電流互感器10％誤差校驗的計算方法(1)

1、電流互感器10誤差校驗的計算方法(1)本文對中關(guān)于電流互感器10%誤差校驗的方法提出疑問,并結(jié)合中的例題,給出了作者認為的計算方法. 關(guān)鍵詞：電流互感器 10 誤差校驗 計算方法 由中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究院組編，中國電力出版社出版的工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊（以下簡稱手冊）自1983年11月第一版到2005年10月的第三版，發(fā)行量近16萬冊，該手冊的權(quán)威性、指導(dǎo)性，對工業(yè)與民用配電設(shè)計行業(yè)的影響是勿庸置疑的。正因為廣大設(shè)計者對該手冊的重視和尊重，更求它是完美的。本文就手冊中關(guān)于“電流互感器10%誤差校驗的計算方法”提出不同的意見，供大家參考。盡管如此，本人仍然認為，暇不掩玉，該手冊仍然是廣大設(shè)計

2、者必備的案頭參考書。手冊給出的電流互感器允許誤差計算步驟如下：1，按照保護裝置類型計算流過電流互感器的一次電流倍數(shù)2，根據(jù)電流互感器的型號、變比和一次電流倍數(shù)，在10%誤差曲線上確定電流互感器的允許二次負荷。3，按照對電流互感器二次負荷最嚴(yán)重的短路類型計算電流互感器的實際二次負荷。4，比較實際二次負荷與允許二次負荷，如實際二次負荷小于允許二次負荷，表示電流互感器的誤差不超過10。對于步驟1、2、4，本文并無異議，對步驟3，有值得商榷的地方?，F(xiàn)引用工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊例題【79】，6KV線路過流與速斷保護為例來說明問題。已知條件如下（對原例題中與本討論無關(guān)的給予了簡化）：某6KV單側(cè)放射式單回

3、路線路，工作電流Ig.xl為100A，電動機起動時的過負荷電流Igh為181A。經(jīng)校驗實際線路長度能滿足瞬時電流速斷選擇性動作，且短路時母線上有規(guī)定的殘壓。采用DL-11型電流繼電器、DL-13型繼電器、DSL-12型時間繼電器和ZJ6型中間繼電器作為線路的電流速斷保護和過電流保護（交流操作），電流互感器選用LFZB6-10型，變比150/5，三相星型接線方式。另采用ZD-4型小電流接地信號裝置作為線路單相接地保護。已知最大運行方式下，線路末端三相短路時的超瞬態(tài)電流I”2k3.MAX=1752A。最小運行方式下，線路末端三相短路時的超瞬態(tài)電流I”2k3.Min=1674A。計算過程為：1）瞬時

4、電流速斷保護的整定：IopK=KrelKjxI”2k3.MAX/nTA=1.2x1x1752/30=70.1A （式1）式中Krel：可靠系數(shù)，取1.2；Kjx：接線系數(shù)，接于相電流時取1；IopK：繼電器動作值，計算值為70.1A，取70A，裝設(shè)DL-11/200型繼電器。2）過電流保護整定：IopK=KrelKjxIgh/Kr nTA=1.2x1x181/0.85x30=8.52A（式2）取9A，裝設(shè)DL-13/20型繼電器，3） 電流互感器10%誤差校驗a，確定電流互感器的一次電流計算倍數(shù)：鑒于速斷保護和過流保護繼電器接在同一電流互感器的二次側(cè)，且電流速斷的整定值較過流保護整定值大，所以

5、只需計算速斷保護動作時的電流互感器一次電流倍數(shù)，只速斷保護能夠滿足，則過流保護一定滿足。m=1.1IopK/I2rKfpK=1.1X70/5X1=15.4 （式3）式中I2r：電流互感器二次額定電流；KfpK：繼電器分配系數(shù)，見下表726，取值1。b，根據(jù)電流互感器10%誤差曲線在m為15.4時，LFZB6-10型電流互感器的最大允許二次負荷Zfhr為0.3。c，計算電流互感器的實際二次負荷：此處手冊按表726，取Zfh=Zk 2Rdx Zkn Rjc （式4）式中Zk：為DL-11/200型電流速斷保護繼電器的阻抗ZK1=0.004、DL-13/20型過電流保護用繼電器的阻抗ZK2=0.01

6、和ZJ6型中間繼電器的阻抗ZK3=0.038之和。即ZK=0.004 0.01 0.038=0.052。Zkn：為中性線繼電器阻抗，此處為0。Rjc：接觸電阻，取0.05。Rdx：電流互感器至開關(guān)柜上繼電器之間的導(dǎo)線電阻，距離取2米。其值為l/s=0.0184x2/2.5=0.0147。故：Zfh=Zk 2Rdx Zkn Rjc0.0522x0.0147 0.05=0.132由于ZfhZfhr，故滿足10電流互感器誤差校驗。以上為手冊例【79】的計算過程。本人認為手冊對“式4”的取法，值得商榷。理由如下：查表726，知Zfh=Zk 2Rdx Zkn Rjc是針對三相星型接線，單相短路類型時的電

7、流互感器實際二次負荷計算公式，比較各類短路類型，可知此時取單相短路二次負荷計算公式，滿足手冊的計算步驟第三步“按照對電流互感器二次負荷最嚴(yán)重的短路類型計算電流互感器的實際二次負荷”的求。但手冊忽略了一次電流倍數(shù)與短路類型之間是有著某些關(guān)聯(lián)的，即選用單相短路類型的電流互感器二次負荷計算公式時，其計算一次電流倍數(shù)應(yīng)采用單相短路電流值。而手冊是按三相或兩相短路電流值（對應(yīng)的即為繼電器動作值，取可靠系數(shù)后，折算到一次側(cè)），計算一次電流倍數(shù)。此時就出現(xiàn)了計算的一次電流倍數(shù)和套用的實際二次負荷計算公式不對應(yīng)。結(jié)合本例，6KV系統(tǒng)是不接地運行系統(tǒng)，線路的單相接地保護由專用的ZD-4型小電流接地信號裝置及零序

8、電流互感器構(gòu)成。該單相接地電流為電容電流，其值根本不可能使接在150/5電流互感器上的DL-11/200繼電器動作。使DL-11/200繼電器動作的只可能是三相或兩相的短路類型。所以手冊取單相短路類型的電流互感器二次負荷計算公式，來校驗三相或者兩相短路時的一次電流倍數(shù)時的允許負荷，是不合適的或者說是過于保守的。本人以為，此處的二次負荷計算式應(yīng)取三相及兩相短路類型時的Zfh=Zk Rdx Rjc（式5）。我們知道，從電流互感器到繼電器的導(dǎo)線電阻，在電流互感器的二次負荷中占有較大比重，當(dāng)繼電保護裝置，不是設(shè)在開關(guān)柜上，而是集中設(shè)在中央控制室時，其線路長度往往較長。如果本例線路長度超過13.5米時，

9、按“式4”將不能校驗通過，采取增大導(dǎo)線截面，重新調(diào)整變比或更換電流互感器類型的措施。但按“式5”則可以通過校驗。摘本文對中關(guān)于電流互感器1%誤差校驗的方法提出疑問,并結(jié)合中的例題,給 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請聯(lián)系我們。下面以D,Yn11-10/0.4KV配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)過電流保護、電流速斷保護及利用高壓側(cè)三相式過電流保護兼低壓側(cè)單相接地保護，且電流互感器接線為三相星型為例，分析如何對應(yīng)m（一次電流倍數(shù)）與Zfh（實際二次負荷計算公式）的關(guān)系

10、。1，根據(jù)二次接線可知，過電流保護、電流速斷保護及低壓側(cè)單相接地保護，都是利用裝在高壓側(cè)的一套電流互感器配合相應(yīng)的繼電器來完成。此時校驗該互感器的允許誤差，應(yīng)取最嚴(yán)重的負荷類型來校驗。2，對于電流速斷保護、過流保護和低壓側(cè)單相接地保護時，應(yīng)分別按以下三種關(guān)系式校驗：m1=1.1IOP K1/I2rKfp k，IOP K1為速斷保護繼電器動作值。Zfh1Zk Rdx Rjc （式6）m2=1.1IOP K2/I2rKfp k，IOP K2為過流保護繼電器動作值。Zfh2Zk Rdx Rjc （式7）m3=1.1IOP K2/I2rKfp k，IOP K2為過流保護繼電器動作值。Zfh3Zk 2R

11、dx Rjc （式8）其中由于m1m2，而Zfh1Zfh2，所以一般只需校驗“式6”，滿足“式6”則一定滿足“式7”?！笆?”是因為利用高壓側(cè)三相式過電流保護兼低壓側(cè)單相接地保護時所引起的，即單相接地時，過流保護應(yīng)能可靠動作，盡管m3Zfh1，滿足“式6”不一定滿足“式8”，所以應(yīng)分別校驗。3，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)單相接地保護采用在低壓側(cè)中性線上裝設(shè)專用的零序保護時，上述“式8”可取消。4，當(dāng)采用兩相三繼電器二次接線方式時（此時不能利用高壓側(cè)三相式過電流保護兼低壓側(cè)單相接地保護），校驗誤差的關(guān)系式變?yōu)椋?m1=1.1IOP K1/I2rKfp k，IOP K1為速斷保護繼電器動作值。Zfh12Zk 2Rd

12、x Rjc （式9）m2=1.1IOP K2/I2rKfp k，IOP K2為過流保護繼電器動作值。Zfh22Zk 2Rdx Rjc （式10）其中由于m1m2，而Zfh1Zfh2，所以一般只需校驗“式9”。手冊中以最大一次電流倍數(shù)（對應(yīng)電流互感器最小的允許二次負荷）和最嚴(yán)重的短路類型（對應(yīng)電流互感器最大的實際二次負荷）來校驗，過于保守，忽略了短路類型與一次電流倍數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。按手冊的校驗方法能通過的，按本文的校驗方法必然能通過。反之則不然。局部引用工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊表7-26如下： 接線方式短路類型繼電器分配系數(shù)KfpK 二次負荷Zfh三相及兩相1Zfh=Zk Rdx RjcY,d接線變壓器低壓側(cè)兩相1Zfh