电流互感器变比的选择设计实例

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电流互感器变比选择

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。

电流互感器变比的选择

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,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);=S/17.32)A,注:U1=10kV或者0.4kV;变压I1RT----变压器一次侧额定电流器容量/17.32/3.5或变压器容量/60.62=变比NN----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400~1600kV A变压器按此原则选择时,电流互感器的最大变比:400kV A I1RT =23A N=6.6 取40/5=8500kV A I1RT =29A N=8.3 取50/5=10630kV A I1RT =36.4A N=10.4 取75/5=15800kV A I1RT =46.2A N=13.2 取75/5=151000kV A I1RT =57.7A N=16.5 取100/5=201250kV A I1RT =72.2A N=20.6 取150/5=301600kV A I1RT =92.4A N=26.4 取150/5=30从上表可以看出, 对于630kV A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(36.4/10)/5=72.8%。

电流互感器变比选择

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。

10kV电流互感器变比的选择

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=8500kVA I1RT =29A N=8.3 取50/5=10630kVA I1RT =36.4A N=10.4 取75/5=15800kVA I1RT =46.2A N=13.2 取75/5=151000kVA I1RT =57.7A N=16.5 取100/5=201250kVA I1RT =72.2A N=20.6 取150/5=301600kVA 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%。

电流互感器变比说明

电流互感器变比说明

电流互感器变比说明例如电机额定电流30A,用50/5的电流互感器50/5怎么解释5A一般用在表计或计量,1A一般用在信号或取样。

二次额定电流5A和1A都是国家标准,但5A比较常见。

电流互感器的额定容量I*I*R,二次电流由5A改作1A允许的R就大多了.指针表不能配1A的电流互感器数字表能配1A的电流互感器,还有数字继电器能配1A 的电流互感器变比可以理解成“倍率”即一次二次之间的倍数关系,就拿你说的50/5的电流互感器来说吧,该互感器的一次额定电流是50安,而二次额定电流是5安,就说明一次二次之间的电流传变倍数是50除以5等于10,简单说这个互感器能够将一次的电流按照缩小十倍的倍数传遍到二次的表计或保护装置中。

即一次是10安时,二次回路中实际上只对应的流过1安的电流,一次流过20安时则二次回路中就会有2安的电流流过,以此类推,如你所说额定电流30安的电机,选用50/5的互感器,当电机绕组中有25安的电流时,则在该电机电流表内的电流线圈中实际上只有25除以倍率10等于2.5安的电流流过。

而电流表表盘上的刻度是按照二次对应的一次电流位置画的,也就是说当二次线圈中有1安电流流过时,在电流表表盘上指示的位置上就要标出10安,以此类推。

也就是说有互感器的电流表在读数时直接按照表盘上的数直读就可以了,无需乘倍率,但是要是在二次电路检测出的电流换算到一次电流时就要乘以倍率了。

2011年杨育彪下厂电工维修日志如何使用外部输入触点控制FX PLC运行/停止?如何选用电流互感器2011-05-19 22:52:09| 分类:娱乐学习| 标签:电流负荷准确度额定误差|字号大中小订阅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。

互感器变比的选择

互感器变比的选择

互感器变比5A一般用在表计或计量,1A一般用在信号或取样。

二次额定电流5A和1A都是国家标准,但5A比较常见。

电流互感器的额定容量I*I*R,二次电流由5A改作1A允许的R就大多了.指针表不能配1A的电流互感器数字表能配1A的电流互感器,还有数字继电器能配1A 的电流互感器变比可以理解成“倍率”即一次二次之间的倍数关系,就拿你说的50/5的电流互感器来说吧,该互感器的一次额定电流是50安,而二次额定电流是5安,就说明一次二次之间的电流传变倍数是50除以5等于10,简单说这个互感器能够将一次的电流按照缩小十倍的倍数传遍到二次的表计或保护装置中。

即一次是10安时,二次回路中实际上只对应的流过1安的电流,一次流过20安时则二次回路中就会有2安的电流流过,以此类推,如你所说额定电流30安的电机,选用50/5的互感器,当电机绕组中有25安的电流时,则在该电机电流表内的电流线圈中实际上只有25除以倍率10等于2.5安的电流流过。

而电流表表盘上的刻度是按照二次对应的一次电流位置画的,也就是说当二次线圈中有1安电流流过时,在电流表表盘上指示的位置上就要标出10安,以此类推。

也就是说有互感器的电流表在读数时直接按照表盘上的数直读就可以了,无需乘倍率,但是要是在二次电路检测出的电流换算到一次电流时就要乘以倍率了。

30A电流表配30/5A的电流互感器,60A电流表配60/5A的电流互感器,100A电流表配100/5A的电流互感器.(如果用30A电流表配60/5A的电流互感器就要在互感器上绕一圈。

因为绕一圈是减半)50/5的电流互感器:当一次电流为50A时,二次电流为5A。

50/5的电流互感器就是10:1的。

400/5A的电流表和400/5A的互感器被测电流为200A 电流表的实际值应为多少啊?(答:2.5A)麻烦讲解!(电流互感器的满量程电流为5A,交流电流表的最大刻度实际上也是5A;所谓400/5的互感器,简单地说就是一次电流为400A的时候它会输出刚好5A的电流;所谓400/5的电流表,就是流过它的二次电流为5A的时候它会正好指示在400A的刻度上)如果铭牌上最大只写150/5,那么表示这个互感器一次侧(穿过互感器的那根线)只能充许不超过150安的电流通过,如果超过可能烧坏互感器。

电流互感器并联变比和串联变比

电流互感器并联变比和串联变比

电流互感器并联变比和串联变比1. 电流互感器的基础知识电流互感器(CT),听起来有点高深,对吧?实际上,它在电力系统中扮演着非常重要的角色。

简单来说,电流互感器就像是电力系统中的一个小助手,负责测量大电流并将其转化为更容易处理的小电流。

说白了,就是把“巨无霸”变成“小可爱”,方便我们进行监控和保护。

那电流互感器的变比,哎呀,这就像是一个魔法公式,能够帮我们准确测量电流,避免大电流直接冲击到测量仪器上。

接下来,我们就来探讨一下电流互感器在并联和串联的情况下,它们的变比究竟有什么不同吧!1.1 电流互感器并联变比当我们把电流互感器并联起来时,变比的计算就像是调配鸡尾酒,不能乱来。

并联变比,简单来说,就是电流互感器在并联状态下,它们的变比是如何影响整体电流的。

这时候,我们需要把每个互感器的变比视为一个“成分”,然后计算它们的总效果。

比如,如果你有两个互感器,一个变比是100:1,另一个是200:1,那么它们并联的总变比就不是简单的平均数哦。

这就像是调酒师调配鸡尾酒时,每种酒的比例都会影响到最后的口感,我们要做的是找到最合适的比例,让整体电流的测量准确无误。

并联的好处是可以分担电流负担,像一支足球队,大家分工合作,整体效率更高。

1.2 电流互感器串联变比再说说电流互感器串联的情况,这就有点像把两根电缆连起来传电流。

串联变比的计算其实也没那么复杂,只不过需要注意的是,当电流互感器串联时,它们的变比会相乘。

举个例子,如果一个互感器的变比是50:1,另一个是20:1,串联后,整体变比就是50×20:1,这样就能把电流的测量范围扩大,适应更大的电流。

如果说并联是团队合作,串联就像是给自己加倍努力,结果就会是原来的变比乘以倍数。

这种方式可以让我们应对更大的电流,但要确保所有的互感器都能安全承受,别让它们“炸了锅”。

2. 实际应用中的变比选择选择并联还是串联的变比,其实就像是选鞋子一样,不同的场合需要不同的“鞋子”。

电流互感器中的变比选择(优.选)

电流互感器中的变比选择(优.选)
800/5
(1000
/5)
1500/5
最新文件----------------仅供参考--------------------已改成word文本---------------------方便更改
300/5
400/5
600/5
注:1电流互感器LCJ-10J型,精度为:0.5/10P,电流速断保护需要进行10%误差校验:LZZBJ-10型为高压计量专用,精度为0.2S。
2高压电动机出线应选二次侧额定电流为1A的电流互感器。
用户10/0.4kV变电所高、低压侧电流互感器以及低压侧零序电流互感器变比选择表
变压器容量(kVA)
315
400
500
630
800
1000
1250
1600
2000
10kV侧额定电流(A)
18.2
23
29
36.4
46.2
57.7
72.2
92.3
115.4
10kV
侧电流互感器变比
30
/5
30
/5
40
/5
50
/5
75
/5
75
/5
100
/5
150
/5
150
/5
0.4kV侧额定电流(A)
10kV变电所电源进线柜电流互感器变比选择表
10kV侧计算电流(A)
18~23
24~33
34~40
41~65
66~85
电流互感器变比
30/5
40/5
50/5
75/5
100/5
10kV侧计算电流(A)
86~130
131~170
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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。

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