电流互感器二次容量
一、相关概念
1.负荷
二次回路阻抗，用欧姆和功率因数表示。
负荷通常以视在功率伏安值表示，它是在规定功率因数及额定二次电流下所汲取的。
2.额定负荷
确定互感器准确级所依据的负荷值。
3.额定输出
在额定二次电流及接有额定负荷条件下，互感器所供给二次回路的视在功率值（在规定功率因数下以伏安表示）。
二、负荷大小
1.常用负荷：（未查到国标）
测量表：电流表＜3VA
计量表：电度表＜6VA(电子式)、10VA(机械式)
保护：保护装置＜3VA
线损：
三、容量计算：
1.阻抗：在具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。
阻抗常用Z表示，是一个复数，实部称为电阻，虚部称为电抗，其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗 ,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗，电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。阻抗的单位是欧。
对于电流互感器二次负荷来说，可忽略电抗，仅考虑电阻。
2.CT二次侧负荷计算：S=I2Z
下面以二次侧为5A的测量互感器为例进行计算，假设二次线为20m，不计电流表内阻及接触电阻。
S=I2Z= I2R= I2ρl/s=52×0.0175×20÷2.5=3.5V A，厂家建议7.5V A；
假设电流为1A呢：S=0.14
附录C 电流互感器额定二次容量计算方法 电流互感器实际二次负荷（计算负荷）按公式（1）计算： 2222()I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+ （1） 2nI S ＝K ×2I S 电流互感器二次回路导线截面A 与电阻值的关系如式（2）所示。 l L R A ρ= （2） 式中： 2I S ——电流互感器实际二次负荷（计算负荷），VA 2nI S ——设计选择的电流互感器二次额定负荷，VA K ——系数，一般选择1.5～3 A ——二次回路导线截面， 2mm ρ——铜导电率，257m /mm )ρ=Ω，(? L ——二次回路导线单根长度，m l R ——二次回路导线电阻，Ω jx K ——二次回路导线接触系数，分相接法为2，，星形接法为1； 2 jx K ——串联线圈总阻抗接线系数，不完全星形接法时如存在V 相串联线圈（如接入 90，其余为1。 2n I ——电流互感器二次额定电流，A ，一般为5A 或1A 。 m Z ——计算相二次接入单个电能表电流线圈阻抗，单个三相电子式电能表一般选定为0.05Ω,三相机械表选择0.15Ω。 m Z ∑——计算相的电流互感器其二次回路所串接入的N 个电能表电流线圈总阻抗之 和。 k R ——二次回路接头接触电阻，一般取0.05～0.1
根据上述的设定，以二次额定电流为5A ，分相接法，4 mm 2的电缆长100米，本计量点接入2个三相电子表为例， 222221.5() 21001.55( 120.050.1)57440I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+???+??+? = =(VA) 取40VA ，如电流互感器选择40VA 有困难，则应加大导线截面，选用较小容量的设备。 而上述计量装置采用简化接线方式时，本计量点电流互感器的额定容量为： 222221.5() 11005( 120.050.1)574I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+???+??+? =1.5 =24(VA) 取30VA 。 附录D 电压互感器额定二次容量选择方法 电压互感器的实际二次负载按公式（3）计算： 22Y n U S U =2 （3） 因电压互感器二次容量，一般仅考虑所计表计电压回路的总阻抗，导线电阻及接触电阻相对于表计阻抗常可以忽略，故各相电压互感器额定二次容量，可根据本计量点各相所接电能表电压回路的总功耗，来确定电压互感器所接的实际二次负载。 2U b S S =∑ （4） b S ——电能表单相电压回路功耗 根据目前国内外电能表技术参数，单相电压回路的平均功耗参考值如下所示：
如何正确选择及使用电流互感器，民熔 1.前言近几年来，随着我国电力工业中城网及农网的改造，以及供电系统的自动化程度不断提高，电流互感器作为电力系统的一种重要电气设备，已被广泛地应用于继电保护、系统监测和电力系统分析之中。 电流互感器作为一次系统和二次系统间联络元件，起着将一次系统的大电流变换成二次系统的小电流，用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈供电，正确反映电气设备的正常运行参数和故障情况，使测量仪表和继电器等二次侧的设备与一次侧高压设备在电气方面隔离，以保证工作人员的安全。同时，使二次侧设备实现标准化、小型化，结构轻巧，价格便宜，便于屏内安装，便于采用低压小截面控制电缆，实现远距离测量和控制。当一次系统发生短路故障时，能够保护测量仪表和继电器等二次设备免受大电流的损害。下面就有关电流互感器的选择和使用作一浅薄探讨，以策各位读者朋友。 2电流互感器的原理互感器，一般W14W2，可见电流互流感器为一“变流”器，基本原理与变压器相同，工作状况接近于变压器短路状态，原边符号为L1、L2，副边符号为K1、K2。互感器的原边串接入主线路，被测电流为I1，原边匝数为W1，副边接内阻很小的电流表或功率表的电流线圈，副边电流为I2，副边匝数为W2。 原副边电磁量及规定正方向由电工学规定。 由原理可知，当副边开路时，原边电流I1中只有用来建立主磁通m的磁化电流I0，当副边电流不等于零时，则产生一个去磁磁化力I2W1，它力图改变m，但U1一定时，m是基本不变的，即保持IOW1 不变，因为I2的出现，必使原边电流I1增加，以抵消I2W2的去磁作用，从而保证IOW1不变，故有：IW=IW+(-IW)(1) 即IO=I1+WI/W（2）在理想情况下，即忽略线圈的电阻，铁心损耗及漏磁通可得：IW=-I2W2 有：T1/T2=-W2/W1 3电流互感器的选择3.1电流互感器选择与检验的原则1）电流互感器额定电压不小于装设点线路额定电压；2）根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变化；3）根据二次回路的要求选择电流互感器的准确度并校验准确度；4）校验动稳定度和热稳定度。 3.2电流互感器变流比选择电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比，称为电流互感器的额定变流比，Ki=Iln/I2n ~N2/N1。 式中，N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。 电流互感器一次侧额定电流标准比（如20、30、40、50、75、100、150（A）、2Xa/C）等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa/C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品顶部储油柜外的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a/c，并联时电流比为2Xa/C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流（即计算IC)。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 表1电流互感器准确级和误差限值3.3电流互感器准确度选择及校验所谓准确度是指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额定值时的最大误差。我国电流互感器的准确度和误差限值如表1所示，对于不同的测量仪表，应选用不同准确度的电流互感器。 准确度选择的原则：计费计量用的电流互感器其准度为0.2~0.5级；用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1.0-3.0级电流互感器。为了保证准确度误差不超过规定值，一般还校验电流互感器二次负荷（伏安），互感器二次负荷S2不大于额定负荷S2n，所选准确度才能得到保证。准确度校验公式：52≤s2n。 二次回路的负荷1：。取决于二次回路的阻抗Z2的值，则：S2=In'|z.|～In-(Z|zil+R+Rc) 或SV～Si+Ian'（R,+Rx）式中，Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷和阻抗，RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0.12，L为二次回路导线电阻，计算公式化为：Rm=L/（r×s)。
电流互感器的容量，主要是根据电流互感器使用的二次负载大小来定，电流互感器的二次负载主要和其二次接线的长度和负载有关。 一般来说二次线路长的，要求的容量要大一些；二次线路短的，容量可选的小一点。 电流互感器的容量一般有5VA-50VA，对于短线路可选5VA，一般稍长的选20VA 或30VA，特殊情况可选的更大一些。 电流互感器容量的选择要复合实际的要求，不是越大越好，只有选择的二次容量大小接近实际的二次负荷时，电流互感器的精度才较高，容量偏大或偏小都会影响测量精度。 考虑是安装在配电柜上，就要看测量单元（电度表或综合保护装置）和互感器的距离了，如果测量单元是在距离较远的综控室，则一般选择20VA或30VA，如果测量装置也是装在配电柜上的，则选5VA或10VA就可以满足要求。 建议按三个方面综合考虑： 1、根据负荷电流的大小选择变比，一般按照60-80的%额定电流选择比较理想； 2、计量用的互感器就选精确度高点（0.5级足矣），测量用的可以更低点； 3、根据配电柜的布局选择穿心式或普通式互感器，强烈建议使用普通式，穿心式的固定支撑问题一直做的不太可靠，如果布局实在狭小也只好用穿心式了；另外提醒注意以下几点： 1、有多个二次绕组的电流互感器一定要把闲置的二次接线端用铜芯线牢固的短接起来； 2、切记严禁在电流互感器二次侧安装保险、空气开关之类的保护元件； 3、必须在停电后才能在电流互感器上作业，千万不要带电拆、装电流互感器； 4、第一次带电时最好不要带负荷，即使接错线了造成的危害会小很多； 5、电流互感器出现开裂、变色、变形、发热等现象时立即切断电源，不要扛。电流互感器二次容量的计算及选择 1 引言 电流互感器在电力系统中起着重要的作用，电流互感器的工作原理类似于变压器，它将大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。 电流互感器的额定一次电流根据不同回路的正常电流会有不同，但电流互感器额定二次电流却是标准化的，只有1A及5A两种，本文就这两种电流分别计算测量及保持用电流互感器在不同的传输距离下所需的二次容量。 2 电流互感器二次负荷的计算 电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置；另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 电流互感器的二次负荷可以用阻抗Z2(Ω)或容量S(VA)表示。二者之间的关系为 S=I2*I2*Z2 当电流互感器二次电流为5A时，S=25 Z2 当电流互感器二次电流为1A时，S=Z2 电流互感器的二次负荷额定值（S）可根据需要选用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。
电流互感器容量选择 电流互感器の容量，主要是根据电流互感器使用の二次负载大小来定，电流互感器の二次负载主要和其二次接线の长度和负载有关。一般来说二次线路长の，要求の容量要大一些；二次线路短の，容量可选の小一点。 电流互感器の容量一般有5VA-50VA，对于短线路可选5VA，一般稍长の选20VA或30VA，特殊情况可选の更大一些。 电流互感器容量の选择要复合实际の要求，不是越大越好，只有选择の二次容量大小接近实际の二次负荷时，电流互感器の精度才较高，容量偏大或偏小都会影响测量精度。 考虑是安装在配电柜上，就要看测量单元（电度表或综合保护装置）和互感器の距离了，如果测量单元是在距离较远の综控室，则一般选择20VA或30VA，如果测量装置也是装在配电柜上の，则选5VA 或10VA就可以满足要求。 建议按三个方面综合考虑： 1、根据负荷电流の大小选择变比，一般按照60-80の%额定电流选择比较理想； 2、计量用の互感器就选精确度高点（0.5级足矣），测量用の可以更低点； 3、根据配电柜の布局选择穿心式或普通式互感器，强烈建议使用普通式，穿心式の固定支撑问题一直做の不太可靠，如果布局实在狭小也只好用穿心式了； 另外提醒注意以下几点： 1、有多个二次绕组の电流互感器一定要把闲置の二次接线端用铜芯线牢固の短接起来； 2、切记严禁在电流互感器二次侧安装保险、空气开关之类の保护元件； 3、必须在停电后才能在电流互感器上作业，千万不要带电拆、装电流互感器； 4、第一次带电时最好不要带负荷，即使接错线了造成の危害会小很多； 5、电流互感器出现开裂、变色、变形、发热等现象时立即切断电源，不要扛。 电流互感器二次容量の计算及选择
姓八年、知识与技能 ①积累文言词语，增强文言语感 ②了解作者及写作背景，知人论世，便于理解作者丰富而微妙的思想感情 ③感受作者描绘的初春景象，理解作者寄情山水的意趣 、过程与方法①重视诵读，在朗读中把握文意，逐步提高学生的自学能力②理解文章的意境和作者的思想感情，体味作者个性化的写景抒情风格③体会拟人、比喻等手法的运用及其效果，引导学生把握形象生动的写景技 、情感、态度与价值观：培养学生热爱大自然的感情 、引导学生感受作品优美的意境，体会作品中流露的思想感情教、品读课文，体会本文写景的技巧，学习作者善于抓住景物特点生动传神地进行重写的方法难、积累文言词 教讨论点拨法。诵读感悟法 教教学时多媒体课件制准教学过程与步多媒体展教学内一、导(PPT本文是一篇文字清新的记游小品。满井是明、清两朝北京近郊的一个景区。文章用极精简的文字记游绘景、抒情谕理下面让我们一起随着明代文学家袁宏道的脚步到北京郊外满井去走PPT走，看一看，领略一下那时那地的春之美景（课件出示幻灯1---课题二、正课检测预习情况掌握下列词语的读音 ;nxā）节）二;z地ù）沙之;飞沙ì;;鲜妍）明 红装面ìè寸l髻hhìj）ā）j而歌者等汗ú脱笼朗读课文，疏通文意，作标记、标注，合作探讨 ①朗读课文，疏通文意、学生朗读并翻译段，注意以下词语的解释 段，注意以下词语的解释、学生朗读并翻译 段，注意以下词语的解释、学生朗读并翻译 ②、归类总结巩固，积累下列文言词语。）一词多义（这时）冰皮始：冻（经常）（开始）：冰（未尝）无（才）知郊田之未（刚刚）髻鬟（突然）出于匣冷光：波（开始） （得意、满足悠然：欲出（能够 （然而）徒步则汗出浃：晶--的样子 ）词类活用名词活用作动词（用泉水煮）（喝茶）者（端着酒杯）而歌者红（穿着艳装）（骑着驴）-----走）（动词的使动用法：作（-----飞））重点虚词点击超链：若脱（表修饰关系，可译为“的）按钮，局促一（表限度关系，可译为“以 髻（起舒缓语气的作用，可不译）始掠满井游记图 疑难语句交流释疑 请从原文中找出与大屏幕上画面相应的语句 PPT5--作简介及写简介作者及写作背景，辅助理解 ①简介作者背景袁宏道，字中郎，号石公，明代文学家，湖北公安人。万历年进士，官至吏部中郎，与兄宗道、弟中道并三，为文学史的创始者。其作品真率自然、清新活泼，内容则多写闲情逸致安部分篇章反映民间疾苦对当时政治现实有所批判《袁中郎全集②写作背景，袁宏道再次作官，任顺天府教授，终日又年万2159和拜谒酬答打交道了，这使他颇为苦闷；更使他苦闷的是有政见却不到申诉。好在袁宏道所担任的职务比较清闲，有空暇就游览北京《满井游记》就作于此时近的名胜古迹、整体感知阅读思第一段写出怎样的景象，抒发了作者什么样的心情，有什么作用“冻风时作答这一段描写了早春城中“余寒犹厉“飞沙走砾的景象抒发了作者“局促于一室之内，欲出不得”的郁闷心情烘托、反衬了满井的春意盎然和郊游时“若脱笼之鹄”的开阔胸襟。，又未见游踪。从全文结构来看，些内容看似信手写来，既未言“满井一段是极必要的铺垫，作者欲扬先抑，欲进先退，把那种迫切渴望出游的情暗示给读者；同时，又向读者交代了时间，作者所处的地点第二段写了哪些景色，表答了作者怎样的心情
电能表与电流互感器的合理选用 低压计量装置在实际工作中常常出现电流互感器（ＴＡ）和电能表选用不当、联用不妥的现象，给企业造成很大损失。特别在农村用电中，存在问题更为普遍。例如，有一个用电户安装了一台２０ｋＶ·Ａ变压器，电工在计量装置中配３只５０／５Ａ的ＴＡ，再联用一只ＤＴ８—２５（５０）的电能表，一个月下来只计得用电量４５０ｋＷ·ｈ左右。像ＴＡ变比选大、配小、准确级次不够，电能表容量偏大、偏小等更是常见。笔者结合工作实际，针对计量装置的一些技术问题和有关规章，谈一些肤浅认识，以供大家参考。 １ ＴＡ的合理选用 １．１ 本地区用电户多属第Ⅳ类、第Ⅴ类电能表计量装置，老规程要求ＴＡ准确级次为０．５级就可以，而新的ＤＬ／Ｔ４４８—２０００《电能计量装置技术管理规程》要求，应配置准确级次为０．５Ｓ级的ＴＡ。 １．２ 现在安装的低压电流互感器多采用穿心式，灵活性大，可根据实际负荷电流大小选择变比，但确定穿绕匝数要注意铭牌标注方法，否则容易出错。通常穿绕匝数是以穿绕入互感器中心的匝数为准，而不是以绕在外围的匝数为准，当误为外围匝数时，计算计量电能将会出现很大差错。 １．３ ＴＡ如何选择，简单说来就是怎样确定额定一次电流的问题。它应“保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的６０％左右，至少应不小于３０％”。如有一台１００ｋＶ·Ａ配变供制砖机生产用电，负荷率为７０％左右，那么在正常生产时的实际负荷电流约１００Ａ，按上面所述标准选择，就应该配置１５０／５Ａ规格的ＴＡ，这样就保证了轻负荷时工作电流不低于３０％额定值，同时也满足了对ＴＡ的二次侧实际负荷的要求。１．４ ＴＡ变比选大，在实际工作中常发生。当用电处在轻负荷时，实际负荷电流将低于ＴＡ的一次额定电流的３０％，特别当负载电流低到标定电流值的１０％及以下时，比差增加，并且是负误差。所以，为了避免ＴＡ长期运行在低值区间，对于农村负荷或变化较大的负荷，宜选用高于６０％额定值，只要最大负荷电流不超过额定值的１２０％即可。 １．５ ＴＡ变比选小，这种状况仅发生在电工对实际负荷调查不清，或用电户增加了用电负荷的时候。曾有书上介绍ＴＡ最大工作电流可达其一次额定电流值的１８０％，这与ＤＬ／Ｔ４４８—２０００规程规定不符。ＴＡ长时间过负荷运行也会增大误差，并且铁心和二次线圈会过热使绝缘老化。所以，工作人员应经常测试实际负荷，及时调整ＴＡ变比。 ２ 电能表的合理选用 ２．１ 新规程规定，对于Ⅳ类、Ⅴ类计量装置应选用准确级次２．０级的有功电能表。无功电能表用于Ⅳ类计量装置时配３．０级，而对于第Ⅴ类计量装置没有作规定。 ２．２ 许多资料（也包括老的电能计量规范）介绍或规定，电能表应工作在５０％～１００％标定电流范围内，误差才小。当它工作在３０％轻载负荷以下，误差变化很大。特别是工作在标定电流１０％以下时，因电能表的补偿装置调整限制，不能保证其准确度，超出允许范围的负误差更大。所以，新颁规程提出“为提高低负荷计量的准确性，应选用过载４倍及以上的电能表”。目前，Ｄ８６系列表属此类型，其计量负荷范围宽，正在广泛推广使用。２．３ 在低压供电线路中，老的规程规定负荷电流为８０Ａ及以下时，宜采用直接接入式电能表。新规程作了修正，降为负荷电流为５０Ａ及以下宜采用直接接入式电能表，而且标明选配方法：“电能表的标定电流为正常运行负荷电流的３０％左右。”例如，正常运行负荷电流为３０Ａ，按３０％选择它的标定电流就是９Ａ，规范Ｄ８６系列表就是选用１０（４０）Ａ规格表。这样，既保证了在轻负荷运行时不小于３０％标定电流，也满足了满负荷运行时不超过它的最大电流。 ３ ＴＡ与电能表的最优联用 ３．１ 新规程规定“经电流互感器接入的电能表，其标定电流宜不超过电流互感器额定二
浅析多绕组电压互感器二次负荷配置原则 发表时间：2018-04-19T16:20:05.657Z 来源：《电力设备》2017年第33期作者：燕刚 [导读] 摘要：本文对保护绕组二次负荷额定值以及计量误差现象和影响的机理进行分析，提出有效原则。 （国网山东省电力公司东阿县供电公司 252200） 摘要：本文对保护绕组二次负荷额定值以及计量误差现象和影响的机理进行分析，提出有效原则。 关键词：多绕组；电压互感器；二次负荷；配置原则 0引言 随着电子式电能表、智能电能表的逐渐普及，电压互感器计量绕组二次回路负荷普遍变轻，与此同时，采用现代微机型保护装置替代传统电磁式继电保护装置后，保护绕组二次回路负荷同样大大降低，而更换上述新型二次装置时，一般不会同时更换电压互感器，这就造成电压互感器的运行轻载现象严重，甚至出现计量二次实际负荷远小于1/4额定负荷的极端情况。在计量误差方面表现为电压互感器出厂合格，但在实际运行时误差正偏严重，甚至超差。电压互感器多个二次绕组负荷变化对计量误差影响的模型研究已经较为成熟，但在2017年XX电网关口计量装置改造项目开始之前，尚没有机构开展电压互感器二次负荷配置原则的研究。设计部门一般以大于4倍实际运行二次负荷的原则进行互感器额定容量选型，裕度过大。基于多绕组电压互感器的电磁模型，本文揭示计量和保护绕组二次负荷额定值与实际值对计量误差的影响机理，根据理论和试验结果制定了多绕组二次负荷的配置原则，并将其应用于电网电厂上网关口计量装置改造工程中。工程检测结果表明，电压互感器的误差正向偏移现象得到了明显改善，互感器设计的最佳误差特性点得到了应用。提出的二次负荷优化配置理论以及工程实践经验可在其他公司推广应用。 1.计算模型. 高压多绕组电压互感器最常见的配置是一次绕组加2个基本二次绕组和1个剩余电压绕组，基本二次绕组1个用于计量、另1个用于保护和测控。稳态运行时，剩余绕组上不流过电流(不产生磁场)，不会对计量绕组误差产生影响。而一次绕组、计量绕组和保护绕组3者的磁场通过铁芯和空气磁路紧密耦合在一起，当任意1个绕组二次负荷发生改变时，都会对计量绕组的误差产生影响。 为分析二次负荷配置对计量准确性的影响，首先需建立多绕组电压互感器的电磁模型。单相三绕组电压互感器的电磁结构如图1所示。图中，一次绕组、计量绕组和保护绕组分别编号为1、2、3号绕组，匝数分别是N1、N2、N3；Φm是交链3个绕组的铁芯磁通；E1、E2、E3是铁芯磁通的感应电势，其中下标表示绕组编号；Φ12、Φ13、Φ23是交链2个绕组的互漏磁通；Φ1σ、Φ2σ、Φ3σ表示绕组的自漏磁通；U1、U2、U3和I1、I2、I3表示绕组端口电压和电流，参考方向按照电磁学惯例选取；Y2和Y3代表二次负荷。 按照全电流定律、各绕组的电压平衡方程，并采用三绕组变压器的建模方法将所有物理量归算到一次侧可得： 式中：Im代表励磁电流；上标′表示归算到一次侧的物理量；R1、R2′、R3′和1X、2X′、3X′分别为3个绕组的电阻和自漏抗； X12′=X21′、X13′=X31′、X23′=X32′为2个绕组间的互漏抗。 根据式(1)?式(4)可以做出三绕组电压互感器的等效电路如图2所示。归算到一次侧后，由主磁通Φm感应出的3个绕组电势相等，即 。 整理式可得：
电流互感器的选择 电流互感器的选择和配置应按下列条件: (1)形式的选择：根据安装的地点及使用条件，选择电流互感器的绝缘结构、安装方式、一次绕组匝数等。 对于6-20KV 屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV 及以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。选用母线式互感器时，应该校核其窗口允许穿过的母线尺寸。 (2)额定电压：电流互感器一次回路额定电压不应低于安装地点的电网额定电压，即：U c ≥U e (3)额定电流：电流互感器一次回路额定电流不应小于所在回路的最大持续工作电流，即: I le >I gmax (4)准确等级:要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型及对准确等级的要求，并按准确等级要求高的表计来选择。 (5)二次负荷的效验:互感器按选定准确级所规定的额定容量S 2N 应大于或等二次侧所接负荷 ，即 S 2e ≥S 2 其中 S 2 =I 2e Z 2 S2e=I 2e Z 2 z 2 =r v +r f +r d +r e 式中，rv 、rf 分别为二次侧回路中所接仪表和继电器的电流线圈电阻(忽略电抗); re 为接触电阻，一般可取0. 1 Ω；rd 为连接导线电阻。 (6)热稳定:电流互感器热稳定能力常以1s 允许通过的热稳定电流It 或一次额定电流I1N 的倍数Kt 来表示，热稳定校验式为:(K r I le )2≧I 2∝t dz 式中I le 为电流互感器一次侧额定电流，K r 为电流互感器的1s 热稳定倍数，K r =Ir/I le ，由制造厂家提供。 (7)动稳定: 内部动稳定校验式为: i es ≥i sh 或 12N e s s h I K i 式中i es 、K es 是电流互感器的动稳定电流及动稳定电流倍数，有制造厂提供。 外部动稳定校验式为: Fy ≧Fmax
附录C 电流互感器额定二次容量计算方法 电流互感器实际二次负荷（计算负荷）按公式（1）计算： 2222()I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+ （1） 2nI S ＝K ×2I S 电流互感器二次回路导线截面A 与电阻值的关系如式（2）所示。 l L R A ρ= （2） 式中： 2I S ——电流互感器实际二次负荷（计算负荷），VA 2nI S ——设计选择的电流互感器二次额定负荷，VA K ——系数，一般选择～3 A ——二次回路导线截面， 2mm ρ——铜导电率，257m /mm )ρ=Ω，(? L ——二次回路导线单根长度，m l R ——二次回路导线电阻，Ω jx K ——二次回路导线接触系数，分相接法为2，，星形接法为1； 2 jx K ——串联线圈总阻抗接线系数，不完全星形接法时如存在V 相串联线圈（如接入 90，其余为1。 2n I ——电流互感器二次额定电流，A ，一般为5A 或1A 。 m Z ——计算相二次接入单个电能表电流线圈阻抗，单个三相电子式电能表一般选定为Ω,三相机械表选择Ω。 m Z ∑——计算相的电流互感器其二次回路所串接入的N 个电能表电流线圈总阻抗之 和。 k R ——二次回路接头接触电阻，一般取～ 根据上述的设定，以二次额定电流为5A ，分相接法，4 mm 2的电缆长100米，本计量点
接入2个三相电子表为例， 222221.5() 21001.55( 120.050.1)57440I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+???+??+? = =(VA) 取40VA ，如电流互感器选择40VA 有困难，则应加大导线截面，选用较小容量的设备。 而上述计量装置采用简化接线方式时，本计量点电流互感器的额定容量为： 222221.5() 11005( 120.050.1)574I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+???+??+? =1.5 =24(VA) 取30VA 。 附录D 电压互感器额定二次容量选择方法 电压互感器的实际二次负载按公式（3）计算： 22Y n U S U =2 （3） 因电压互感器二次容量，一般仅考虑所计表计电压回路的总阻抗，导线电阻及接触电阻相对于表计阻抗常可以忽略，故各相电压互感器额定二次容量，可根据本计量点各相所接电能表电压回路的总功耗，来确定电压互感器所接的实际二次负载。 2U b S S =∑ （4） b S ——电能表单相电压回路功耗
电流互感器的参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。 一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值） 1、计算二次极限电动势： E s1=K alf I sn（R ct+R bn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V 参数说明： （1）E s1：CT额定二次极限电动势（稳态）； （2）K alf：准确限制值系数；
（3）I sn：额定二次电流； （4）R ct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值： 5A产品：1～1500A/5 A产品0.5Ω 1500～4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品：1～1500A/1A产品6Ω 1500～4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。 （5）R bn：CT额定二次负载，计算公式如下： R bn=S bn/ I sn 2=30/25=1.2Ω； ——R bn：CT额定二次负载； ——S bn：额定二次负荷视在功率； ——I sn：额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 E s1=127.5V 路电流下CT裕度是否满足要求） 1、计算最大短路电流时的二次感应电动势： E s=I scmax/K n（R ct+R b）=10000/600×5×（0.45+0.38）=69.16V 参数说明： （1）K n：采用的变流比，当进行变比调整后，需用新变比进行重新校核； （2）I scmax：最大短路电流； （3）R ct：二次绕组电阻；（同上） 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，应重新测量CT额定二次绕组电阻 （4）R b：CT实际二次负荷电阻（此处取实测值0.38Ω），当有实测值时取实测值，无实测值时可用估算值计算，估算值的计 算方法如下： 公式：R b = R dl+ R zz ——R dl：二次电缆阻抗； ——R zz：二次装置阻抗。 二次电缆算例： R dl=（ρl）/s =（1.75×10-8×200）/2.5×10-6 =1.4Ω ——ρ铜=1.75×10-8Ωm； ——l：电缆长度，以200m为例； ——s：电缆芯截面积，以2.5mm2为例； 二次装置算例： 如何选择合适的电流互感器，用以设计高性能和经济的电功率测量表2009-9-15 10:01:52 Bertrand KLAIBER Pierre TURPIN 供稿 摘要：电功率计算包括根据不同应用领域的具体电气和机械特性进行电流测量。在实芯电磁感应技术已经能够暂时以低成本提供良好性能的同时，一些钳形互感器最近在技术上取得了重大进展，重新彰显了其在涉及将功率表加进现有设备进行更新等应用场合方面的价值。钳形互感器并非新鲜出炉，但是在过去这些互感器又大又笨重，所采用的传统技术有着诸多弊病。这些互感器不是采用昂贵的材料制造就是在精确度方面性能很差。在这种情况下，不确定度指的不是读数本身，而是线性度、输出电流的移相误差和读数超时的持续性。下文对传统的电流感应技术和一些创新技术进行了分析，侧重这些互感器在不同功率测量应用领域的优点和缺点。 功率测量应用 电功率测量已经成为1）电源管理、2）用电控制3）状态监控等工业领域中众多应用场合的重中之重。 1）由于电源管理是所有工业和商业活动的根本，因此是基本的功率测量应用领域。电源管理主要侧重发电和配电公司，但是也兼顾工业专业人士，这些人员通过监控其电力质量和功率因数来实现对其设备征收的费率进行控制，尤其是当操作低功率因数的负载时。 2）由于实施能量二次计量可以对能量成本进行跟踪并对其进行分配，同时也对电量消耗进行进一步的分析，从而提高其效率，因此逐步引起设备和工厂经理的关注。电源选型和计费通常取决于峰值消 耗，对整个系统进行动态管理可以降低运营成本并防止故障发生。了解和管理主要消费对象以及确定通常由于故障电器或设备用量不足（比如不合适的照明、加热或空气调节）而造成的能量浪费需要对能量进行二次计量。 3）状态监控要求对故障进行及时检测并做出反应，从而防止对设备造成损坏或临界进程发生中断。电功率测量给出一套反映电机负载特性（比如传送机、轴承、泵、切削刀具等）的综合信息（电流、有效功率、功率因数、频率等）。通常情况下，这种监控对异常情况的检测速度要比传统互感器快，比如温度、压力、振荡等。及时对这些电气参数的变化进行分析甚至能够实现对故障进行估计，从而可以计划有效的预先维护。 功率测量不仅在工业领域受到关注，在监控商业和住宅负载方面也是如此。不管从成本还是从环境保护方面来考虑，节约能源在全球日益成为公众关注的话题。关键问题是如何实现能源消耗实质性的持续降低。最可靠的解决方案是要了解用户如何消耗他们的能量以及如何使其对这些能量负责。锁定该领域仍然是一个工业课题，而且日益成为政府机构的关注重点。许多国家正在开展各种减少能源消耗的运动并且制定各种激励预算。这些激励措施的启用要求各种机构开发各种精确的测量性能。 电流互感器要求 工程师设计功率监控系统应该根据非常具体的特性谨慎选择所需要的电流互感器： 电流互感器二次负荷计算 电流互感器二次负荷计算计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和 故障状态下的阻抗换算系数。电流互感器的二次负荷可以用阻抗Z2(Ω)或容量 S(VA)表示。二者之间的关系为: S=I2*I2*Z2 当电流互感器二次电流为5A时，S=25Z2 当电流互感器二次电流为1A时， S=Z2 电流互感器的二次负荷额定值(S)可根据需要选用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。测量用的电流互感器的负荷计算。一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Z2可按下式计算 Z2=Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc 式中:Zcj-------测量表计线圈的阻抗(Ω) Zlx-------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。 Zc-------接触电阻(Ω)，一般取0.05~0.1(Ω)。 Kcj.zk----测量表计的阻抗换算系数 Klx.zk---- 连接导线的阻抗换算系数 电流互感器的二次负荷计算 1)电流互感器的二次负荷可以用阻抗Zb(Ω)或容 量Sb(VA)表示。二者之间的关系为 Sb=Isn*Isn*Zb 电流互感器的二次负荷额定值(Sbn)可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30VA。在某些特殊情况下，也 可选用更大的额定值。 2)电流互感器的负荷通常有两部分组成:一部分是所连接的测量仪表或保护装置; 另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 (a)测量用的电流互感器的负荷计算。一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Zb可按下式计算Zb=ΣKmc* Zm+Klc*Z1+Rc 式中:Zm -------仪表电流线圈的阻抗(Ω) Z1--------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。 Rc-------接触电阻(Ω)，一般取 0.05~0.1(Ω)。 Kmc-----仪表接线的阻抗换算系数 Klc-------连接导线的阻抗换 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 。在某些特殊情况，也可选用更大的额定值。 2sn b b I S Z 电流互感器二次负荷和绕组个数选取应慎重 摘要：阐述了电流互感器二次负荷选取增大或二次绕组个数增多给产品设计和制造带来的困难，以及在产品使用过程中可能产生的不良后果。 关键词：二次负荷、径向场强、准确级、仪表保安系数（FS）。 0引言 目前在电流互感器的招标技术文件中，存在二次绕组个数增多，8~10个，并且二次负荷选取很大，80VA、100VA，甚者150VA。后果是，二次绕组体积增大，油箱或储油柜体积随之增大。不仅加大了产品的设计和制造难度，增加了成本，而且在产品的使用过程中也会产生不良后果。详述如下： 1实际运行二次负荷变小，会使电流互感器准确级降低 从电流互感器的工作原理知道，只有励磁电流等于零时，二次电流乘以电流比才等于一次电流，此时误差ε为零。由于励磁电流或多或少总是存在，所以电流互感器的电流误差ε是负值（曲线1），如图1。只有采用了匝数补偿措施后才有可能出现正值电流误差（曲线2）。制 在设计时为了满足在25%~120%额定负荷，不同电流下误差均满足国标或企标要求，一般都要采用减匝补偿，曲线2正是产品出厂时的误差曲线。 设补偿前误差 i ε，减匝补偿 值 b ε， b ε是正值。由误差公式可知，电流误差ε为 b n c C IN N A f L Z I ε θ α μ π ε+ + =100 *) sin( ) ( 20 1 2 2 2 即： b i ε ε ε+ =。在没有减匝补 偿时，减匝补偿值 b ε=0，电流误 差ε= i ε，与二次负荷成正比，随 二次负荷减小而减小，即曲线1会越接近X 轴。但在减匝补偿后，电流误差b i εεε+=，随二次负荷减小，补偿前误差i ε趋于零，电流误差ε=b ε，会正方向增大，接近b ε（曲线3），导致实际运行时误差超标，准确级降低。 1- 减匝补偿前电流误差曲线 2- 减匝补偿后电流误差曲线 3- 减小二次负荷实际运行电流误差曲线 图1 2实际运行二次负荷变小，电流互感器FS 系数增大，失去保护二次回路的作用 电力系统中使用的电流互感器往往会有很大的过电流流过一次绕组，为避免二次回路的仪器、仪表不致受到大电流的冲击，希望测量绕组在过电流情况下二次电流不再按比例增长，因此标准 提出了仪表保安系数（FS ）的要求。所谓仪表保安系数(FS)是额定仪表保安电流与额定一次电流之比值。而额定仪表保安电流是二次负荷为额定值时，复合误差不小于10％的最小一次电流值。这个一次电流值越小，FS 值也越小。也就是说在一次电流倍数不太大时，复合误差就等于或超过10%，一次电流再增加，误差将更 大，二次电流的增长不多，对测量仪表来说就比较安全。所以选型时，除要求二次负荷外，几乎都要求测量绕组准确级为0.2SFS5。 制造商按标准设计时除满足0.2S 准确级外，还要满足在额定二次负荷，5倍额定一次电流时，铁心磁密应饱和，保证此时的复合误差大于10%。为此采用初始导磁率很高而饱和磁密较低的超微晶铁心。 一文看懂电流互感器选型原则和方法及使用方法 电流互感器的选用原则及方法1、额定电压电流互感器额定电压应大于装设点线路额定电压。 2、变比应根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变比。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）等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2×a/C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a/c，并联时电流比为2×a/C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流（即计算IC）。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 3、准确级应根据测量准确度要求选择电流互感器的准确级并进行校验。下表为不同准确级电流互感器的误差限值： 准确级选择的原则：计费计量用的电流互感器其准确级不低于0．5级；用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1．0—3．0级电流互感器。为了保证准确度误差不超过规定值，一般还校验电流互感器二次负荷（伏安），互感器二次负荷S2不大于额定负荷S2n，所选准确度才能得到保证。准确度校验公式：S2≤S2n。 二次回路的负荷l：取决于二次回路的阻抗Z2的值，则： S2=I2n2︱Z2︱≈I2n2（∑︱Zi︱+RWl+RXC） 或S2V1≈∑Si+I2n2（RWl+RXC） 式中，Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷和阻抗，RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0．1Ω，RWL为二次回路导线电阻， 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为导线的计算长度（m）。设互感器到仪表单向长度为L1， 电流互感器二次容量的计算及选择 摘要：电流互感器的二次电流有 1A及5A两种，选用不同的二次电流，则二次的负荷及容量不同，所用的控制电缆截面也不同。 关健词：电流互感器;二次负荷;二次容量 1 引言 电流互感器在电力系统中起着重要的作用，电流互感器的工作原理类似于变压器，它将大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。 电流互感器的额定一次电流根据不同回路的正常电流会有不同，但电流互感器额定二次电流却是标准化的，只有1A及5A两种，本文就这两种电流分别计算测量及保持用电流互感器在不同的传输距离下所需的二次容量。信息来源: 2 电流互感器二次负荷的计算 电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置;另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 电流互感器的二次负荷可以用阻抗Z2(Ω)或容量S(VA)表示。二者之间的关系为 S=I2*I2*Z2 当电流互感器二次电流为5A时，S=25 Z2 当电流互感器二次电流为1A时，S=Z2 电流互感器的二次负荷额定值(S)可根据需要选用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。 2.1 测量用的电流互感器的负荷计算。信息来源: 一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Z2可按下式计算信息来源: Z2=Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc 信息来源: 式中：Zcj-------测量表计线圈的阻抗(Ω) Zlx-------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。 电压互感器二次回路压降测试 作业指导书 目录 1.概述………………………………………………………….（） 2.应用范围…………………………………………………….（） 3.引用标准、规程、规范…………………………………….（） 4.使用仪器、仪表及准确度等级……………………….（） 5.试验条件…………………………………………………….（） 6.试验项目……………………………………………………（） 7.试验方法……………………………………………………（） 8.试验结果的处理…………………………………………….（） 9.安全技术措施……………………………………………….（）附录A.试验记录格式……………………………………….（） 1 概述 本作业指导书针对的测试对象是发电厂和变电站计量用电压互感器二次回路导线所引起的电压降。试验目的是检验用于电能计量中电压互感器二次回路压降的误差。电能计量装置综合误是由电流互感器的误差、电压互感器的误差、电能表的误差及电压互感器二次导线压所引起计量综合误差所组成。因此电能计量综合误差的计算与修正，需要准确地检测出电压互感器二次回路压降的误差。现行规程规定压降的检测周期为2年。 2．应用范围 本作业指导书适用于对新装及运行中高供高计的电力用户和发、供电企业间用于电量交易的电能计量装置电压互感器二次回路压降的测试工作。 3.引用标准、规程、规范 （1）DL/T448-2000 《电能计量装置技术管理规程》 （2）JJG169-1993 《互感器校验仪检定规程》 （3）JJG1027-1991 《测量误差及数据处理》 （4）国家电网安监字［2005］83号《国家电网公司电力安全工作规程》4．使用仪器、仪表及准确度等级 表1电压互感器二次回路压降测试用标准仪器 5.试验条件 5.1压降测试仪： 5.1.1等级不应低于2级；基本误差应包含测试引线所带来的附加误差。如何选择合适的电流互感器
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