电流互感器额定短时热电流计算公式(IEEE C57.13)

电流互感器额定短时热电流计算公式(IEEE C57.13)
电流互感器额定短时热电流计算公式(IEEE C57.13)

额定短时热电流计算

---IEEE C57.13

短时条件下的绕组温升的计算是基于以下假设:

该加热是绝热的,即所有的能量,在绕组中的短期间内电路(5秒或更少)被存储在绕组热。

还假设,当发生短路时,绕组的起始温度是最大最热的热点温度的缠绕在30°C环境温度下连续加载(1)连续热额定电流电流互感器或(2)的最大额定标准负担110%的额定电压为电压互感器。在这最热的现场绕组温度不通过试验确定的限制最热的点的温度上升(表4中规定)为30°C的环境温度条件下,应被使用。

计算出的绕组短路时达到的最高温度不得超过6.6.2用于电流互感器或电压互感器在7.7规定的范围。

短路条件下的绕组温度一般方程是最方便的表达随着电流密度的使用,将在绕组中产生的最大允许温度根据上述规定的条件。因此,

式中:

I 是短路电流,安培

A 是导体截面平方厘米

C 是平均每单位体积的热容,在的wattseconds/(度×厘米立方)

ρ20在20℃下的比电阻欧姆 - 厘米(cm)

t 为短路持续时间,以秒为单位

T 是234.5℃的铜

225°C的铝

θs 为起始温度,以摄氏度为单位

θM 为最终温度,以摄氏度为单位

K 为比所有的杂散导体损失绕组的直流I2R损耗在起跑线温度θs的

Ln 为自然对数

这是一般的公式可以简化为最实用的应用程序,因为短时间的热额定值的基础上的短路持续时间1秒,除了大电流变压器初级酒吧,K是通常忽略不计。

对于铜(100%IACS):

并且,为上述条件,

对于铝(EC,62%IACS):

并且,为上述条件,

为250℃下为铜和200℃的EC铝(见6.6.2节),如果θs的取95℃,55℃上升类型,如果θ

M

110℃±5℃上升类型,140°C,80°C上升类型(见表4),则:

铜:

I / A=14 260 A/cm2的55℃上升类型

I / A=13 420 A/cm2的65℃上升类型

I / A=11 660 A/cm2的80℃上升类型

铝:

I / A=8110 A/cm2的55℃上升类型

I / A=7430 A/cm2的65℃上升类型

I / A=5940 A/cm2的80℃上升类型

8.6.3额定短时热电流互感器

分配电流互感器的短时热评分应是这样的:允许电流密度,确定适用8.6.2方程,不会超出任何绕组。

对于电流互感器,杂散导体损失的主要部分,如果有的话,通常是在主绕组,I2R损耗的杂散导体损失,比K时,应该应用的计算在初级绕组的温升。该值可从方程确定:

式中:

I2×R是初级和次级绕组的直流亏损总额

2×R仅是初级绕组的直流亏损

I

P

P z瓦测量阻抗测试(见8.3.1.1)

K值在规定起始温度可能决定从杂散损耗比嘉其他一些温度θa的,由下面的等式:

铜:

铝:

对于允许在次级绕组中的电流密度的计算,K可以被认为是可以忽略不计的8.6.2结束时的简化方程也可使用。

在电流互感器,根据规定的条件,计算的温度上升,饱和度的核心,可能会导致实际二次电流小于所表示的标记比变压器。

实际二次电流过载条件下已成立由测试或计算,实际二次电流密度也可以使用,而不是所示的标记比。

电流互感器变比

一.按一次侧计算电流占电流互感器一次侧额定电流的比例 根据<<电气装置的电测量仪表装置设计规范>>(GBJ63-90)的规定,在额定值的运行条件下,仪表的指示在量程的70%~100%处,此时电流互感器最大变比应为: N=I1RT /(0.7*5); I1RT ----变压器一次侧额定电流, A; N----电流互感器的变比;显然按此原则选择电流互感器变比时,变比将很小,下面列出400~1600kVA变压器按此原则选择时,电流互感器的最大变比: 向左转|向右转 从上表可以看出, 对于630kVA变压器,电流互感器的最大变比为15,当取50/5=10时,额定电流仅占电流量程3.64/5=72.8%。这可能是一些设计人员把630kVA变压器的供电出线断路器处电流互感器变比取50/5的一个原因,另外在许多时候,设计时供电部门往往不能提供引至用户处的电源短路容量或系统阻抗,从而使其他几个条件的校验较难进行,这可能是变比选择不当得另一个原因。从下面的分析中,我们将发现按此原则选择时,变比明显偏小,不能采用。 二.按继电保护的要求 为简化计算及方便讨论,假设: (1)断路器出线处的短路容量,在最大及最小运行方式下保持不变; (2)电流互感器为两相不完全星型接线; (3)过负荷及速断保护采用GL-11型过电流继电器; (4)操作电源为直流220V,断路器分闸形式为分励脱扣。 1. 过负荷保护 过负荷保护应满足以下要求: IDZJ=Kk*Kjx*Kgh*I1RT/(Kh*N) IDZJ----过负荷保护装置的 动作电流;. Kk ----可*系数,取1.3; Kjx ----接线系数,取1; Kgh ----过负荷系数; Kh----继电器返回系数,取0.85;

电流互感器的选型

电流互感器的选型 在电压互感器选型的时候需要依据一次接线方式(包括Y型连接和V 型连接)、一次电压的用电等级、二次线路对容量的要求以及对变换精度的要求来作出选择选择。 电流互感器主要装配于不同的开关设备当中,电流互感器的型号不同,电流互感器在结构上往往也产生较大差异(包括铜排搭接形式、铁心、外形等及动热稳定的耐受能力)。例如中置式手车柜配备的电流互感器多为LZZBJ9或AS12等型号,然而配备固定柜的型号会有很多。 同一型号与规格的电压互感器不相同之处也会有很多。一般主要由于变比不同、二次线圈的容量、保护线圈以及计量线圈精度的不同会出现多种组合。在选择电流互感器的变比时,应该首先得到实际负载额定电流,这种电流最好处于电流互感器测量范围的65%-85%处。例如:额定电流为70A,就应该选择100/5变比的电压互感器。 电流互感器变比100/5(100/5的意思是一次电流100A时,产生的二次输出电流为5A,这个数值描述的是变比数值、额定测量数值和额定输出值。电流互感器和电流表的变比是必须选用的。)表示在100*120%的电流范围内,测量的精度可以满足电流互感器铭牌上所标识的测量精度,例如:0.2级(测量精度误差为0.2%),0.5级(测

量精度误差为0.5%)。如果超过该电流的测量结果就可能与实际电流产生较大误差。如果过高的电流进入铁心的饱和区,测量的数据就没有意义了。 1)电流互感器的接线应遵守串联原则:即一次绕阻应与被测电路串联,而二次绕阻则与所有仪表负载串联; 2)按被测电流大小,选择合适的变化,否则误差将增大。同时,二次侧一端必须接地,以防绝缘一旦损坏时,一次侧高压窜入二次低压侧,造成人身和设备事故; 3)二次侧绝对不允许开路 4)为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障录波等装置的需要,在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母联断路器、旁路断路器等回路中均设具有2~8个二次绕阻的电流互感器。对于大电流接地系统,一般按三相配置;对于小电流接地系统,依具体要求按二相或三相配置。

如何选配电气火灾监控探测用剩余电流互感器

如何选配电气火灾监控探测用剩余电流互感器 1、剩余电流互感器一次回路过孔尺寸 针对不同电流等级的电气线路,剩余电流互感器的电性能要求是相同的,只是一次回路过孔尺寸不同。圆形电缆使用圆形窗口互感器时可以参考如下方案搭配(额定电流/过孔直径):16~100A/45mm;100~250A/80mm;250~400A/100mm;400A~800A/150mm;800~1500A/200mm。 2、开合式和闭合式剩余电流互感器 在结构上,目前有开合式和闭合式两种。开合式剩余电流互感器可以在线缆敷设完成后再安装,对后期施工的电气火灾监控工程尤为方便,精度和稳定性稍低且价格较高,随着技术的发展,目前优质开合式剩余电流互感器的精度和稳定性已经可以非常接近闭合式的了。闭合式剩余电流互感器性能稳定,但安装时必须穿线,适合在配电柜内预装。 3、互感器的重量 随着新技术新材料的应用,互感器的轻量化是必然趋势。 4、剩余电流互感器的平衡性 国标GB14287.2-2014相对于旧版国标,对剩余电流式电气火灾监控探测器的平衡性提出了严格的要求,而探测器的平衡性可以说完全由剩余电流互感器的平衡性性能决定。目前市场上宣称符合新国标的开合式剩余电流互感器,往往只符合国标GB14287.2-2014附录A 的要求,绝大多数不能符合整机平衡性的要求,整机仍然无法通过相

关国家认证。 因技术要求极高,市场上极少有符合国标GB14287.2-2014平衡性要求的开合式剩余电流互感器出售。经专利文献调查,涉及开合式剩余电流互感器平衡性的发明专利有二个:一个是2016年申请的,通过在电缆上缠绕软磁屏蔽片的方法来满足国标GB14287.2-2014的平衡性要求;一个是2020年申请的,通过改变互感器的制造技术来满足国标GB14287.2-2014的平衡性要求。

如何正确选择及使用电流互感器

浅谈如何正确选择及使用电流互感器 1.前言 近几年来,随着我国电力工业中城网及农网的改造,以及供电系统的自动化程度不断提高,电流互感器作为电力系统的一种重要电气设备,已被广泛地应用于继电保护、系统监测和电力系统分析之中。电流互感器作为一次系统和二次系统间联络元件,起着将一次系统的大电流变换成二次系统的小电流,用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈供电,正确反映电气设备的正常运行参数和故障情况,使测量仪表和继电器等二次侧的设备与一次侧高压设备在电气方面隔离,以保证工作人员的安全。同时,使二次侧设备实现标准化、小型化,结构轻巧,价格便宜,便于屏内安装,便于采用低压小截面控制电缆,实现远距离测量和控制。当一次系统发生短路故障时,能够保护测量仪表和继电器等二次设备免受大电流的损害。下面就有关电流互感器的选择和使用作一浅薄探讨,以飨各位读者朋友。 2电流互感器的原理 互感器,一般W1≤W2,可见电流互流感器为一“变流”器,基本原理与变压器相同,工作状况接近于变压器短路状态,原边符号为L1、L2,副边符号为K1、K2。互感器的原边串接入主线路,被测电流为I1,原边匝数为W1,副边接内阻很小的电流表或功率表的电流线圈,副边电流为I2,副边匝数为W2。原副边电磁量及规定正方向由电工学规定。 由原理可知,当副边开路时,原边电流I1中只有用来建立主磁通Φm的磁化电流I0,当副边电流不等于零时,则产生一个去磁磁化力I2W1,它力图改变Φm,但U1一定时,Φm是基本不变的,即保持I0W1不变,因为I2的出现,必使原边电流Il增加,以抵消I2W2的去磁作用,从而保证I0W1不变,故有:I1W1=I0W1+(-I2W2) (1) 即I0=I1+W2I2/W1 (2) 在理想情况下,即忽略线圈的电阻,铁心损耗及漏磁通可得: I1W1=-I2W2 有:Il/I2=-W2/W1 3 电流互感器的选择 3.1 电流互感器选择与检验的原则 1)电流互感器额定电压不小于装设点线路额定电压; 2)根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变化; 3)根据二次回路的要求选择电流互感器的准确度并校验准确度; 4)校验动稳定度和热稳定度。 3.2 电流互感器变流比选择 电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比,称为电流互感器的额定变流比,Ki=I1n/I2n ≈N2/N1。 式中,N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。 电流互感器一次侧额定电流标准比(如20、30、40、50、75、100、150(A)、2Xa/C)等多种规格,二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa/C表示同一台产品有两种电流比,通过改变产品顶部储油柜外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2Xa/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。 表1 电流互感器准确级和误差限值 3.3 电流互感器准确度选择及校验 所谓准确度是指在规定的二次负荷范围内,一次电流为额定值时的最大误差。我国电流互感器的准确度和误差限值如表1所示,对于不同的测量仪表,应选用不同准确度的电流互感器。

电流互感器准确级大全修订稿

电流互感器准确级大全 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

电流互感器的准确级 一:电流互感器的准确级:电流互感器根据测量误差的大小可划分为不同的准确级。准确级是指在规定的二次负荷变化范围内,一次电流为额定值时的最大电流误差。 带S(special特殊)特殊电流互感器,要求再1%——120%负荷范围内精度足够高,一般取5个负荷点测量其误差小于规定的范围,不带S的是取4个负荷点测量其误差小于规定的范围之内。 级和级圴是针对测量用电流互感器,其最大的区别是在小负荷时,级比级有更高的测量精度;主要是用于负荷变动范围比较大,而有些时候几乎空载的场合。在实际负荷电流小于额定电流的30%时,级的综合误差明显小于级电流互感器。

二:保护型准确级:保护用电流互感器按用途分为稳态保护用(P代表保护)和暂态保护用的两类。 1、护用电流互感器的准确级常用的有5P和10P。由于短路过程中I1和I2的关系复杂,故保护级的准确级是以额定准确限值一次电流下的误差标称的。所谓额定准确限值一次电流即一次电流为额定一次电流的倍数。 5P20的含义为:该保护CT一次流过的电流在其额定电流的20倍以下时,此CT的误差应小于±5%。 2、暂态保护用电流互感器的准确级分为TPX、TPY、TPZ。 TPX:电流互感器环形铁芯中不带气隙,在额定电流和负载下,其电流误差不大于±5%,相位差不大于±30度,在短路全过程中,在电流互感器额定准确级范围内,其瞬间最大电流误差不超过额定二次对称短路电流峰值的5%,电流过零时相位差不大于3度。 TPY:电流互感器环形铁芯中带小气隙,气隙长度约为磁路平均长度的%,由于气隙使铁芯不易饱和,有利于直流分量的快速衰减。在额定电流和负载下,其电流误差不大于±1%,相位差为1度,在短路全过程中,在电流互感器额定准确级范围内,其瞬间最大电流误差不超过额定二次对称短路电流峰值的%,电流过零时相位差不大于度。

电流互感器介绍(典藏版)

电流互感器

一.基本概念和基本原理 1.基本概念 互感器:一种变压器,供测量仪器、仪表、继电器和其它类似电器用。 电流互感器:一种互感器,在正常使用条件下其二次电流与一次电流实质上成正比,而其相位差在联结方法正确时接近于零的互感器。 电流互感器主要分为两大类:测量级互感器和保护级互感器。 电力线路中的电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置,可以将不同的线路电流变换成较小的标准电流值,一般是5A或1A,这样可以减小仪表和继电器的尺寸,简化其规格,有利于这些设备的小型化、标准化,所以说电流互感器的主要作用是: a. 传递信息供给测量仪表、仪器或继电保护、控制装置; b. 使测量、保护和控制装置与高电压相隔离; c.有利于测量仪器、仪表和保护、控制装置的小型化、标准化。 测量级互感器:专门用于测量电流和电能的电流互感器。 如:3、1、、、、、、、、、、1M、2M 保护级互感器:专门用于继电保护和自动控制的电流互感器。 如:5P、10P、C类互感器(如C800)、5PR、10PR、PX、X、PS、PL 、TPX、TPY、TPS 铁心开气隙的目的:控制剩磁 铁心需开气隙的电流互感器:5PR、10PR、TPY 执行标准: 国标:GB 1208-2006 电流互感器 GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求 国际标准:IEC 60044-1、IEC 60044-6 其它国家标准:IEEE/、CAN3-C13、AS 、BS等

600/1A的CT二次匝数为600÷1=600

3.套管型电流互感器的基本参数及基本常识 额定电流比: 例1:300-400-600/5A,即表示此互感器有三个变比,其额定一次电流分别为300、400及600A,额定二次电流为5A,二次匝数应分别为60、80及120匝。 S1-S2:300/5、60匝 S1-S3:400/5、80匝 S1-S4:600/5、120匝 例2:600/5MR、C800 (美国标准IEEE Std ) MR:多变比 C类互感器:相当于10P20 800:二次端电压(V) C800:相当于10P20、200V A 出线标记――X2-X3 50/5 10匝 X1-X2 100/5 20匝 X1-X3 150/5 30匝 X4-X5 200/5 40匝 X3-X4 250/5 50匝 X2-X4 300/5 60匝 X1-X4 400/5 80匝 X3-X5 450/5 90匝 X2-X5 500/5 100匝 X1-X5 600/5 120匝 20匝10匝50匝40匝 X1X2X3X4X5 准确级要求

电流互感器的参数选择计算方法

电流互感器的参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法,为方便表述,本文数据均按下表所列参数为例进行计算。 一、电流互感器(以下简称CT)额定二次极限电动势校核(用于核算CT是否满足铭牌保证值) 1、计算二次极限电动势: E s1=K alf I sn(R ct+R bn)=15×5×(0.45+1.2)=123.75V 参数说明: (1)E s1:CT额定二次极限电动势(稳态); (2)K alf:准确限制值系数;

(3)I sn:额定二次电流; (4)R ct:二次绕组电阻,当有实测值时取实测值,无实测值时按下述方法取典型内阻值: 5A产品:1~1500A/5 A产品0.5Ω 1500~4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品:1~1500A/1A产品6Ω 1500~4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时,需要重新测量CT额定二次绕组电阻。 (5)R bn:CT额定二次负载,计算公式如下: R bn=S bn/ I sn 2=30/25=1.2Ω; ——R bn:CT额定二次负载; ——S bn:额定二次负荷视在功率; ——I sn:额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时,需要按新的二次绕组参数,重新计算CT额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时,要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 E s1=127.5V

路电流下CT裕度是否满足要求) 1、计算最大短路电流时的二次感应电动势: E s=I scmax/K n(R ct+R b)=10000/600×5×(0.45+0.38)=69.16V 参数说明: (1)K n:采用的变流比,当进行变比调整后,需用新变比进行重新校核; (2)I scmax:最大短路电流; (3)R ct:二次绕组电阻;(同上) 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时,应重新测量CT额定二次绕组电阻 (4)R b:CT实际二次负荷电阻(此处取实测值0.38Ω),当有实测值时取实测值,无实测值时可用估算值计算,估算值的计 算方法如下: 公式:R b = R dl+ R zz ——R dl:二次电缆阻抗; ——R zz:二次装置阻抗。 二次电缆算例: R dl=(ρl)/s =(1.75×10-8×200)/2.5×10-6 =1.4Ω ——ρ铜=1.75×10-8Ωm; ——l:电缆长度,以200m为例; ——s:电缆芯截面积,以2.5mm2为例; 二次装置算例:

剩余电流保护原理

电气火灾漏电检查调试注意事项 一.漏电流保护原理. 1.低压常用的配电系统接地方式 1)TN系统 定义:电力系统有一点直接接地,电气装置的外露可接近导体通过保护线与该接地点相连接。 TN系统常用的有TN-C、TN-C-S、TN-S三种方式。 a.TN-C. TN-C方式为整个系统的中性线与保护线是合一,中性线和保护是同 一根线。如下图 TN-C系统特点:保护线和中性线在整个系统中间合并成一根导线。 (1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线, 当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可 采用过电流保护器切断电源。TN-C系统一般采用零序电流保护 (2)TN-C系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN 中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中 性线N带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电,对人身造成

不安全,而且还无法取得稳定的基准电位 (3)TN-C系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳 接触时,可以有效地降低零线对地电压。 TN-C系统存在缺陷: (1)当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。 当三相负载严重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。 (2)通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零线,这是由于漏电开关的工作原理所决定的。 (3)对接有二极漏电保护开关的单相用电设备,如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线,严禁与该电路的工作零线相连接,也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上,但在使用中极易发生误接 (4)重复接地装置的连接线,严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。b.TN-S.TN-S方式为整个系统的中性线路与保护线是分开的,如下图。 TN-S系统特点: (1)当电气设备相线碰壳,直接短路,可采用过电流保护器切断电源 当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳无电位,PE

电流互感器变比的选择设计实例

电流互感器变比的选择设计实例 我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源,由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。 电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难回答。基本的区别在于:变压器试图把电压从原边变换到副边,而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。 我们通过一个实际的设计例子,可以更好地理解电流互感器的工作原理。 假设用电流互感器测量变换器的原边电流,原边10A电流对应1V电压。当然,我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量,但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W,这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以,要选用电流互感器,如图1所示。 图1 用电流检测互感器减小损耗 当然,为了减少绕组电阻,我们把原边的匝数取为1匝,同时为了使电流降到一个比较低的水平,副边匝数应该比较多。如果副边匝数为N,由欧姆定律可得(10/N)R=1V,在电阻中消耗的功率为P=(1V) /R。我们假设消耗的功率为50mW(也就是说,我们可以使用100mW规格的电阻),这就要求R不得小于20Ω,如果采用20Ω的电阻,由欧姆定律可得副边匝数N=200。 现在我们来看磁芯,假设二极管是普通的一般的二极管,通态电压大约为1V,电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V,加上二极管的通态电压1V,总电压大约2V。250kHz频率工作时,磁芯上的磁感应强度不会超过 其中4us为一个周期的时间,实际肯定是不到一个周期的。 由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则,磁芯无法复位)。因此Ae可以很小,而B也不会很大。这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定,更大

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算公式完整版

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算 公式 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式 电动机输出转矩: 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。 转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】 由此可推导出: 转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550,即P=Tn/9550——公式 【2】 方程式中: P—功率的单位(kW); n—转速的单位(r/min); T—转矩的单位(N.m); 9550是计算系数。 电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢? 分析: 功率=力*速度即 P=F*V---————公式【3】 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R---——公式【4】 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---——公式【5】 将公式【4】、【5】代入公式【3】得: P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。 电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系 由于电功率P=电压U*电流I,即 P=UI————公式【6】 由于公式【2】中的功率P的单位为kw,而电压U的单位是V,电流I的单位是A,而UI 乘积的单位是V.A,即w,所以将公式【6】代入到公式【2】中时,UI需要除以1000以统一单位。 则: P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】 ==》Tn/9.55=UI————公式【8】 ==》T=9.55UI/n————公式【9】 ==》U=Tn/9.55I————公式【10】 ==》I=9.55U/Tn————公式【11】 方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中: P—功率的单位(kW);

常用(电)计算公式

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 电功率的计算公式 电功率的计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任何情况。 对于纯电阻电路,如电阻丝、灯炮等,可以用“电流的平方乘以电阻”“电压的平方除以电阻”的公式计算,这是由欧姆定律推导出来的。 但对于非纯电阻电路,如电动机等,只能用“电压乘以电流”这一公式,因为对于电动机等,欧姆定律并不适用,也就是说,电压和电流不成正比。这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。 例如,外电压为8伏,电阻为2欧,反电动势为6伏,此时的电流是(8-6)/2=1(安),而不是4安。因此功率是8×1=8(瓦)。 另外说一句焦耳定律,就是电阻发热的那个公式,发热功率为“电流平方乘以电阻”,这也是永远正确的。 还拿上面的例子来说,电动机发热的功率是1×1×2=2(瓦),也就是说,电动机的总功率为8瓦,发热功率为2瓦,剩下的6瓦用于做机械功了。 电工常用计算公式 一、利用低压配电盘上的三根有功电度表,电流互感器、电压表、电流表计算一段时间内的平均有功功率、现在功率、无功功率和功率因数。 (一)利用三相有功电度表和电流互感器计算有功功率 式中 N——测量的电度表圆盘转数 K——电度表常数(即每kW·h转数) t——测量N转时所需的时间S CT——电流互感器的变交流比

(二)在三相负荷基本平衡和稳定的情况下,利用电压表、电流表的指示数计算视在功率 (三)求出了有功功率和视在功率就可计算无功功率 (四)根据有功功率和现在功率,可计算出功率因数 例1某单位配电盘上装有一块500转/kW·h电度表,三支100/5电流互感器,电压表指示在400V,电流表指示在22A,在三相电压、电流平衡稳定的情况下,测试电度表圆盘转数是60S转了5圈。求有功功率、现在功率、无功功率、功率因数各为多少? [解]①将数值代入公式(1),得有功功率P=12kW ②将数值代入公式(2);得视在功率S=15kVA ③由有功功率和视在功率代入公式(3),得无功功率Q=8l kVar ④由有功功率和现在功率代入公式(4),得功率因数cosφ= 0.8 二、利用秒表现场测试电度表误差的方法 (一)首先选定圆盘转数,按下式计算出电度表有N转内的标准时间 式中 N——选定转数 P——实际功率kW K——电度表常数(即每kW·h转数) CT——电流互感器交流比 (二)根据实际测试的时间(S)。求电度表误差 式中 T——N转的标准时间s t——用秒表实际测试的N转所需时间(s)

电流互感器变比的选择

电流互干器该如何选择? [求助]:电流互干器该如何选择? 好象没听说过要考虑短路电流的, 如果发生短路,断路器应该瞬跳的, 瞬时过电流应该对互感器影响不大吧, 这是俺的个人理解,不知对否? 根据负荷电流选择电流互感器,根据短路电流校验电流互感器的动热稳定。 电流互感器变比的选择 在10kV配电所设计的过程中,10kV电流互感器变比的选择是很重要的,如果选择不当,就很有可 能造成继电保护功能无法实现、动稳定校验不能通过等问题, 应引起设计人员的足够重视。10kV电流互感器按使用用途可分为两种,一为继电保护用,二为测 量用;它们分别设在配电所的进线、计量、出线、联络等柜内。 在设计实践中,笔者发现在配变电所设计中,电流互感器变比的选择偏小的现象不在少数。例如 笔者就曾发现:在一台630kV A站附变压器(10kV侧额定一次电流 为36.4A)的供电回路中,配电所出线柜内电流互感器变比仅为50/5(采用GL型过电流继电器、直 流操作),这样将造成电流继电器无法整定等一系列问题。 对于继电保护用10kV电流互感器变比的选择,至少要按以下条件进行选择:一为一次侧计算 电流占电流互感器一次侧额定电流的比例; 二为按继电保护的 要求; 三为电流互感器的计算一次电流倍数mj s小于电流互感器的饱和倍数mb1; 四为按热稳定; 五为按动稳定。而对于测量用10kV电流互感器的选择,因其是 用作正常工作条件的测量,故无上述第二、第三条要求;下面就以常见的配电变压器为例,说明 上述条件对10kV电流互感器的选择的影响,并找出影响电流互 感器变比选择的主要因素。 一.按一次侧计算电流占电流互感器一次侧额定电流的比例 根据<<电气装置的电测量仪表装置设计规范>>(GBJ63-90)的规定,在额定值的运行条

实用的电气计算公式

掌握实用的计算公式是电气工作者应具备的能力,但公式繁多应用时查找不方便,下面将整理和收集的一些常用的实用公式和口诀整理出来,并用实例说明和解释。 1、照明电路电流计算及熔丝刀闸的选择 口诀:白炽灯算电流,可用功率除压求; 日光灯算电流,功率除压及功率因数求(节能日光灯除外); 刀闸保险也好求,一点五倍额定流; 说明:照明电路中的白炽灯为电阻性负荷,功率因数cosΦ=1,用功率P单位瓦除以电压等于其额定电流。日光灯为电感性负荷,其功率因数cosΦ为0.4-0.6(一般取0.5),即P/U/cosΦ=I。 例1:有一照明线路,额定电压为220V,白炽灯总功率为2200W,求总电流选刀闸熔丝。 解:已知U=220V,总功率=2200W 总电流I=P/U=2200/220=10A 选刀闸:QS=I×(1.1~1.5)=15A 选熔丝:IR=I×(1.1~1.5)=10×1.1=11A (取系数1.1) QS--------刀闸 IR---------熔丝 答:电路的电流为10安培,刀闸选用15安培,熔丝选用11安培。 例2:有一照明电路,额定电压为220V,接有日光灯440W,求总电流选刀闸熔丝。(cosΦ=0.5) 解:已知U=220V, cosΦ=0.5,总功率=440W 总电流I=P/U/ cosΦ=440/220/0.5=4A 选刀闸:QS=I×(1.1~1.5)=4×1.5=6A 选熔丝:IR=I×(1.1~1.5)= 4×1.5=6A 答:电路的总电流为4A,刀闸选用6A,熔丝选用6A。 2 、380V/220V常用负荷计算 口诀:三相千瓦两倍安,热,伏安,一千乏为一点五 单相二二乘四五,若是三八两倍半。 说明:三相千瓦两倍安是指三相电动机容量1千瓦,电流2安培,热,伏安,一千乏一点五是指三相电热器,变压器,电容器容量1千瓦,1千伏安,1千乏电容电流为1.5安培,单相二二乘四五,若是三八两倍半是指单相220V容量1千瓦,电流为4.5安,380V单相电焊机1千伏安为2.5安培。 例1:有一台三相异步电动机,额定电压为380V,容量为14千瓦,功率因数为0.85,效率为0.95,计算电流?解:已知U=380V cosΦ=0.85 n=0.95 P=14千瓦 电流I=P/(×U×cosΦ×n)=P/(1.73×380×0.85×0.95)=28(安) 答:电流为28安培。

剩余电流互感器设计中应注意的一些问题

剩余电流互感器设计中应注意的一些问题 1 剩余电流互感器的矢量图 剩余电流互感器的主要功能是检测通过互感器铁心的主电路(一次回路)的剩余电流(接地故障电流),并将一次回路的剩余电流变换成二次回路的输出电压。二次回路输出电压直接,或通过信号放大装置将信号放大以后施加到剩余电流脱扣器的脱扣线圈上,使脱扣器动作。剩余电流互感器工作性能直接影响剩余电流保护电器的性能和可靠性。剩余电流互感器一次回路和二次回路的电流与电压关系的矢量图见图1。 图1 剩余电流互感器电流和电压关系的矢量图 图1中N 1为互感器一次回路导线,对贯穿式环形互感器,即为穿过互 感器主电路的导线;N 2为二次回路导线,通常缠绕在环形铁心上,一次回路 和二次回路通过铁心实现电磁耦合;I 1为一次回路的电流;I 2为二次回路的电流;I 0为铁心的磁化电流,E 2为二次回路的感应电压,θ为二次回路的电 流滞后角。根据矢量图,一次回路的电流、二次回路的电流及铁心的磁化电流之间的关系见式(1)和式(2) I 1 I 2 N 1 N 2 E 2 Z 2 E 2 N 1I 1 N 2I 2 N 2I 2 N 1I 0 Φ θ θ

N 1I 1=N 2I 2+N 1I 0 (1) N 1I 1=22222201)cos ()sin (θθI N I N I N ++ (2) 由式(2)可得出: I 1=1 2 N E 22 22222021)cos ()sin (θθZ N Z N N Z N ++ (3) 式中E 2为二次回路感应电压,Z 0为激磁阻抗,Z 2为二次回路阻抗。 由式(3)可以看出,在N 1、N 2等参数确定的条件下,相对于一次回路确 定的电流值I 1,要提高二次回路的感应电压E 2,应尽可能提高互感器的激 磁阻抗Z 0。 根据磁路定律,铁心的激磁阻抗由下式所示: Z 0=l S N μω21 (4) 式中μ为铁心的导磁率,l 为铁心磁路的平均长度,S 为铁心截面积,ω为电源角频率。 2 提高互感器检测灵敏度和可靠性的措施 剩余电流互感器应具有高的检测灵敏度和检测可靠性。 2.1 提高检测灵敏度的措施 a) 选用高导磁率的材料 剩余电流互感器检测的电流范围一般从几个毫安至几百毫安,而互感器一次回路导线由于受到主电路导线截面积的限制往往只有一匝或几匝,激磁安匝较小。互感器是处在弱磁场的条件下工作,这就要求互感器的铁心具有较高的导磁率,尤其是要求有较高的初始导磁率。剩余电流互感器的铁心一般采用高导磁率的铁镍软磁合金制成,例如1J85,其最大导磁率μm

各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用

各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用 2010-02-25 19:55:38 阅读9 评论0 字号:大中小 引用 的 电动机额定电流的速算口诀及经验公式 (1) 速算口诀: 电动机额定电流(A):“电动机功率加倍”,即“一个千瓦两安培”。通常指常用的380V、功率因数在0. 8左右的三相异步电动机,“将千瓦数加一倍”即电动机的额定电流。 (2) 经验公式: 电动机额定电流(A)=电动机容量(kW)数×2 上述的速算口诀和经验公式的使用结果都是一致的,所算出的额定电流与电动机铭牌上的实际电流数值非常接近,符合实用要求,例如一台Y132S1-2,10kW电动机,用速算口诀或经验公式算得其额定电流: 10×2=20A。 二电动机配用断路器的选择 低压断路器一般分为塑料外壳式(又称装置式)和框架式(又称万能式)两大类。380V245kW及以下的电动机多选用塑壳断路器。断路器按用途可分为保护配电线路用、保护电动机用、保护照明线路用和漏电保护 用等。 2.1电动机保护用断路器选用原则 (1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。 (2) 瞬时整定电流:对于保护笼型电动机的断路器,瞬时整定电流等于(8~15)倍电动机额定电流,取决于被保护笼型电动机的型号、容量和起动条件。对于保护绕线转子电动机的断路器,瞬时整定电流等于(3~6)倍电动机额定电流,取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量及起动条件。 (3) 6倍长延时电流整定值的可返回时间大于或等于电动机的起动时间。按起动负载的轻重,可选用返回时 间1s、3s、5s、8s、15s中的某一档。 2.2断路器脱扣器整定电流的速算口诀 “电动机瞬动,千瓦20倍” “热脱扣器,按额定值” 上述口诀是指控制保护一台380V三相笼型电动机的断路器,其电磁脱扣瞬时动作整定电流,可按“千瓦” 数的20倍”选用。对于热脱扣器,则按电动机的额定电流选择。 三电动机配用熔断器的选择

电流互感器变比选择

电流互感器变比选择 保护用电流互感器(TA)主要与继电保护装置配合,在线路发生短路过载等故障时,向继电装置提供信号切断故障电路,保护电力系统的安全。它的工作条件与测量用互感器完全不同,后者正常一次电流工作范围有合适的准确度即可,当通过故障短路电流时,希望互感器尽早饱和,以保护测量仪表不受短路电流损害。而前者在比正常电流大几倍或几十倍电流时才开始工作,其误差(电流和相位误差)要求在误差曲线范围内,而同时考核电流误差和相位差时用复合误差。 保护用TA一次电流i1较小时,二次电流i2线性变化;当i1增大到一定时,互感器铁心中的磁密很高。由于铁磁材料的非线性,励磁电流i0中高次谐波含量很大,波形呈尖顶形,与正弦波相去甚远,即使il是理想的正弦波,i2也不是正弦的。 非正弦小波不能用相量图分析,需采用复合误差的(概念分析),这使 i0迅速增大,相当于部分i1未能转换成i2,i2与i1不再成正比变化,从而增加TA误差。 当电力系统发生短路故障而引起继电保护动作时,短路电流i很大,一般为额定电流的10几倍,使误差增大,危及保护装置的灵敏性和选择性。 另外,从原理上讲,TA本身是个特殊的变压器,变压器都有在额定负荷下运行的要求。因此,如TA二次侧负荷超过其额定二次负荷值,同样会增加其误差。 如上所述,TA误差不可避免,其大小与TA铁心励磁特性及二次侧负荷有关。 要控制好这个误差,须处理TA所在位置最大故障i、该电流与额定i1的比值、额定电流比及额定二次负荷的关系。因此需准确了解准确级及与其相关的准确级限值、额定电流比和额定负荷的概念。要解决此问题,就要根据变电站的实际情况选择合适的准确级。 对保护用TA,准确级以该级在额定准确限值i1下的最大允许复合误差的百分数标称,其后标以字母"P"表示保护,它实际上是人为规定的TA制造的误差等级要求。准确限值系数指能满足复合误差要求的i1max与额定i1的比值。额定电流比则指额定i1与i2的比值。额定负荷是确定互感器准确级所依据的二次负荷值。 在早期国家标准《电流互感器》(GBl208-75)中规定,TA保护准确级为B 和D级。在选择保护用TA准确级时,应校验10%误差曲线,以保证在短路时电流误差不超过规定值。目前新版中规定准确级为5P和10P,分别表示在额定准确限值i1时的复合误差限值为5%、10%;其准确限值系数标准值系列为5、10、15、20、30等,表示在短路故障下,若短路电流i与额定i1,相比的倍数小于该值,则误差控制在准确级范围内。 因此,得到2个结论:1)选择保护用TA的准确级须同时选择准确限值系数,如5P20及1 200/5A,表示i≯20倍额定i1,即≯20×1 200=24 kA范围之内时,复合误差≯5%;2)选择双方向,即可根据已给定的ilmax、二次负荷值和10%误差曲线,准确限值系数,选择额定电流比;也可根据给定的i1max、额定电流比和10%误差曲线选择准确限值系数,根据10%误差曲线选择额定二

电机的额定电流计算法

电机的额定电流计算法 22KW×2÷1.732≈25.4A 已知三相电动机容量,求其额定电流口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。说明:(1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、3.6k电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。三相二百二电机,千瓦三点五安培。常用三百八电机,一个千瓦两安培。低压六百六电机,千瓦一点二安培。高压三千伏电机,四个千瓦一安培。高压六千伏电机,八个千瓦一安培。 (2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为k,电流单位为A,此点一定要注意。 (3)口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85,效率不0.9,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 (4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38k数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6k电动机,容量kW数又恰是6k数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。 (5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c

10kV电流互感器变比的选择

10kV电流互感器变比的选择 在10kV配电所设计的过程中,10kV电流互感器变比的选择是很重要的,如果选择不当,就很有可能造成继电保护功能无法实现、动稳定校验不能通过等问题,应引起设计人员的足够重视。10kV电流互感器按使用用途可分为两种,一为继电保护用,二为测量用;它们分别设在配电所的进线、计量、出线、联络等柜内。在设计实践中,笔者发现在配变电所设计中,电流互感器变比的选择偏小的现象不在少数。例如笔者就曾发现:在一台630kVA站附变压器(10kV侧额定一次电流为36.4A)的供电回路中,配电所出线柜内电流互感器变比仅为50/5(采用GL型过电流继电器、直流操作),这样将造成电流继电器无法整定等一系列问题。 对于继电保护用10kV电流互感器变比的选择,至少要按以下条件进行选择:一为一次侧计算电流占电流互感器一次侧额定电流的比例; 二为按继电保护的要求; 三为电流互感器的计算一次电流倍数mjs小于电流互感器的饱和倍数mb1; 四为按热稳定; 五为按动稳定。而对于测量用10kV电流互感器的选择,因其是用作正常工作条件的测量,故无上述第二、第三条要求;下面就以常见的配电变压器为例,说明上述条件对10kV电流互感器的选择的影响,并找出影响电流互感器变比选择的主要因素。 一. 按一次侧计算电流占电流互感器一次侧额定电流的比例 根据<<电气装置的电测量仪表装置设计规范>>(GBJ63-90)的规定,在额定值的运行条件下,仪表的指示在量程的70%~100%处,此时电流互感器最大变比应为: N=I1RT /(0.7*5);

I1RT ----变压器一次侧额定电流, A; N----电流互感器的变比; 显然按此原则选择电流互感器变比时,变比将很小,下面列出400~1600kVA 变压器按此原则选择时,电流互感器的最大变比: 400kVA I1RT =23A N=6.6 取40/5=8 500kVA I1RT =29A N=8.3 取50/5=10 630kVA I1RT =36.4A N=10.4 取75/5=15 800kVA I1RT =46.2A N=13.2 取75/5=15 1000kVA I1RT =57.7A N=16.5 取100/5=20 1250kVA I1RT =72.2A N=20.6 取150/5=30 1600kVA I1RT =92.4A N=26.4 取150/5=30 从上表可以看出, 对于630kVA变压器,电流互感器的最大变比为15,当取50/5=10时,额定电流仅占电流量程3.64/5=72.8%。这可能是一些设计人员把630kVA变压器的供电出线断路器处电流互感器变比取50/5的一个原因,另外在许多时候,设计时供电部门往往不能提供引至用户处的电源短路容量或系统阻抗,从而使其他几个条件的校验较难进行,这可能是变比选择不当得另一个原因。从下面的分析中,我们将发现按此原则选择时,变比明显偏小,不能采用。

电流互感器的型号参数各代表什么

电流互感器的型号参数各代表什么 悬赏分:10 - 离问题结束还有14 天23 小时 LZZBJ9-10A2 600/5 0.2S/0.5/10P20 15/15/15VA 请问以下参数各代表什么 一LZZBJ9-10A2 L电流互感器Currenttransformer Z支柱式Posttype Z浇注式Castingtype B带保护级Wityprotectiveclass J加强型Reinforcedtype 9设计序号DesignNumber 10额定电压(kV)Highestvoltageforequipment(kV) A2结构代号Structurecode 二600/5 电流倍数比率 三0.2S/0.5/10P20 精度是0.2级 10P20,后面的20就是准确限值系数。 10P20表示当一次电流是额定一次电流的20倍时,该绕组的复合误差≤±10%。 准确限值系数的意义就是在保证误差在±10%范围内时,一次电流不能超过额定电流的倍数. 电压互感器中的根号3参数代表什么线电压是相电压的根号3倍 5.1 额定一次电流标准值 5.1.1 单电流比互感器 额定一次电流的标准值为:10A,12.5A,15A,20A,25A,30A,40A,50A,60A,75A以及它们十进位倍数或小数,有下标线的是优先值(10A、15A、20A、30A、50A、75A)。 5.1.2 多电流比互感器 额定一电流的最小值,采用5.1.1项所列的标准值。 5.2 额定二次电流标准值 额定二次电流的标准值为1和5A。 注:对于角接的电流互感器来说,这些额定值除以√3亦是标准值。 选自《电流互感器》(GB1208-2006) 要根据一次电流的大小选择电流互感器,一般要有30%的余量。 电流互感器选型首先电压等级与之一致。第二,与负荷相对应,一般一次侧为额定负荷电流

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