摘要:15KV户内电流互感器,15kv电流互感器的作用,接线图,接线方式,型号(hào)大全等内容。
选择20KV电流互感器要注意以下几点:额定电压、变比、准确级、动、热稳定(dìng)度、额定容量,具体含义请在下文第(dì)八点查看。
一、什么是15KV户内电(diàn)流互感器
15KV电流互感器原理:
电流互感器[1]是依(yī)据电磁感应原理将一次侧大电(diàn)流转换成二次侧(cè)小电流来测量的仪(yí)器。电流互感器是(shì)由闭合的铁(tiě)心和绕组组成。它的一次侧绕组(zǔ)匝数(shù)很少,串在(zài)需要测量的电流的线路中。
因此(cǐ)它经常有线路的全部电(diàn)流流过,二次侧绕(rào)组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的二次侧回路始终(zhōng)是闭合的,因此测量(liàng)仪(yí)表(biǎo)和保护回路(lù)串(chuàn)联线圈的阻(zǔ)抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧(cè)大电流转换成二次侧小电(diàn)流来(lái)测量,二次侧不可开路.
二、15KV户内电流互感(gǎn)器型号大全
LZZW-20电流(liú)互(hù)感器
三、15KV电流互感器的作用
测量用电流互感器(或电流(liú)互感器的测量绕组):在正常工(gōng)作电流范围内,向测量、计量等装(zhuāng)置提供电网的电流信息。
保护用电流互感器(或电(diàn)流(liú)互感器(qì)的保护绕组):在电网故障状态下,向继电保护等装置提(tí)供电网(wǎng)故障电(diàn)流信息。
1、测量用(yòng)电流互感器
电流互感器
在测量交变电流的(de)大电流时,为便于二次仪表测量需要转换为比(bǐ)较统一的电流(中国规定电流互感器的二次额(é)定为5A或1A),另外线路上的电压都比较高如直(zhí)接测量是非常(cháng)危险的。电流互(hù)感器(qì)就起(qǐ)到变流和电气(qì)隔离作用。它是电力系统中测量仪表、继电(diàn)保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器,电流(liú)互感器将(jiāng)高电流按比例转换成(chéng)低电流,电流互感器一次侧接在一次(cì)系统,二次(cì)侧接测量仪表(biǎo)、继电保护等。
正常工作时互感器二次侧处于近似短路状(zhuàng)态,输(shū)出电压很低。在运行中如果(guǒ)二次(cì)绕组开路或一次(cì)绕组流过(guò)异常电流(如雷电流、谐(xié)振过电流、电容充电电流、电感启动电流等),都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的(de)过电压。这不仅给二次(cì)系统绝缘造成危害,还会使互感器过激而烧损,甚至危及运(yùn)行(háng)人员的生命安全。
电流互感器
电流互感器
1次侧只有1到几匝,导线截面积大,串入被测电路。2次侧匝数多,导线细,与阻抗较小的仪表(电流表/功率表的电流线圈)构成闭路。
电流互感器的运行情况相当于2次侧短路的变压器,忽略励磁电流,安匝数相等I1N1=I2N2
电(diàn)流互(hù)感器一次绕组电流I1与二次(cì)绕组I2的电流比,叫实际电流比I1/I2=N2/N1=k。
励磁电流是误差的主要根源。
测量用电流互感器(qì)的精度(dù)等级0.2/0.5/1/3,1表示变比误差不超过±1%,另外还(hái)有0.2S和0.5S级。
2、保护(hù)用电流互感器
保护用电流互感器分为:1.过负荷保护电流互感器,2.差动保护电流互感器,3.接地保护电流互感器(零序电流互感器)
保(bǎo)护用电流互感器主要与继电(diàn)装置配合,在线路发生短路过载等故障时,向继电装置提供(gòng)信号切断故障电
路,以保护供电系统的安(ān)全。保护用电流互感器的工作条件与(yǔ)测量用电(diàn)流
保护用电流互感器
保护(hù)用电流互感器
互感器完全不同,保(bǎo)护用互感器只是在比正(zhèng)常电流大几倍(bèi)几十倍的电(diàn)流时才开始有效的工作。保(bǎo)护用互感器主要要求:1.绝缘可靠,2.足够大(dà)的准确(què)限值(zhí)系数,3.足够的热稳定性(xìng)和(hé)动稳(wěn)定性。
保护用互感(gǎn)器在(zài)额定负荷下能够满足准确级的要(yào)求最大一次电流(liú)叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电(diàn)流比。当一次电(diàn)流足够大时铁芯就会饱和起不到反(fǎn)映一次电流的作用,准确限值系数就是表示这(zhè)种特性。保护用互感器准确等级5P、10P,表示(shì)在额定准确限值一次电流时的允(yǔn)许电流误差(chà)为1%、3%,其复合误差分别为5%、10%
线路发生故障时的冲击电(diàn)流产生热和电磁(cí)力,保护(hù)用电流互感器必须承受。二次绕组短路情况下,电(diàn)流互感器在一秒内能承受而无损伤的一次电(diàn)流(liú)有效值,称额定短时热电流。二(èr)次(cì)绕(rào)组短路情况(kuàng)下,电流互(hù)感器能承受而无损伤的一次电流峰值,称额定动稳(wěn)定电(diàn)流。
保护(hù)用电(diàn)流互感器的精(jīng)度等级(jí)5P/10P,10P标示复合误差(chà)不超过10%。
四、24KV电流(liú)互感器(qì)符号(hào)
符(fú)号如下图:圆圈与一根线表示铁芯一次穿线,‘— // ’表示二次线为两根。
五、24KV电流互感器接线方式接线图
电流互感器的接线方式按(àn)其所(suǒ)接(jiē)负载的(de)运行(háng)要求确定。最常用的接线方式为单相(xiàng)、三相星形和不完全星形三(sān)种,分别(bié)如图4a、图(tú)4b和图4c。
电流互感器接线方式
额定变比和误差:电流互感器的额定(dìng)变比KN指电(diàn)流互感器(qì)的额定电流比。即:KN=I1N/I2N
电流(liú)互感(gǎn)器原边电(diàn)流在一定(dìng)范围内变动时,一般(bān)规定为10~120%I1N,副边电(diàn)流应按比(bǐ)例变化,而且原、副边电(diàn)压(或电(diàn)流)应该同相位。但由于互感器存在内(nèi)阻抗、励磁(cí)电流和损耗等因素而(ér)使比值及相位(wèi)出现误差,分别称(chēng)为比差和角差。
比差为经折算后的二次电流与一次电流量值大小之差对后者之比,即fI为电流(liú)互感器的比差。当KNI2>I1时,比(bǐ)差为(wéi)正,反之为(wéi)负。
对于没有采取补偿措施的电流互感(gǎn)器,比差为负值,角差为正值,比差的绝对值和角差均随电流增大而减小。
采(cǎi)用补偿的办法(fǎ)可以减小互感器的误差。一般通过在互感(gǎn)器上加绕附(fù)加绕组或增添附加(jiā)铁心,以及接入相应(yīng)的电(diàn)阻、电感、电容元件来补偿。常用的补偿法有匝数补偿(cháng)、分数匝补(bǔ)偿、小铁心补偿、并联(lián)电容(róng)补偿等。
六、24KV电流互感器的检(jiǎn)测(cè)方法
注意事项
电流(liú)互感器-使用注意事项电流互感器[11]运行时(shí),副边不允许开路。因为一旦开路,原边电流均成为励磁电流,使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此,电流(liú)互感器副(fù)边回路中不(bú)许接熔断(duàn)器,也不允许在运(yùn)行时未经旁路就拆下电流表、继电器(qì)等设(shè)备。
电流互感器运行时,副(fù)边不允许开路。原(yuán)因如下:
⒈电流互感器(qì)一次被测电流磁势(shì)I1N1在铁芯产生磁通Φ1
⒉电(diàn)流互感(gǎn)器二次测量仪表电流磁势I2N2在(zài)铁芯产生磁通Φ2
⒊电流互感器铁芯(xīn)合磁通:Φ=Φ1+Φ2
⒋因为Φ1.Φ2方向相反,大小相等,互相抵消,所以Φ=0
⒌若二次开路,即I2=0,则:Φ=Φ1,电流互感器铁芯磁通很强,饱和,铁心发热,烧坏绝缘,产生漏电
⒍若二次开路,即(jí)I2=0,则:Φ=Φ1,Φ在电流互感器二次线圈N2中产生很高的感生电势e,在电流互感器二次(cì)线圈两端形成高压,危及操作人员生命安全
⒎电流互感器二次线圈一端接地,就是为了防止高压危险而采取的保护措施。
七、使用24KV电流互感器的厂家(jiā)建议
1、电流互(hù)感器二次侧不(bú)能开路(lù)
2、设备出厂需做出厂试验;
3、安装完毕投运前需做交接试(shì)验;
4、当运行一段时间或修理后(hòu)按规定需做预防性试验(yàn)。
交接试验内容有:
变比、极性、伏安特性、介(jiè)质损耗、检查绝缘、交流耐压试验等,具体项目及要求见电气设备(bèi)交接试验标准GB50150-2006。
校验方法
在进行电(diàn)流互感器误差(chà)试验之前,通常需要检查极性和退磁等试验。
极性检查
电流互感器一次绕组标志为P1、P2,二次绕组标(biāo)志为S1、S2。若P1、S1是同名端,则这种标志叫减极性。一次电流从P1进,二次电流从S1出(chū)。极性检查很简单,除了可以在互感器校验仪上进行检查(chá)外,还可以使用(yòng)直流检查(chá)法(fǎ)。
退磁(cí)检查
电流互感器在电流突然下降的情况下(xià),互(hù)感器铁芯可能产生剩磁。如电流互感器在大电流情况下突然切断电源、二次绕(rào)组(zǔ)突然开路(lù)等。互感器铁芯(xīn)有(yǒu)剩磁,使铁芯磁导率下降,影(yǐng)响互(hù)感器性(xìng)能(néng)。长期使用后的互感(gǎn)器都应该退磁。互感器检验前也要退磁。退磁就是通过一次或二次绕组(zǔ)以交变的励磁电流(liú),给铁芯以交变(biàn)的磁场。从0开始逐渐加大交变的磁场(励磁(cí)电流(liú))使铁芯达到饱和状(zhuàng)态(tài),然(rán)后再慢慢减小励磁电流到零,以消除剩磁。
对于电流互感器退磁,一次(cì)绕组开路,二次绕组通以工频(pín)电流,从零开(kāi)始逐渐增加到一定的电流值(该(gāi)电流值与互感器的设计测量上限有关,一般为(wéi)额定电流(liú)的20-50%左右。可以(yǐ)
这样判断,如果电流突然(rán)急剧变大,此时表示铁芯以进(jìn)入磁饱和阶段)。然后再将电(diàn)流缓(huǎn)慢(màn)降为零(líng),如此(cǐ)重复2-3次。在断(duàn)开电源前,应(yīng)将一次绕组短(duǎn)接,才(cái)断开电源。铁(tiě)芯退磁完成。此方法称开路退磁法。对于有些(xiē)电流互感器(qì),由于二次绕组的匝数都比较多。若采用开路退磁法(fǎ),开路的(de)绕组可(kě)能产生高电压(yā)。因此可以在二次绕组接上较大的电阻(额定阻抗的10-20倍)。一次绕组通以电流,从(cóng)零渐变到互感器一次绕组的允许的最大电流,再渐(jiàn)变(biàn)到零,如此重复2-3次。由(yóu)于接有负载铁芯可能不能完全退磁。由于一次(cì)绕组的最大电流有限制,过大的话可能烧坏(huài)一(yī)次绕组。如果接有负载的二次绕组产生电压(yā)不是过高的(de)话,可以加大二次绕组的负载(zǎi)电阻。这样可以提高(gāo)退磁效果。
准确度检查
互感器误差试验一般采用被测互感器与标准互感器进行比较,两互(hù)感器的二次电流差即为被测互感器误差。此种检验方法称比较法。标准互感器要求比被测互感器高出二个等级,此时标准互感(gǎn)器(qì)误差可忽略不计。若标准互感器比被测互(hù)感器(qì)只高一个等级,此时试验结果(guǒ)误差应考虑加上(shàng)标准互(hù)感器误差。
被(bèi)测互感器与标准互感器的二次电流差一般采用互感器校验仪进行量。直接从互感器校验仪上(shàng)读出比值差fx(%),相位差δx(’)。由于互感(gǎn)器校(xiào)验仪测的是被测互感器与标准互感器电流差与二次电流的比值,所以对互感(gǎn)器校(xiào)验仪的要求不(bú)高。要能校验什么等级的(de)互感器,基本由标准互感(gǎn)器决定。
标准互感器是互感器校验系统的关(guān)键核(hé)心(xīn)。对被测互感器进行(háng)校(xiào)验,除了(le)标准互(hù)感器、互感器校验仪还要有给互感器提供一次电流(liú)的升流器,可以调节升(shēng)流器电(diàn)流的调压器(qì),及负载。[10]
注意事项
电(diàn)流互感器-使用注意事项电(diàn)流互感器[11]运(yùn)行时,副边不允许开路。因为一旦开路(lù),原(yuán)边电流均(jun1)成为励磁电流,使磁通和副边(biān)电压大大超过正(zhèng)常值而危(wēi)及(jí)人身和设备安全。因(yīn)此,电流互感器副边回路中不许接熔断器,也不允许(xǔ)在运行时未经旁(páng)路就拆下(xià)电流表、继电器等设备。
电流互感器运行时,副边(biān)不允许开路。原因如(rú)下:
⒈电流互感器一次(cì)被测(cè)电(diàn)流磁势I1N1在铁芯产生磁通Φ1
⒉电(diàn)流互感器二次测量仪(yí)表电流磁势I2N2在铁芯产生磁通Φ2
⒊电流互感器铁芯合磁通:Φ=Φ1+Φ2
⒋因为Φ1.Φ2方向相反,大小相等,互相抵消,所以Φ=0
⒌若二次开路,即I2=0,则:Φ=Φ1,电流互感器(qì)铁芯磁通很强,饱和,铁心发(fā)热,烧坏绝缘,产生漏电
⒍若二次(cì)开路,即I2=0,则:Φ=Φ1,Φ在电流互感器二次线圈N2中产生很高的感生电势e,在电流互感器二次线圈两端形成高压,危及操作人员生(shēng)命安全
⒎电流互感器二(èr)次线圈(quān)一端接地,就是为了防止高压危险而采取的保护措施。
八、电流互感器选型注意事项。
额定电压
电流互感器额定(dìng)电压应大于装设点线路额定电压[7]。
变比
应根据一次负荷计算电流IC选择电流(liú)互(hù)感器变比(bǐ)。电流互感器一次侧额定电流标准比(如20、30、40、50、75、100、150、2×a/C)等多(duō)种(zhǒng)规(guī)格(gé),二次侧额定电流通(tōng)常为1A或5A。其中2×a/C表示同一台产品有两(liǎng)种电(diàn)流比,通过(guò)改变产品的连接片接线方式实现,当(dāng)串联时,电流比为a/c,并联时电(diàn)流比为2×a/C。一般(bān)情况下,计(jì)量用电流互感器变流比的选择应使其一次额(é)定(dìng)电流I1n不小于线路(lù)中的负荷电流(即(jí)计算IC)。如线路中负荷计算电(diàn)流(liú)为(wéi)350A,则电流互感器的变流比应选(xuǎn)择400/5。保护用的电流互感(gǎn)器(qì)为保证其准确度要求,可以将变比选得大一些(xiē)。
准确级
应根据测量准确度(dù)[8]要求选择电流互(hù)感器的准(zhǔn)确级并进行校验。下表为(wéi)不同准确级电流互感器的误差限值:
电流(liú)互感器准确(què)级和误差限值
准确级选择的原则:计费(fèi)计量用的电流互感器其准确级不低(dī)于0.5级;用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电(diàn)流表应选用1.0—3.0级电流互感(gǎn)器。为了保证准确度误差不超过(guò)规定值,一般还校验(yàn)电流互感器二次负荷(伏安),互(hù)感器二次负荷S2不大于额定负(fù)荷S2n,所选准确度才能得到保证。准确度校验公式:S2≤S2n。
二次回(huí)路的负荷l:取决于二次(cì)回路的阻抗(kàng)Z2的值(zhí),则:
S2=I2n2︱Z2︱≈I2n2(∑︱Zi︱+RWl+RXC)
或S2V1≈∑Si+I2n2(RWl+RXC)
式(shì)中,Si、Zi为(wéi)二次回路(lù)中的仪表、继电器线圈的额定负荷(hé)和阻抗,RXC为(wéi)二次回路中所有接头、触点的接触电阻,一般取0.1Ω,RWL为(wéi)二次回路导线(xiàn)电阻,
计算公式化为:RWL=LC/(r×S)。
式中,r为导线的导电率,铜线r=53m/(Ωmm2),铝线r=32m(Ωmm2),S为导线截面积(mm2),LC为导线的计(jì)算长度(m)。设互感器到仪表(biǎo)单向长度为L1,
则:
L1互感器为星形接
LC=L1两相V形接线
2L1一(yī)相式接线
继电保护用的电流互感器的准确度(dù)常用的有5P和l0P。保护级(jí)的准确度是以额定准确限值一次电(diàn)流下的
电(diàn)流互感器
电流互感器
最大复合误差ε%来标(biāo)称(chēng)的(如5P对应的ε%=5%)。所谓额定准确限值一次电流即一次电流为额定一次电流的倍数(n=I1/I1n),也称为额定(dìng)准确限值系数。即要求保护用的电流互感器在可(kě)能出现的范围内,其最大复合误差不超过ε%值。
电流互感器ε%误(wù)差曲线校验步骤:
⑴按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次(cì)电流倍数
⑵根据电流互感器的(de)型号、变比和一次电流倍数(shù),在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷
⑶按照对电流互感器二次负荷最严(yán)重(chóng)的短路类(lèi)型,计算电流互感器的实际二次负荷
⑷比较实际二次负荷与允许二次负荷。如实际二次负(fù)荷小于允许二次负荷,表示电流互感器的误(wù)差不超过10%误差:
1)增大连接导线截面(miàn)或缩短连接导线(xiàn)长度,以减小实际二次(cì)负荷
2)选(xuǎn)择比较大(dà)的电流互感(gǎn)器,减小一次电流倍数,增大允许二(èr)次负荷
3)将电流互感器的二次绕组(zǔ)串联起来,使允许二次(cì)负荷增大一倍(bèi)。
动、热稳定度
需校验电流互感器的动稳定(dìng)度和热稳定度[9],厂家的产品技术参数中都(dōu)给出了动稳定倍数Kes和热稳定倍数Kt,因此按下列(liè)公式分别校验动稳定和热定度即可。
1)动稳定度校验Kes×I1N≥iSh
2)热稳定度校验(KtI1n)2t≥I⑶∞tima
式中,t为热(rè)稳定电流时间。
额定容量
电流互感器二次(cì)额定容量要大于实际(jì)二次(cì)负载,实际二次负载应(yīng)为25~100%二次额定容量。容(róng)量决定二次侧负载阻抗,负载阻(zǔ)抗又(yòu)影响(xiǎng)测(cè)量或控制精度。负载阻抗主要受测量仪表和继电器线圈(quān)电阻、电抗及接线接(jiē)触电阻、二(èr)次连接导线电阻的影(yǐng)响。