開口式電流互感器低壓配電系統(tǒng)中應用_圖文

1、 地址:江蘇省江陰市南閘鎮(zhèn)東盟路5號郵編:214405開口式電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中的應用吳建明楊廣亮黃文濤江蘇安科瑞電器制造有限公司,江蘇江陰214405;摘要:分析低壓開口式電流互感器的原理,結(jié)合工程實例分析開口電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中,主要是改造項目中的應用及施工細節(jié),為用戶快速實現(xiàn)智能配電提供解決方案,該方案具有成本低、投資少、安裝接線簡便等優(yōu)點,有利于低壓智能配電的進一步推廣和應用。關(guān)鍵詞:開口式電流互感器低壓配電系統(tǒng)改造項目工作原理應用施工細節(jié)1.引言目前市場大部分低壓電流互感器主要用于新項目的建設(shè),由于經(jīng)濟的飛速發(fā)展,企業(yè)對節(jié)能減排意識逐漸提高,許多企業(yè)的電氣特點是:電氣柜運

2、行的時間長;大部分電流互感器只是對系統(tǒng)電流進行測量,也沒有相應的計量裝置和保護裝置,計量裝置只有一塊供電局的總表,而對所有車間電能無法進行考核,系統(tǒng)線路保護裝置根本沒有,;諧波含量比較大場合,給APF 有源濾波提供采集信號;大部分線路干線為大規(guī)格銅排,拆卸需要大量的人力和時間,安裝常規(guī)電流互感器不方便;企業(yè)生產(chǎn)時間比較緊迫,不能長時間停電。所以如需對上述電氣進行改造,采用開口式電流互感器可以為用戶節(jié)約大量的投資。2產(chǎn)品設(shè)計2.1結(jié)構(gòu)特點本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎,外形美觀大方,透明翻蓋設(shè)計接線方便。外殼材料采用PC/ABS 合金,具有耐高溫、機械強度高、環(huán)保等特點;鐵芯采用有取向冷扎硅鋼片,具有性能穩(wěn)定,

3、機械強度高,導磁率極高等特點;骨架線圈中的漆包線采用高強度漆包線,具有絕緣強度高,耐溫性強等特點,具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。開口式電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎(chǔ)上進行研發(fā),兼容電纜和銅排安裝方式,根據(jù)一次電流的測量范圍,100A-5000A 采用分體式設(shè)計方案,主要規(guī)格有K-30×20、K-08×50、K-80×80、K-120×60、K-120×80、K-160×80、K-200×80。12345678圖11-骨架線圈,2-透明翻蓋,3-安裝螺母,4-接線端子,5-鐵芯,6-彈簧,7-外殼,8-安裝螺釘。2.2開口

4、電流互感器工作原理開口低壓電流互感器的工作原理如圖1所示,開口電流互感器的一次繞組串聯(lián)在被測線路中,I1為線路電流即電流互感器的一次電流,N1為電流互感器的一次匝數(shù),I2電流互感器二次電流(通常為5A、1A,N2為電流互感器的二次匝數(shù),Z2e為二次回路設(shè)備及連接導線阻抗。當一次電流從電流互感器P1端流進,P2端出,在二次Z2e接通的情況下,由電磁感應原理,電流互感器二次繞組有電流I2從S1流過,經(jīng)Z2e至S2,形成閉合回路。由此可得電流在理想狀態(tài)下I1×N1=I2×N2,所以有I1/I2=N1/N2=K,K為電流互感器的變比。但是由于開口式電流互感器的鐵芯切開后,使鐵芯的性

5、能下將的比較厲害,所以必須將互感器的鐵芯截面積加大,而且提高安匝數(shù),將I1×N1=I2×N2100AN。 圖2 圖3注:圖3中1-開口電流互感器的上體,2-開口電流互感器的下體,3-安裝螺絲、螺母2.3產(chǎn)品安裝如圖3所示,將互感器的安裝螺絲、螺母打開,卸下互感器的下體,將互感器的上體裝入配電系統(tǒng)的一次母排,合上互感器的下體,將互感器的安裝螺絲穿過互感器上、下體的固定孔,擰上螺母,將互感器的上、下體固定在一起,然后將互感器通過互感器兩側(cè)的安裝固定孔將互感器固定在母排上,完成互感器的安裝。然后將互感器的二次接到測量裝置。整個過程比較快速簡單。3.應用開口電流互感器主要應用在低壓

6、配電改造項目中,開口式電流互感器同常規(guī)閉口互感器一樣123地址:江蘇省江陰市南閘鎮(zhèn)東盟路5號郵編:214405輸出為標準的5A或1A,測量精度高,容量大,可與測量儀器、儀表配套使用,部分產(chǎn)品過載能力強可與裝置配套使用。3.1應用實例方案(一,以半導體行業(yè)上海某公司低壓饋線為例如圖4所示,每條饋線均需測量三相電流,將電流信號供給繼電器,以防止系統(tǒng)電流過載或短路。每條饋線的A相、B相、C相的一次母排規(guī)格為120×10×3,銅排高度1.5米,每相額定電流為2500A,采用AKH-0.66/120×50II閉口式電流互感器采集電流信號,施工時,必須拆卸每相銅排,每相銅排重

7、量為480kg,所以安裝人員至少需要2人,至少需要3個小時才能拆卸完畢。互感器安裝接線20分鐘,安裝銅排還需要3 個小時.那么每條饋線至少需要19個小時才能安裝完畢,而工廠必須停電20小時左右.圖4圖5方案(二,以半導體行業(yè)蘇州某公司同樣的低壓饋線為例如圖5所示,每條饋線均需測量三相電流,將電流信號供給測量儀表。每條饋線的A相、B相、C相的一次母排規(guī)格為120×10×3,銅排高度1.5米,每相額定電流為2500A,采用AKH-0.66/K-120×60開口式電流互感器采集電流信號,施工時,無須拆卸每相銅排,一名安裝人員只要將互感器打開安裝螺絲螺母,將互感器套在母排

8、上,合上互感器,再用螺絲螺母固定好,再將互感器固定在母排上,整個過程只需要30分鐘就可以完成安裝接線才能拆卸完畢,而工廠停電只需要40分種左右.所以上述方案每條饋線需要的成本對照如表(一如表(一類別成本方案互感器平均成本(元人工費(元停電時間(小時安裝接線時間(小時備注常規(guī)電流互感器176*名安裝工開口電流互感器根據(jù)我公司上述產(chǎn)品規(guī)格書中的參數(shù),并根據(jù)用戶現(xiàn)場的實際情況選用合適的開口電流地址:江蘇省江陰市南閘鎮(zhèn)東盟路5號郵編:214405地址:江蘇省江陰市南閘鎮(zhèn)東盟路5號郵編:214405互感器將繼電器或測量儀表與保護用開口電流互感器二次接好,確保電流互感器二次不能開路,將開口電流互感器上、下

9、兩部分都打開,并注意電流互感器的P1面上、下兩部分一致,并將繼電器在現(xiàn)場安裝好,所有現(xiàn)場全部放置好,大電流一次母線穿銅排場合等待停電,如下圖所示:停電后將所有回路的開口電流互感器,全部同時安裝在母排上,并將開口電流互感器上、下兩部分通過螺絲、螺母安裝好,如下圖所示:最后將開口電流互感器通過我們標配的配件將互感器固定在母排上,同時將繼電器輸出信 號線連接至斷路器的輔助觸點,完成整個安裝過程。如下圖所示:綜上對比,改造項目中使用開口式電流互感器性價比最高,可以快速實現(xiàn)對低壓配電智能化低成本的多回路監(jiān)控,有利于低壓智能配電進一步推廣和應用。4結(jié)束語開口式電流互感器已在上海、蘇州、深圳、云南、重慶、杭州、天津、濟南、西安、內(nèi)蒙古等地工礦企業(yè)工程配電監(jiān)控系統(tǒng)中得到應用,降低了投資成本,產(chǎn)生了較好的社會