160建議 零序 電流 互感 器變 比選用：50/1 100/1 150/1 200/1 100/5200/54.4中性點(diǎn)不接地和消弧線圈接地系統(tǒng)用零序電流互感器變比的選 擇。這種系統(tǒng)接地電流較大時(shí)，或保護(hù)最小啟動(dòng)電流較小時(shí)，可選用大一些變比 的零序電流互感器，如50/1 ； 100/1 ； 100/5 ； 150/5及以上?？墒怯械闹行渣c(diǎn)不 接地系統(tǒng)一般不允許接地電流超過 10A,所以一般10A以下保護(hù)就要?jiǎng)幼?。消?線圈接地系統(tǒng)由于電感電流和電容電流的中和后，一般也不會(huì)有超過10A的接地電流（一般都是過補(bǔ)償，實(shí)際接地電流已是電感電流）由于使用的綜合保護(hù)（不 用綜合

9、保護(hù)的有時(shí)用高靈敏度零序電流互感器，和與其配套的繼電器，見2）o就要求有整定值，一般定值w 10A,如整定值一次電流為5A,可考慮100/5A或 20/1A，一次電流5A時(shí)，二次電流0.25A，一般已超過綜合保護(hù)的啟動(dòng)電流。如綜合保護(hù)最小啟動(dòng)電流0.25A也只好選用75/5 ; 50/5 ; 15/1 ; 10/1的變比， 這些變比的零序電流互感器最好選用整體式的，否則精度要差一些。4.5大電流接地系統(tǒng)變比的選擇中性點(diǎn)接地系統(tǒng)單相接地就是單相短路。變比可以選大一些，如：150/5 ；150/1以上變比，不要太小，否則躲不過不平衡電流。注意零線（ N）不要穿過 CT。4.6零序電流互感器二次額定

10、電流的選擇國標(biāo)規(guī)定有1A、2A、5A?？紤]到零序電流互感器一般都是小變比，所以盡 量選用1A的，來提高帶負(fù)載能力。但是有些綜合保護(hù)設(shè)定1A或5A時(shí)是用菜單選擇，這時(shí)零序電流互感器的 二次額定電流就要服從主 CT二次額定電流值。五、容量的選擇容量要與保護(hù)裝置阻抗（含電纜阻抗）匹配，才能保證其精度（見 3） 5.1綜合保護(hù)等電子型保護(hù)的容量這種保護(hù)如就地安裝（開關(guān)柜上），回路阻抗可以不計(jì)，一般在0.2 0.4 Q， 二次額定電流5A的零序電流互感器選5VA二次額定電流1A的零序電流互感器 0.2 0.4VA。 如電纜連接回路較長，要考慮回路阻抗，加大容量。5.2與繼電器配套的零序電流互感器容量常用

11、電磁繼電器阻抗（Q）型號最大整疋電流（A）線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)DL100.64120.360.0760.0650.018DL 20C0.618.34.2220.560.240.06DL 30220.560.20.06根據(jù)阻抗和零序電流互感器的額定二次電流可計(jì)算出零序電流互感器的容 量。5.3二次回路電纜電阻表標(biāo)稱截面積直流電阻20oC2 mmQ /KM1.5< 12.12.5< 7.414< 4.61銅導(dǎo)線電阻表六、孔徑的選擇交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯護(hù)套電力電纜（見下）七、準(zhǔn)確限值系數(shù)10P5P 5保護(hù)級額定準(zhǔn)確限值一次電流與額定一次電流之比。 例如：變比100/510準(zhǔn)確限值系數(shù)復(fù)

12、合誤差也就是說一次電流500A時(shí)，二次電流為25A左右，他的復(fù)合誤差W 10%準(zhǔn) 確限值系數(shù)在零序電流互感器應(yīng)用較少，因?yàn)槲覀円M可能的使零序電流互感器 工作在額定一次電流和額定二次電流時(shí)，以獲得較高的精度。二芯單芯8.7/15KV12/20KV8.7/15KV12/20KV導(dǎo) 線 截 面2mm電 纜 外 徑mm建議CT孔徑（巾）導(dǎo) 線 截 面2mm電 纜 外 徑mm建議CT孔 徑mm（巾）導(dǎo) 線 截 面2mm電 纜 外 徑mm建議CT孔徑導(dǎo) 線 截 面2mm電 纜 外 徑mm建議CT孔徑mm共根巾共六根巾共 九 根 巾共根巾共六 根 巾共 九 根 巾255380252310012014035

13、5580356380352410012014035271001201405058805066100502510012014050291001401607061807069100702710012014070301001401609566100957410095291001401609532120140180120701001207712012030100140180120341201401801507310015082120150321201401801503512014020018577100185861201853412014020018538120160200240841202409212024036120160200240401201602003008912030097120300391201602003004312018022040042120180220400451402002405004514020024050048140200240八、整體式與分體式為了方便安裝和便于改造工程，我公司型號中帶“ K”為分體式（開合式） 用M8-M12內(nèi)六角螺