電流互感器二次容量的計(jì)算和選擇

1、3/3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，電流互感器的工作原理類(lèi)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

2、次容量。信息來(lái)源: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(xiàn)。計(jì)算電流互感器的負(fù)荷時(shí)應(yīng)注意不同接線(xiàn)方式下和故障狀態(tài)下的阻抗換算系數(shù)。電流互感器的二次負(fù)荷可以用阻抗Z2(Q)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=25Z2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。信息來(lái)源: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

3、下式計(jì)算信息來(lái)源：Z2二Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc信息來(lái)源：式中：Zcj測(cè)量表計(jì)線(xiàn)圈的阻抗(Q)Zlx連接導(dǎo)線(xiàn)的單程阻抗(Q),般可忽略電抗，僅計(jì)算電阻。Zc接觸電阻（Q）,般取0.050.1（Q）。Kcj.zk測(cè)量表計(jì)的阻抗換算系數(shù)Klx.zk連接導(dǎo)線(xiàn)的阻抗換算系數(shù)信息來(lái)源:測(cè)量用的電流互感器各種接線(xiàn)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Z2二Kj.zkZj+Kcx.zkZlx+Zc請(qǐng)登陸：瀏覽更多信息式中：Zj繼電器電流線(xiàn)圈的阻抗（Q）信息來(lái)源：Zlx連接導(dǎo)線(xiàn)的單程電阻（Q）。Zc接觸電阻（Q）,般取0.050

4、.1（Q）。信息來(lái)源：Kj.zk繼電器的阻抗換算系數(shù)Kcx.zk連接導(dǎo)線(xiàn)的阻抗換算系數(shù)請(qǐng)登陸：瀏覽更多信息保護(hù)用電流互感器在各種接線(xiàn)方式時(shí)不同短路類(lèi)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式計(jì)量裝置，目前各大綜自保護(hù)廠(chǎng)家生產(chǎn)的測(cè)量、保護(hù)裝置的功率都不大于1VA/相，接線(xiàn)一般采用三相星形接線(xiàn)或二相星形接線(xiàn)，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。信息來(lái)源：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

5、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/T5137-2001）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(xiàn)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)電流互感器二次電流采用1A時(shí)，可選用10VA的二次容量，用2.5mm2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2.5mm2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2.5mm2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

6、在LW100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WLW200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LW100米，二次容量只需30VA，而當(dāng)100米WLW200米時(shí)，二次容量只需40VA。請(qǐng)登陸：瀏覽更多信息3.3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(xiàn)、短路類(lèi)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4：5P10，后面的10就是準(zhǔn)確限值

7、系數(shù)。5P10表示當(dāng)一次電流是額定一次電流的10倍時(shí)，該繞組的復(fù)合誤差W±5%。準(zhǔn)確限值系數(shù)的意義就是在保證誤差在±5%范圍內(nèi)時(shí)，一次電流不能超過(guò)額定電流的倍數(shù)，如果此時(shí)一次電流比較大，就要選用5P20的，甚至還可能選用5P30的。比如，經(jīng)計(jì)算，你需要裝設(shè)保護(hù)的地方，在最大運(yùn)行方式下短路電流是4KA，你選用的電流互感器是150/5,5P10,也就是說(shuō)該電流互感器在150A*10倍=1500A=1.5KA時(shí)，能保證繞組的復(fù)合誤差W±5%；而很可能短路后，電流超過(guò)1.5KA，甚至達(dá)到4KA，這時(shí)就達(dá)不到復(fù)合誤差W土5%，如果選用150/5,5P30的電流互感器，電流互感器在150A*30倍=4500A=4.5KA時(shí)，能保證繞組的復(fù)合誤差W±5%，但最大短路電流才4