DL866-2004电流互感器和电压互感器选择及计算导则
DL866-2004电流互感器和电压互感器选择及计算导则
DL866-2004电流互感器和电压互感器选择及计算导则目次前言1范围2规范性引用文件3术语、定义和符号3.1电流互感器术语和定义3.2电压互感器术语和定义3.3符号4电流互感器应用的一般问题4.1基本特性及应用4.2电流互感器的配置4.3一次参数选择4.4二次参数选择5测量用电流互感器5.1类型及额定参数选择5.2准确级选择5.3二次负荷选择及计算6保护用电流互感器6.1性能要求6.2类型选择6.3额定参数选择6.4准确级及误差限值6.5稳态性能验算6.6二次负荷计算7TP类保护用电流互感器7.1电流互感器暂态特性基本计算式7.2TP类电流互感器参数7.3TP类电流互感器的误差限值和规范7.4TP类电流互感器的应用7.5TP类电流互感器的性能计算8电压互感器8.1分类及应用8.2配置和接线8.3一次电压选择8.4二次绕组和电压选择8.5准确等级和误差限值8.6二次绕组容量选择及计算8.7电压互感器的特殊问题附录A（资料性附录）TP类电流互感器的暂态特性附录B（资料性附录）测量仪表和保护装置电流回路功耗附录C（资料性附录）P类或PR类电流互感器应用示例附录D（资料性附录）TP类电流互感器应用示例附录E（资料性附录）电子式互感器简介前言随着超高压系统的发展和电力体制的改革，继电保护系统和测量计费系统对电流互感器和电压互感器提出了许多新的和更严格的要求，现有的选择和计算方法已不能适应。
为了规范电流互感器和电压互感器的选择和计算方法，统一对产品开发的技术要求，解决设计应用存在的问题，特制定此标准。
有关电流互感器和电压互感器的国家标准和行业标准对互感器的技术规范和订货技术条件作了规定，本标准是对电力工程中如何选定这些规范和需要进行的相应计算方法作出规定，并对新产品开发提出要求。
本标准主要适用于工程广泛使用的常规电流互感器和电压互感器。
对于新开发的尚未普遍应用的新型电子式互感器，仅在附录中给出简要介绍。
本标准的附录均为资料性附录。
CT二次容量问题计算工具表
接线系数 1 1.732 1
容量
（VA）电
流10（A)
5
10
1
1
1
导线阻抗 接触电阻 0.08 0.05 0.08 0.05 0.21 0.1
电压 （V） 2 10 1
二次阻抗（Ω）
0.4 10 1
二次负荷（Ω） 0.63 0.70 0.81
即可满足要求；
导线长度 12 30Fra bibliotek导线截面 2.5 2.5
电导率 57 57
电阻（Ω） 0.08 0.21
保护阻抗 Zr 0.2 0.2 0.2
接线系数Kr
导线阻抗 R
接触电阻Rc
1
0.08 0.05
1.732
0.08 0.05
1
0.21 0.1
二次负荷Zb （Ω） 0.33 0.40 0.51
保护阻抗 0.5 0.5 0.5
DL-T 866-2004 电流互感器和电压互感器选择及计算导则：
导线电阻：截面S=2.5mm2 1. 保护就地安装：长L=2×6=12m R=L/ γA =12/57×2.5=0.08(Ω) 2. 保护组屏（主变）：长L=2×15=30m R=L/ γA =30/57×2.5=0.21(Ω)
二、二次负荷
二次容量选择：S=UI 如果S=10VA
/5A: S=10VA I=5A U=2V R=U/I=2/5=0.4 (Ω) 勉强可以满足就地安装要求，基本没有余
/1A S=10VA I=1A U=10V R=U/I=10/1=10 (Ω) 太大，没有必要；是5A的25倍
S=1VA I=1A U=1V R=U/I=1/1=1 (Ω)
二次负荷（二次5A）：
1. 保护就地（三相CT）：Zb=0.2+0.08+0.05=0.33(Ω) 2. 保护就地（二相CT）：Zb=0.2+ 0.08+0.05=0.3712(Ω) 3. 保护组屏（三相CT）：Zb=0.2+0.21+0.1=0.51(Ω)
电流互感器和电压互感器选择和计算导则正文
电流互感器和电压互感器选择和计算导则正文电流互感器和电压互感器是电力系统中常用的传感器设备，用于测量和监测电流和电压。
在选择和计算互感器时，需要考虑多个因素，包括电流或电压的范围、精度要求、负载容量、安装方式等。
本文将详细介绍电流互感器和电压互感器的选择和计算导则。
一、电流互感器选择和计算导则1.电流范围选择：根据被测电流的最大值和最小值，选择合适的电流互感器。
通常，电流互感器的额定电流应为被测电流的1.2倍，以确保互感器在额定电流下的正常工作。
2.精度要求：根据应用的需求确定电流互感器的精度等级，常见的精度等级有0.1、0.2、0.5等。
精度等级越高，互感器的测量误差越小，但价格也相应增加。
3.负载容量：互感器的负载容量是指互感器能够承受的额定负载电流。
在选择互感器时，需要根据负载电流的最大值确定互感器的负载容量，以确保互感器在额定负载下的正常工作。
4.安装方式：根据具体的应用场景选择合适的电流互感器安装方式，常见的安装方式有固定式、可分离式和插拔式。
固定式适用于固定装置，可分离式适用于需要经常换位的场合，插拔式适用于需要频繁更换互感器的场合。
5.计算导则：电流互感器的计算一般通过测量电流和互感器的变比计算得出。
设被测电流为I，互感器的变比为N，则互感器的二次电流为I2=I*N。
根据互感器的额定电流和变比，可以计算出互感器的额定二次电流。
二、电压互感器选择和计算导则1.电压范围选择：根据被测电压的最大值和最小值，选择合适的电压互感器。
通常，电压互感器的额定电压应为被测电压的1.2倍，以确保互感器在额定电压下的正常工作。
2.精度要求：根据应用的需求确定电压互感器的精度等级，常见的精度等级有0.1、0.2、0.5等。
精度等级越高，互感器的测量误差越小，但价格也相应增加。
3.负载容量：互感器的负载容量是指互感器能够承受的额定负载电压。
在选择互感器时，需要根据负载电压的最大值确定互感器的负载容量，以确保互感器在额定负载下的正常工作。
电流互感器和电压互感器选择和计算导则正文
电流互感器和电压互感器选择和计算导则The Guide for Selection and Calculation ofCurrent Transformer and voltage Transformer范围本导则为电流互感器和电压互感器的选择和计算导则，包括：对互感器的性能要求，互感器类型及参数选择，计算方法等本导则适用于交流电流互感器、电磁式电压互感器和电容式电压互感器，不适用于保护装置内部专用的小互感器、各类变送器和直流电流互感器。
本导则适用于发电厂和变电所工程用的电流互感器和电压互感器，不适用于试验室用互感器。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过本标准引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 1207－1997 电压互感器GB 1208－1997 电流互感器GB 4703－84 电容式电压互感器GB 14285－93 继电保护和安全自动装置技术规程GB 16847－1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求DL －2000 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL －2000 电测量及电能计量装置设计技术规程IEEE Std C37.110－1996 保护继电器用电流互感器的应用导则3名词和定义3.1名词及代号本导则采用以下名词及代号，其中有些名词的定义详见3.2及3.3节：3.2电流互感器有关定义3.2.1 电流误差（比值差） current error (ratio error) （εI）互感器在测量电流时所出现的误差，它是由于实际电流比与额定电流比不相等造成的。
电流误差的百分数用下式表示：εI＝[100(K n I s－I p)/ I p]%式中：K n－额定电流比；I p－实际一次电流，A；I s－测量条件下通过I p时的二次电流，A。
3.2.2 相位差 phase displacement （δε）一次电流与二次电流相量的相位差。
电流互感器的选择及应用,民熔
民熔电流互感器的选择及应用1额定一次电压和电流电流互眩器的额定一次电压应等于或大于回路的须定一次电压，绝缘水平应满足有关标准：电流互医器的额定一次电流（Im）应根据其所属一次设各的额定电流或最大工作电流选择，并应能承受该回路的额定连续热电流（I）、额定短时热电流（及动稳定电流（Iim）。
同时，额定一次电流的选择，应使得在额定交流比条件下的二次电流在正常运行和短路情况下，满足该回路保护装置的整定值选择性和准确性求或满足计量及测量准确性要求。
额定一次电流（I-）的标准值为：10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它们的十进位倍数或小数：2额定二次电流及负荷2.1额定二次电流电流互感器额定二次电流（I）有1A和5品两类。
对于新连发电厂和交电所，各级电压的电流互慈暴额定二次电流统一选月1A，以减换电流互感器二次负荷，二次电缆截面可减小，节约投资。
如扩建工程原有电流互慈器采月5A时，额定二次电流可选用5A。
一个厂站内的电流互客器额定二次电流允许同时采用1A和5A：但同一电压等级的电流互馨器的额定二次电流一般采用相同电流值：2.2二次负荷电流互感器的二次负荷可用胆抗Z（Q）或容量S（VA）表示。
二者之间的关系为：z.=斗当电流互感器额定二次电流I 为5A时，效值S-25Z，当电流互感器额定二次电流工为1A时，5 保护用电流互感器的准确级和允许极限电流，都与二次负荷有关，需委合递选择二次负荷额定值并进行相应的验算：由于电子式仪表和微机继电保护的普递应用，互感暴额定二次电流广泛采月1A，以及保护和控制下放就地等因秀，二次回路负荷大大降低，相应的电流互感器二次负荷也宣选用较低的额定值，以便降低道价和改善英结构及性能（如采用倒立式结构）：电流互蓝器的二次负荷额定值（S。
，以Va表示）可根据需买选月2.5、5、7.5、10、15、20、30、40VA：在莱些特殊情况，也可选用更大的额定值：3电流互感器技术性能简介电流互医器作为测量仪表、计量装置和燃电保护的电流源，按其基本功能分为测量级和保护级，它们在电网中的工作状态见下表3-1：表3-1电流互感磊的工作状态4保护用电流互感器4.1保护用电流互感器的分类保护用电流互感器分为两大类：（1）P类（P意为保护）电流互感器。
电流互感器和电压互感器选择和计算导则正文
电流互感器和电压互感器选择和计算导则The Guide for Selection and Calculation ofCurrent Transformer and voltage Transformer范围本导则为电流互感器和电压互感器的选择和计算导则，包括：对互感器的性能要求，互感器类型及参数选择，计算方法等本导则适用于交流电流互感器、电磁式电压互感器和电容式电压互感器，不适用于保护装置内部专用的小互感器、各类变送器和直流电流互感器。
本导则适用于发电厂和变电所工程用的电流互感器和电压互感器，不适用于试验室用互感器。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过本标准引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 1207－1997 电压互感器GB 1208－1997 电流互感器GB 4703－84 电容式电压互感器GB 14285－93 继电保护和安全自动装置技术规程GB 16847－1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求DL －2000 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL －2000 电测量及电能计量装置设计技术规程IEEE Std C37.110－1996 保护继电器用电流互感器的应用导则3名词和定义3.1名词及代号本导则采用以下名词及代号，其中有些名词的定义详见3.2及3.3节：3.2电流互感器有关定义3.2.1 电流误差（比值差） current error (ratio error) （εI）互感器在测量电流时所出现的误差，它是由于实际电流比与额定电流比不相等造成的。
电流误差的百分数用下式表示：εI＝[100(K n I s－I p)/ I p]%式中：K n－额定电流比；I p－实际一次电流，A；I s－测量条件下通过I p时的二次电流，A。
3.2.2 相位差 phase displacement （δε）一次电流与二次电流相量的相位差。
电流互感器和电压互感器选择及计算导则
电流互感器和电压互感器选择及计算导则电流互感器和电压互感器是电力系统中常用的测量装置，用于测量和保护电流和电压。
在选择和计算互感器时，需要考虑许多因素，如额定电流、额定电压、准确度等。
本文将详细介绍电流互感器和电压互感器的选择及计算导则。
1.选择电流互感器的额定电流：电流互感器的额定电流应根据所需测量的电流范围来确定。
一般来说，额定电流应略大于实际测量电流的最大值，以保证互感器在额定工作范围内的准确度和稳定性。
2.选择电流互感器的准确度等级：电流互感器的准确度等级决定了测量的准确程度，常见的准确度等级有0.1、0.2、0.5等。
一般来说，对于需要高精度测量的场合，应选择较高的准确度等级。
3.计算电流互感器的一次侧额定电流：一次侧额定电流指的是电流互感器的一次绕组所能承受的最大电流。
根据电流互感器的额定变比和一次侧额定电流可以得到二次侧的额定电流。
4.考虑电流互感器的负载能力：电流互感器的负载能力是指在额定负载时，互感器的二次绕组电压降不超过一定范围。
在选择电流互感器时，需要考虑系统的负载情况，以确保互感器的正常工作。
5.选择电流互感器的阻抗：电流互感器的阻抗决定了互感器的性能和工作条件。
一般来说，电流互感器的阻抗应在一定范围内，以保证互感器的稳定性和准确度。
1.选择电压互感器的额定电压：电压互感器的额定电压应根据实际测量的电压范围来确定。
一般来说，额定电压应略大于实际测量电压的最大值，以保证互感器在额定工作范围内的准确度和稳定性。
2.选择电压互感器的准确度等级：电压互感器的准确度等级决定了测量的准确程度，常见的准确度等级有0.1、0.2、0.5等。
一般来说，对于需要高精度测量的场合，应选择较高的准确度等级。
3.计算电压互感器的一次侧额定电压：一次侧额定电压指的是电压互感器的一次绕组所能承受的最大电压。
根据电压互感器的额定变比和一次侧额定电压可以得到二次侧的额定电压。
4.考虑电压互感器的负载能力：电压互感器的负载能力是指在额定负载时，互感器的二次绕组电流不超过一定范围。
电流互感器和电压互感器选择及计算导则
电流互感器和电压互感器选择及计算导则主要内容介绍北京国电华北电力工程有限公司2005年3月编制导则的背景和目的•背景和依据：－系统发展扩大和大容量机组的应用，继电保护和电能计费对CT、PT提出许多新的严格要求。
例如，保护用CT如何考虑暂态饱和问题，计量用CT如何保证准确性－IEC颁布一系列新标准，提出许多新型CT，如TP类、PR 类、PX类等在工程中如何执行－电子式互感器已开始在电力系统应用，但不够成熟，因此导则只作简要介绍，未提出规定•目的：－全面合理解决电力工程中CT、PT选择和计算中的问题。
包括类型和参数选择，性能要求和相关计算方法等－对某些长期未能妥善解决的问题，提出合理的规范的解决办法，例如大型发电机是否需要使用TPY问题导则适用范围•导则内容主要是电力工程用电流/电压互感器性能和参数选择及计算等二次有关内容，不包括绝缘结构等一次有关内容•导则主要适用常规电流/电压互感器及其辅助互感器，暂不包括电子式互感器、保护内部专用变换器及实验室互感器等相关的国际标准、国标及行标•GB 1208－1997 电流互感器（eqv IEC 185: 1987 ）•GB 16847－1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求(idt IEC 60044-6: 1992)•IEC 60044－1 ：2000 电流互感器第一号修改单•GB 1207－1997 电压互感器(eqv 186: 1987)•GB 4703－84电容式电压互感器•GB/T 17443－1998 500kV电流互感器技术参数和要求•DL/T 725－2000 电流互感器订货技术条件•DL/T 726－2000 电压互感器订货技术条件•英国标准BS 3938：1973 电流互感器规范•IEEE Std C57.13-1993: 互感器要求•IEEE Std C37.110-1996: 保护用电流互感器应用导则电流互感器类型及性能•分为两大类：1）测量用；2）保护用•测量用电流互感器－重点考核正常运行时的准确性能•保护用电流互感器－重点考核系统短路时的准确性能a) 对称短路电流下的稳态性能b) 短路电流偏移（有直流分量）和/或有剩磁时的暂态性能电流互感器的准确性能•电流误差（比值差），相位差适用于电流基本为正弦波，可用相量表示()()52110002－⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-=⎰T p s n p c dt i i K T I εI e I p I s •复合误差适用于电流畸变较严重情况()42100－％＝⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⨯-⋅p ps n i I I I K εI e I e I p Is ФΔφ•过去保护用互感器常用10％误差实际指比误差，对相角差另有规定电流互感器重点问题•系统发展和引入市场机制，潮流负荷变化多，如何选择互感器以保证电能测量准确性•各级电压系统如何合理考虑保护用电流互感器的饱和问题，特别是暂态饱和问题，例如超高压系统及大机组的电流互感器暂态饱和严重，如何合理选用互感器及进行必要的正确的验算•实现电流互感器信息共享，避免一组互感器二次线圈过多•测量用电流互感器的准确特性 5 20 100 120%+0.35+0.2+0.75-0.2-0.35-0.75•负荷电流变化范围大时应采用S 级电流互感器0.2S 级02级0.5级-1.5+1.5•突出问题是保证电能计量的位置和准确性•0.1级与0.2S 级的比较 5 20 100 120%+0.35+0.2+0.75-0.2-0.35-0.75•小变比单匝式互感器不易满足较高准确级（如0.2、0.5）要求0.2S 级02级0.1级保护用电流互感器•类型－主要考虑稳态特性：包括5P、10P、5PR、10PR、PX，其中PR和PX为IEC颁布的新标准－考虑暂态特性：TPS、TPX、TPY、TPZ•准确性能－稳态饱和：影响因素主要是短路电流、二次负荷等－暂态饱和：影响因素主要是短路电流非周期分量和剩磁等。
电流互感器选择和应用原则
电流互感器选择和应用原则1、额定一次电压和电流电流互感器的额定一次电压应等于或大于回路的额定一次电压，绝缘水平应满足有关标准。
电流互感器的额定一次电流（I pn ）应根据其所属一次设备的额定电流或最大工作电流选择，并应能承受该回路的额定连续热电流（I cth ）、额定短时热电流（I th ）及动稳定电流（I dyn ）。
同时，额定一次电流的选择，应使得在额定变流比条件下的二次电流在正常运行和短路情况下，满足该回路保护装置的整定值选择性和准确性要求或满足计量及测量准确性要求。
额定一次电流（I pn ）的标准值为：10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它们的十进位倍数或小数。
2、额定二次电流及负荷 2.1 额定二次电流电流互感器额定二次电流（I sn ）有1A 和5A 两类。
对于新建发电厂和变电所，各级电压的电流互感器额定二次电流宜统一选用1A ，以减轻电流互感器二次负荷，二次电缆截面可减小，节约投资。
如扩建工程原有电流互感器采用5A 时，额定二次电流可选用5A 。
一个厂站内的电流互感器额定二次电流允许同时采用1A 和5A 。
但同一电压等级的电流互感器的额定二次电流一般采用相同电流值。
2.2 二次负荷电流互感器的二次负荷可用阻抗Z b (Ω)或容量S b (VA)表示。
二者之间的关系为：当电流互感器额定二次电流I sn 为5A 时，数值S b ＝25Z b ，当电流互感器额定二次电流I sn 为1A 时， S b ＝Z b 。
保护用电流互感器的准确级和允许极限电流，都与二次负荷有关，需要合理选择二次负荷额定值并进行相应的验算。
由于电子式仪表和微机继电保护的普遍应用，互感器额定二次电流广泛采用1A ，以及保护和控制下放就地等因素，二次回路负荷大大降低，相应的电流互感器二次负荷也宜选用较低的额定值，以便降低造价和改善其结构及性能（如采用倒立式结构）。
电流互感器的二次负荷额定值（S bn ，以VA 表示）可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30、40VA 。
电流互感器和电压互感器选型指南设计
目录第一章电流互感器 (1)1 电流互感器概述 (1)2 电流互感器的额定值 (1)3 电流互感器基本特性 (2)4 电流互感器参数选择原则 (6)5 高压系统保护用电流互感器参数选择 (15)6 中压系统保护用电流互感器参数选择 (31)7 300MW 600MW火力发电机组电流互感器型式和参数选择 (40)8 1000MW发电机变压器组电流互感器型式和参数选择 (50)9 大型发电机组高压厂用电源保护用电流互感器的选择 (57)10 测量用电流互感器 (68)第二章电压互感器 (73)1 电压互感器概述 (73)2 电压互感器的类型 (73)3 高压电压互感器 (74)4 电压互感器参数选择 (76)5 电压互感器二次绕组选择 (77)附录1 高压电动机差动保护用电流互感器选择 (82)附录2 暂态性能及计算 (85)1. 暂态特性解析计算的基本假设 (85)2. 一次短路电流计算 (86)3. 短路电流及其非周期分量 (87)T） (88)4. 一次时间常数（p5. 规定工作循环 (89)T） (90)6. 二次回路时间常数（s附录3 电流互感器深度饱和时的继电保护性能研究及电流互感器选择 (91)1 引言 (91)2 试验概况 (92)2.1 试验内容1 (92)2.2 试验内容2 (93)2.3 试验内容3 (93)3 大电流下影响保护的因素分析 (94)3.1 CT特性以及过饱和系数的影响 (94)3.2 衰减非周期分量的影响 (94)3.3 CT二次回路负担的影响 (95)3.4 保护装置采样率的影响 (96)3.5 保护装置内部小CT的影响 (96)3.6 模数转换（A/D）范围的影响 (96)3.7 保护计算采用的数据窗的影响 (97)3.8 保护原理的影响 (97)3.9 变压器接线方式的影响 (97)3.10 保护定值及CT变比的影响 (98)4 主要结论 (99)5 可行的解决方案 (100)6 电流互感器选择条件 (101)7 结束语 (102)第一章电流互感器1 电流互感器概述电流互感器（current transformer）是将一次回路的大电流成正比的变换为二次小电流以供给测量仪表、继电保护及其它类似电器。
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目次前言1范围2规范性引用文件3术语、定义和符号3.1电流互感器术语和定义3.2电压互感器术语和定义3.3符号4电流互感器应用的一般问题4.1基本特性及应用4.2电流互感器的配置4.3一次参数选择4.4二次参数选择5测量用电流互感器5.1类型及额定参数选择5.2准确级选择5.3二次负荷选择及计算6保护用电流互感器6.1性能要求6.2类型选择6.3额定参数选择6.4准确级及误差限值6.5稳态性能验算6.6二次负荷计算7TP类保护用电流互感器7.1电流互感器暂态特性基本计算式7.2TP类电流互感器参数7.3TP类电流互感器的误差限值和规范7.4TP类电流互感器的应用7.5TP类电流互感器的性能计算8电压互感器8.1分类及应用8.2配置和接线8.3一次电压选择8.4二次绕组和电压选择8.5准确等级和误差限值8.6二次绕组容量选择及计算8.7电压互感器的特殊问题附录A（资料性附录）TP类电流互感器的暂态特性附录B（资料性附录）测量仪表和保护装置电流回路功耗附录C（资料性附录）P类或PR类电流互感器应用示例附录D（资料性附录）TP类电流互感器应用示例附录E（资料性附录）电子式互感器简介前言随着超高压系统的发展和电力体制的改革，继电保护系统和测量计费系统对电流互感器和电压互感器提出了许多新的和更严格的要求，现有的选择和计算方法已不能适应。
为了规范电流互感器和电压互感器的选择和计算方法，统一对产品开发的技术要求，解决设计应用存在的问题，特制定此标准。
有关电流互感器和电压互感器的国家标准和行业标准对互感器的技术规范和订货技术条件作了规定，本标准是对电力工程中如何选定这些规范和需要进行的相应计算方法作出规定，并对新产品开发提出要求。
本标准主要适用于工程广泛使用的常规电流互感器和电压互感器。
对于新开发的尚未普遍应用的新型电子式互感器，仅在附录中给出简要介绍。
本标准的附录均为资料性附录。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：国电华北电力设计院工程有限公司、中国电力建设工程咨询公司。
本标准起草人：袁季修、卓乐友、盛和乐、吴聚业、李京。
本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会负责解释。
电流互感器和电压互感器选择及计算导则1范围本标准给出了电力工程用的电流互感器和电压互感器选择及计算方法，包括：保护及测量用互感器的性能要求，互感器类型和参数选择，以及相关的计算方法等。
本标准主要规定电流互感器和电压互感器二次方面的有关内容。
本标准适用于常规的交流电流互感器、电磁式电压互感器、电容式电压互感器、辅助电流互感器和辅助电压互感器。
不适用于低电平输出的电子式互感器、测量和保护装置内部专用的变换器、直流电流互感器、交流操作专用互感器和试验室用互感器。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
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GB 1207电压互感器（eqv IEC 60186:1987）GB 1208电流互感器（eqv IEC 60185:1987）GB/T 4703电容式电压互感器（eqv IEC 60186:1987）GB 16847保护用电流互感器暂态特性技术要求（idt IEC 60044-6:1992）DL/T 725电力用电流互感器订货技术条件DL/T 726电力用电压互感器订货技术条件IEC 60044-1 Amendment 1:2000互感器第一部分电流互感器第一号修改单IEEE Std C37.110—1996保护继电器用电流互感器的应用导则3术语、定义和符号3.1电流互感器术语和定义对于电流互感器，本标准采用GB 1208及GB 16847的有关术语和定义，并补充了IEC 60044—1的有关术语。
3.1.1电流互感器通用术语和定义3.1.1.1额定一次电流rated primary current（I pn）作为电流互感器性能基准的一次电流值。
3.1.1.2额定二次电流rated secondary current（I sn）作为电流互感器性能基准的二次电流值。
3.1.1.3电流误差（比误差）current error（ratio error）（εI）互感器在测量电流时所出现的误差，它是由于实际电流比与额定电流比不相等造成的。
电流误差的百分值用式（1）表示：100%（1）式中：K n——额定电流比；I p——实际一次电流方均根植，A；I s——测量条件下通过一次电流I p时的二次电流方均根值，A。
3.1.1.4相位差phase displacement（φε）一次电流与二次电流相量的相位之差。
相量方向是以理想互感器中的相位差为零来决定的。
若二次电流相量超前一次电流相量时，相位差作为正值。
相位差通常用min（分）或crad（厘弧度）表示。
3.1.1.5复合误差composite error（εc）在稳态条件下，一次电流瞬时值与二次电流瞬时值乘以K n两者之差的方均根值。
通常复合误差的百分值按式（2）表示：100％（2）式中：K n——额定电流比；I p——一次电流方均根值，A；i p——一次电流瞬时值，A；i s——二次电流瞬时值，A；T——一个周波的时间，A。
3.1.1.6准确级accuracy class对电流互感器所给定的等级。
互感器在规定使用条件下的误差应在规定限度内。
3.1.1.7负荷burden（Z b或S b）电流互感器二次回路所接的阻抗Z b。
用欧姆和功率因数表示。
负荷可用视在功率的伏安值表示，它是在额定电流和规定功率因数下所吸取的视在功率S b。
3.1.1.8额定负荷rated burden（Z bn或S bn）确定互感器准确级所依据的负荷值。
电阻性负荷R b的额定值为额定负荷电阻R bn。
3.1.1.9二次绕组电阻secondary winding resistance（R ct）以欧姆值表示的二次绕组直流电阻，校正至75℃或其他规定温度。
3.1.1.10额定连续热电流rated continuous thermal current（I cth）在二次绕组接有额定负荷下，一次绕组允许连续流过的一次电流。
此时，电流互感器的温升不超过规定的限值。
3.1.1.11额定短时热电流rated short-time thermal current（I th）在二次绕组短路的情况下，电流互感器在1s内能承受住且无损伤的最大的一次电流方均根值。
3.1.1.12额定动稳定电流rated dynamic current（I dyn）在二次绕组短路的情况下，电流互感器能承受其电磁力的作用而无电气或机械损伤的最大的一次电流峰值。
3.1.2测量用电流互感器补充术语和定义3.1.2.1仪表保安系数instrument security factor（FS）测量用电流互感器在二次负荷等于额定值，且复合误差等于或大于10％时的最小一次电流值为额定仪表限值一次电流（IPL）。
IPL与额定一次电流（I pn）之比为仪表保安系数FS。
注：在系统故障电流超出IPL时，复合误差应大于10％以限制二次电流，防止由其供电的仪表损坏。
3.1.3保护用电流互感器稳态下的补充术语和定义3.1.3.1P类保护用电流互感器protection current transformer class P准确限值规定为稳态对称一次电流下的复合误差（εc）的电流互感器，它对剩磁无限制。
3.1.3.2PR类保护用电流互感器protection current transformer class PR剩磁系数有规定限值的电流互感器。
某些情况下，也可规定二次回路时间常数值和/或二次绕组电阻的限值。
3.1.3.3PX类保护用电流互感器protection current transformer class PXPX类保护用电流互感器是一种低漏磁的电流互感器，当已知互感器二次励磁特性、二次绕组电阻、二次负荷电阻和匝数比时，就足以确定其与所接保护系统有关的性能。
3.1.3.4额定准确限值一次电流rated accuracy limit primary current（I pal）在稳态情况下，电流互感器能满足复合误差要求的最大一次电流值。
3.1.3.5准确限值系数accuracy limit factor（K alf或ALF）额定准确限值一次电流（I pal）与额定一次电流（I pn）之比，即：K alf=I pal/I pn（3）3.1.3.6额定二次极限电动势rated secondary limiting e.m.f（E sl）在稳态情况下，准确限值系数（K alf）、额定二次电流（I sn）、额定负荷（Z bn）与二次绕组阻抗（Z ct）的相量和三者的乘积，即：E sl=K alf I sn（4）实际计算时，Z bn和Z ct可近似采用R bn和R ct值。
3.1.3.7励磁特性excitation characteristic当一次绕组和其他绕组开路时，施加于电流互感器二次端子上的正弦波电动势方均根值与励磁电流方均根值之间的关系，用曲线图或表格表示。
这些数值的整个范围，应足以确定从低励磁值至额定拐点电动势的特性。
3.1.3.8额定拐点电动势rated knee point e.m.f（E k）作用于互感器二次端子的额定频率正弦波电动势最小方均根值，当此值增加10％时，励磁电流方均根值增加不大于50％。
此时互感器所有其他端子开路。
注：实际拐点电动势应不小于额定拐点电动势。
3.1.3.9计算系数dimensioning factor（K x）计算系数是由用户给定的一个系数，表示互感器在电力系统故障情况下出现的额定二次电流（I sn）的倍数，包括安全因数在内，要求互感器在该值下满足要求的性能。
3.1.3.10饱和磁通saturation flux（ψs）铁芯中由非饱和状态向全饱和状态转变时的磁通峰值，并认为它是在铁芯的B-H特性曲线上B值上升10％而使H值上升50％的那一点。
注：TPS级电流互感器饱和磁通的定义略有不同，参见7.3.1。
3.1.3.11剩磁通remanent flux（ψr）铁芯在切断励磁电流3min后剩余的磁通，该励磁电流的幅值足以产生按3.1.3.10条定义的饱和磁通（ψs）。
3.1.3.12剩磁系数remanence factor（K r）剩磁通（ψr）与饱和磁通（ψs）之比，即：K r=ψr/ψs（5）3.1.3.13二次回路时间常数secondary loop time constant（T s）电流互感器二次回路的时间常数值，由励磁电感（L e）和漏电感（L ct）之和（L s）与二次回路电阻（R s）之比得出：T s=（L e+L ct）/R s=L s/R s（6）式中：R s——电流互感器二次绕组电阻（R ct）与外接电阻性负荷（R b）之和。