電流互感器二次容量的計算和選擇

電流互感器二次容量的計算及選擇摘要：電流互感器的二次電流有1A及5A兩種，選用不同的二次電流，則二次的負荷及容量不同，所用的掌握電纜截面也不同。關健詞：電流互感器;二次負荷;二次容量1引言電流互感器在電力系統(tǒng)中起著重要的作用，電流互感器的工作原理類似于變壓器，它將大電流按肯定比例變?yōu)樾‰娏?，供應各種儀表使用和繼電愛護用的電流，并將二次系統(tǒng)與高電壓隔離。它不僅保證了人身和設施的平安，也使儀表和繼電器的制造簡潔化、標準化，提高了經(jīng)濟效益。電流互感器的額定一次電流依據(jù)不同回路的正常電流會有不同，但電流互感器額定二次電流卻是標準化的，只有1A及5A兩種，本文就這兩種電流分別計算測量及保持用電流互感器在不同的傳輸距離下所需的二次容量。2電流互感器二次負荷的計算電流互感器的負荷通常有兩部分組成：一部分是所連接的測量儀表或愛護裝置;另一部分是連接導線。計算電流互感器的負荷時應留意不同接線方式下和故障狀態(tài)下的阻抗換算系數(shù)。電流互感器的二次負荷可以用阻抗Z2(Q)或容量S(VA)表示。二者之間的關系為S=I2*I2*Z2當電流互感器二次電流為5AH寸，S=25Z2當電流互感器二次電流為1A時，S=Z2電流互感器的二次負荷額定值(S)可依據(jù)需要選用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、lOOVAo測量用的電流互感器的負荷計算。一般在工程計算時可負略阻抗之間的相位差，二次負荷Z2可按下式計算Z2=Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc式中：Zcj測量表計線圈的阻抗(Q)ZlxZlxZlx連接導線的單程阻抗(。)，一般可忽視電抗，僅計算電阻。ZlxZc接觸電阻（Q）,一般取0?05~0.l（Q）。Kcj.zk——測量表計的阻抗換算系數(shù)Klx.zk——連接導線的阻抗換算系數(shù)測量用的電流互感器各種接線的阻抗換算系數(shù)見下表1：愛護用電流互感器。一般在工程計算時可負略電抗，二次負荷Z2可按下式計算Z2=Kj.zkZj+Kcx.zkZlx+Zc式中：Zj繼電器電流線圈的阻抗（Q）Zlx連接導線的單程電阻（Q）。Zc接觸電阻（。），一般取0.05~0.1（。）。Kj.zk——繼電器的阻抗換算系數(shù)Kcx.zk連接導線的阻抗換算系數(shù)愛護用電流互感器在各種接線方式時不同短路類型下的阻抗換算系數(shù)見下表23電流互感器二次負荷計算結果1計算條件本文僅考慮目前常用的微機型愛護測控裝置及多功能電子式計量裝置，目前各大綜自愛護廠家生產(chǎn)的測量、愛護裝置的功率都不大于1VA/相，接線一般采納三相星形接線或二相星形接線，電纜采納銅芯掌握電纜，接觸電阻取0?1歐，二次電流分別為1A及5A,電纜長度分別為50米、100米、150米及200米進行計算。測量用電流互感器二次負荷計算結果在3.1計算條件下，測量用電流互感器二次負荷計算結果如表3：表中S1為電纜的截面積。依據(jù)《電測量及電能計量裝置設計技術規(guī)程》（DL/T5137-2001）的要求，即電流互感器二次繞組所接入的負荷（包括測量儀表、電能計量裝置和連接導線等）應保證明際二次負荷在25Q100%額定二次負荷范圍內(nèi)，由表3可知，當電流互感器二次電流采納1A時，可選用10VA的二次容量，用2.5mm2截面的電纜傳輸距離至少可達200米，而當電流互感器二次電流采納5A時，假如用2.5mm2截面的電纜進行傳輸，則選擇30VA的二次容量時，傳輸距離都無法達到100米，故依據(jù)規(guī)程要求不宜采納2.5mm2截面的電纜，至少要用4mm2截面的電纜,則假如要求傳輸?shù)木嚯x在LW100米時，可選用二次容量為30VA的電流互感器，傳輸?shù)木嚯x在100米WLW200米時，可選用二次容量為60VA的電流互感器，假如增大傳輸電纜的截面,如采納6mm2截面的電纜時，只要LW100米，二次容量只需30VA,而當100米WLW200米時,二次容量只需40VA。愛護用電流互感器二次負荷計算結果在3.1計算條件下，按阻抗換算系數(shù)較大的（除二相差接外）電流互感器二相星形接線、短路類型為經(jīng)Y,d變壓器二相短路的情形計算，其結果是其它各種短路方式中較大的，可以作為電流互感器二次負荷計算結果。測量用電流互感器二次負荷計算結果如表4：5P1O,后面的10就是精確限值系數(shù)。5P10表示當一次電流是額定一次電流的10倍時，該繞組的復合誤差W±5%。精確限值系數(shù)的意義就是在保證誤差在±5%范圍內(nèi)時，一次電流不能超過額定電流的倍數(shù)，假如此時一次電流比較大，就要選用5P20的，甚至還可能選用5P30的。比如，經(jīng)計算，你需要裝設愛護的地方，在最大運行方式下短路電流是4KA,你選用的電流互感器是150/5,5P10,也就是說該電流互感器在150A*10倍=1500A=L5KA時，能保證繞組的復合誤差＜±5%；而很可能短路后，電流超過1.5KA,甚至達到4KA,這時就達不到復合誤差W±5%,假如選用150/5,5P30的電流互感器，電流互感器在150A*30倍二4500A=4.5KA時'能保證繞組的復合誤差W±5%,但最大短路電流才4KA,故