零序电流互感器的保护范围

零序电流互感器一次电流大小、变比如何考虑？变比的选择变比额定一次电流与额定二次电流之比零序电流互感器的应用一般都选用较小变比，常用的如：50/5；75/5；100/5；150/5 200/5；20/1；50/1；100/1；150/1；200/1，因为只有发生一次接地故障时，零序电流互感器才有输出。

人们不会让接地电流很大时才使保护动作。

（不用考虑躲过负荷电流）可是由于一次绕组是电力电缆，仅有一匝，这样，50/5的零序电流互感器的二次额定匝数，仅10匝，所以50/5的零序电流互感器负荷特性较差，实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不一致时将会出现较大的误差，而且在低于额定电流时误差也会加大，所以在允许的情况下尽量选用大一些的变比。

已有保护整定值时变比选择已有保护定值，变比就很容易选择了。

如定值是一次电流80A时保护动作，可靠国标选100/5 或100/1。

电阻接地系统变比的选择电阻接地系统接地点电流由两个分量组成，一个是电容电流，另一个是中性点电阻电流，两者相差90º。

故障回路的零序电流等于接地点电流与本线路接地电容电流向量差，即等于所有非故障线路接地电容电流与电阻性电流向量和的负值。

如：电阻接地系统（IR=1—1.5IC）IC 阻值IR 故障I合6KV 10—50 20—200 20—80 25—20010KV 30—60 20—150 40—100 50—160建议零序电流互感器变比选用：50/1 100/1 150/1 200/1 100/5 200/5中性点不接地和消弧线圈接地系统用零序电流互感器变比的选择。

这种系统接地电流较大时，或保护最小启动电流较小时，可选用大一些变比的零序电流互感器，如50/1；100/1；100/5；150/5及以上。

可是有的中性点不接地系统一般不允许接地电流超过10A，所以一般10A以下保护就要动作。

消弧线圈接地系统由于电感电流和电容电流的中和后，一般也不会有超过10A的接地电流（一般都是过补偿，实际接地电流已是电感电流）由于使用的综合保护（不用综合保护的有时用高灵敏度零序电流互感器，和与其配套的继电器，见2）。

电流互感器基本介绍作用电流互感器（Current transformer 简称CT）[1]的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。

如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。

使用1）电流互感器的接线应遵守串联原则：即一次绕阻应与被测电路串联，而二次绕阻则与所有仪表负载电流互感器串联2）按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大。

同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故3）二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起φm和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。

电流互感器在正常工作时，二次侧近似于短路，若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。

另外，二次侧开路使二次侧电压达几百伏，一旦触及将造成触电事故。

因此，电流互感器二次侧都备有短路开关，防止二次侧开路。

在使用过程中，二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载，然后，再停电处理。

一切处理好后方可再用。

4）为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。

对于大电流接地系统，一般按三相配置；对于小电流接地系统，依具体要求按二相或三相配置5）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。

例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中6）为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧7）为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。

开关柜中零序电流互感器设计选型的探讨Study of Selection for Zero Sequence Current T ransformer witchin Switchgear[摘要]本文简单介绍了开关柜内配零序电流互感器（适用于0.38～66KV），分析了它的特性。

初步探讨了如何选择合适的零序电流互感器，以期达到最佳的使用效果。

[Abstract] This article brief introduce the zero sequence current transformer within Switchgear, suitable 0.38～66kV, analyses the characteristic of it. Discuss how to select the suitable zero sequence current transformer, thereby,reach the best effect.[关键词]零序电流互感器；开关柜；小电流接地选线装置；继电器；微机保护；变比; 容量; 准确级[Key Words] Zero Sequence Current Transformer; switchgear; Low Current Grounding Selector；Relay；Microcomputer Protection；Transformation ratio；Capacity；Accuracy class1 概述近年来，随着整机开关柜市场的逐步扩大，在中压电力系统的项目中，我们开关柜的设计人员经常会遇到开关柜内配零序电流互感器的选择问题，不同的零序电流互感器具有各自不同的特性，它们的应用环境也有所不同。

如何在开关柜的设计中合理选用零序电流互感器就成为开关柜设计人员经常遇见的问题。

本文就这一问题进行初步的探讨。

2零序电流互感器特性及分类2.1 零序电流互感器及其特性零序电流互感器是用来检测零序电流的，因此可以称之为零序电流过滤器，它的构造与普通穿心式电流互感器相仿，只是它的一次绕组是被保护系统的三个相的导线（三个相的导线一起穿过互感器环形铁心），二次绕组反应一次系统的零序电流。

零序电流互感器的保护范围一、零序电流互感器的定义零序电流互感器是一种用于测量和保护电力系统中零序电流的装置。

零序电流是指电力系统中三相电流中的中性电流分量，通常由地线故障引起。

零序电流互感器能够检测并测量这一电流，以便及时采取措施进行保护。

二、零序电流互感器的作用1. 零序电流互感器能够及时检测电力系统中的零序电流，当零序电流超过设定的阈值时，互感器将发出信号，触发保护装置进行动作，以切断电路，避免进一步的损坏。

2. 零序电流互感器还可以用于检测电力系统中的接地故障，当接地故障发生时，互感器能够测量到电流的变化，并进行相应的处理，以确保电力系统的正常运行。

零序电流互感器的保护范围主要包括以下几个方面：1. 电力系统中的地线故障保护地线故障是电力系统中常见的故障之一，它会导致系统中出现零序电流。

零序电流互感器能够及时检测到这一电流，并将信号传递给保护装置，以切断故障电路，避免对设备和人员的损害。

2. 电力系统中的接地电流保护接地电流是电力系统中的一种特殊电流，它是由于接地故障或者不平衡负载引起的。

零序电流互感器能够测量和保护接地电流，确保电力系统的正常运行。

3. 零序电流互感器在变电站中的应用在变电站中，零序电流互感器被广泛应用于各种保护装置中，如差动保护、过电流保护、接地保护等。

通过与其他保护设备的配合，零序电流互感器能够实现对电力系统的全面保护。

4. 零序电流互感器在电力系统故障诊断中的应用零序电流互感器能够提供准确的电流测量数据，这些数据对于故障诊断和故障分析非常重要。

通过对零序电流的测量和分析，可以判断电力系统中的故障类型和故障位置，为故障处理提供参考依据。

零序电流互感器的保护范围涵盖了电力系统中的地线故障保护、接地电流保护、变电站保护以及故障诊断等方面。

通过及时检测和测量零序电流，零序电流互感器能够保护电力系统的安全运行，提高系统的可靠性和稳定性。

在电力系统中的应用前景广阔。

零序电流互感器原理及接线方式在电力系统中,'零序'这个名词出现在三相交流电不对称短路分析中.如果三相交流电的ABC三相的大小相等,矢量相位差彼此差120度,方向是A到B到C到A,此为'正序',如果方向是A到C到B到A的话,称为'负序'.如果ABC大小相等,方向相同,称为零序.如果A,B,C,的矢量和为0,则称分量中不包括零序分量.在三相系统中三相线电压之和恒为0,故线电压中没有零序分量.在没有中性线的星形接线中,Ia+Ib+Ic=0,因而不存在电流的零序分量.在三角形接法中,线电流是相电流之差,相电流中的零序分量在闭合的三角形中自成环流,线电流中没有零序分量.零序电流必须以中性线(或地线)作为通路,且中性线中的零序电流为一相零序电流的3倍.零序电流保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律：流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零，即∑I=0，它是用零序C.T作为取样元件。

在线路与电气设备正常的情况下，各相电流的矢量和等于零（对零序电流保护假定不考虑不平衡电流），因此，零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出（零序电流保护时躲过不平衡电流），执行元件不动作。

当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零，故障电流使零序C.T的环形铁芯中产生磁通，零序电流互感器的二次侧感应电压使执行元件动作，带动脱扣装置，切换供电网络，达到接地故障保护的目的。

零序电流互感器保护一般适合使用于TN接地系统。

因为当发生一相接地时，对TN-S系统Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PE线阻抗ZPE和接触阻抗Zf，即Zs＝Z1+ZPE+Zf；对于TN-C系统，Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PEN线阻抗ZPEN和接触电阻Zf，即ZS＝Z1+ZPEN+Zf；对于TN-C-S系统，Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PEN线阻抗ZPEN，PE线阻抗ZPE和接触电阻Zf，即ZS＝Z1+ZPEN+ZPE+Zf，产生的单相接地故障电流Id＝220/ZS，明显大于无故障时的三相不平衡电流，只要整定合适，就可检测出发生接地故障时的零序电流，以切断故障回路。

零序电流互感器的选择及注意事项这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使保护动作。

这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。

二、精度与容量(额定负荷)的关系国标中规定：“在额定频率及额定负荷下，电流误差，相位差和复合误差不超过下表所列限值。

”所以所选零序电流互感器的容量要与二次回路(装置及回路)阻抗匹配，才能达到上表精度，如所选容量大时零序电流互感器在使用时将出现正误差，反之则出现负误差。

三、变比的选择零序电流互感器的应用一般都选用较小变比，常用的如：50/5;75/5;100/5;150/5200/5;20/1;50/1;100/1;150/1;200/1，因为只有发生一次接地故障时，零序电流互感器才有输出。

人们不会让接地电流很大时才使保护动作。

(不用考虑躲过负荷电流)可是由于一次绕组是电力电缆，仅有一匝，这样，50/5的零序电流互感器的二次额定匝数，仅10匝，所以50/5的零序电流互感器负荷特性较差，实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不一致时将会出现较大的误差，而且在低于额定电流时误差也会加大，所以在允许的情况下尽量选用大一些的变比。

树上鸟教育电气设计在线课程3.1已有保护整定值时变比选择已有保护定值，如定值是一次电流80A时保护动作，可按国标规定选100/5或100/1。

3.2电阻接地系统变比的选择电阻接地系统接地点电流由两个分量组成，一个是电容电流，另一个是中性点电阻电流，两者相差90º。

故障回路的零序电流等于接地点电流与本线路接地电容电流向量差，即等于所有非故障线路接地电容电流与电阻性电流向量和的负值。

如：电阻接地系统(IR=1—1.5IC)3.3中性点不接地和消弧线圈接地系统用零序电流互感器变比的选择。

这种系统接地电流较大时，或保护最小启动电流较小时，可选用大一些变比的零序电流互感器，如50/1;100/1;100/5;150/5及以上。

零序电流互感器使用说明一、概述零序电流互感器在电力系统产生零序接地电流时与继电保护装置与信号配合使用，使装置元件动作，实现保护或监控。

DH—LJ系列零序电流互感器使电缆型，采用ABS工程塑料外壳，树脂浇注成全密封，绝缘性能好，外形美观。

具有灵敏度高，线性度好，运行可靠，安装方便等特点。

器性能优于一般的零序电流互感器，使用范围更广泛，不仅适应电磁型继电保护，还能适应电子和微机保护装置，用户可根据系统的运行方式，中性点有效接地或中性点非有效接地的不同，选用相应的零序电流互感器。

二、型号说明DH-L J XX DEFGDH-L J K XX DEFG三、使用条件1、环境温度：最高温度+80℃，最低气温℃。

2、海拔不超过1000m(高原使用时特殊订货)。

3、相对湿度<85%。

四、产品类型及主要数据1、交流电压0.4KV及以上(电缆)。

2、电网频率50Hz。

3、同名端：一次由L1侧穿入、二次为K1。

4、型号及数据、外形尺寸见图表。

五、安装1、整体式互感器安装要在铺设电缆前进行，电缆铺设时穿过互感器。

2、开口式互感器安装不受电缆铺设与否的限制，具体安装方法如下：① 拆下互感器“K′1” 、“K′2”的联接片。

② 将互感器项部两条内六角螺栓松开扯下，互感器就分成两部分。

③ 将互感器套在电缆上，把两个接触面擦干净，薄薄涂上一层防锈油，对好互感器两部分，然后拧上内六角螺栓，互感器两部分要对齐以免影响性能。

④ 将联接片固定在“K′1” 、“K′2”上。

⑤ 开口式互感器上下两部分不可与其他互感器互换。

六、定制由于电力系统的快速发展，运行方式多种多样，各类型的保护及装置层出不穷，又有大批的保护装置进口，所需要的零序电流互感器种类也就很多，我公司可根据用户需要，设计生产各种零序电流互感器和各种孔径的互感器以及其配套的保护装置内的传感器。

七、订货时请说明1、产品型号，内孔直径(mm)。

2、一次零序电流、二次电流(或电流比)。

纵联保护是线路的主保护,因为要比较线路两端电流的大小及相位,所以需要把线路两端的信号通道连接起来;纵联保护按信号通道的不同又分为：高频保护、微波保护、光纤保护及导引线保护;纵联距离和纵联零序就是高频保护~你们厂应该是专用光纤通道~主时钟形式的~上面的两个保护分别是线路相间和接地故障的主保护~没别的意思~而距离保护只是线路的后备保护~纵联保护是比较两侧电气量的保护．用距离元件判断故障是本侧还是对侧．光纤保护是本侧故障发信,高频闭锁保护就停信,再与对侧传过来的信号进行比较．决定跳闸与否．一般每侧的保护范围都是超范围的．两侧共同判断,保护线路全长距离保护只是判断本侧．在保护范围内即可根据控制字设置情况进行动作,一般一段保护范围为线路全长的８０％纵联保护就是线路保护的主保护,包含纵联距离,方向,差动等等;距离保护是线路保护的后备保护;纵联距离和距离保护的特性是基本相同的,不同的地方在于纵联距离的出口需要本侧和对侧保护都开放才行,而后备距离保护的出口只需要本侧保护开放就可以;在大短路电流接地系统中发生接地故障后,就有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护;三相电流平衡时,没有零序电流,不平衡时产生零序电流,零序保护就是用零序互感器采集零序电流,当零序电流超过一定值综合保护中设定,综和保护接触器吸合,断开电路;零序电流互感器内穿过三根相线矢量和零线;正常情况下,四根线的向量和为零,零序电流互感器无零序电流;当人体触电或者其他漏电情况下：四根线的向量和不为零,零序电流互感器有零序电流,一旦达到设定值,则保护动作跳闸;分段零序一段：①躲过下一段线路出口处单相或者两相接地短路时候出现的最大零序电流;②躲开断路器三相触头不同期合闸时候所出现的最大零序电流;两者比较取最大零序二段：与下一段线路的一段配合,即是躲过下段线路的第一段保护范围末端接地短路时,通过本保护装置的最大零序电流;零序二段的灵敏系数要大于,不满足的话要与下一段线路的二段配合,时限再抬高一个等级;零序三段：①与下一段线路的三段配合；②躲开下一段线路出口处相间短路时所出现的最大不平衡电流;两者比较取最大;零序三段的灵敏系数要大于2近后备；灵敏系数要大于远后备接地距离两者的区别两者的区别主要在于采用的电气量不同, 接地距离保护是利用短路电压和电流的比值,即测量阻抗的变化来区分系统的故障与正常运行状态;而零序保护利用的是接地故障时产生的零序电流分量;这是两者在原理上的最主要区别;但是,两者从保护的配合上来看,都是属于阶段式的保护,即都需要各保护区的上下级配合;再一点,从保护的性能来分析;应该说,在不发生单相接地时,零序电流分量是不会出现的,所以零序电流保护具有较高的灵敏性;但在上下级的配合时,限时零序电流速断保护零序II段的灵敏性可能不满足要求,这时可采用接地距离保护;这也就是说接地零序保护的灵敏性高于电流保护可以看到,距离保护利用了短路时的两个电气量,自然比单一的电流保护要灵敏;所以保护的配备上,一般距离保护作为了主保护,那么电流保护都是作为后备保护的,即在线路发生故障时,首先距离保护动作,零序保护作为后备可能动作;两者的联系接地距离保护与零序电流保护配合才能构成完整的接地保护 ;接地距离保护的最大优点是瞬时段的保护范围固定,不受系统运行方式变化影响;接地距离三段保护难以反映高阻抗接地故障;零序电流保护则以保护高电阻故障为主要任务;注意问题1当电流回路断线时,可能造成保护误动作;这是一般较灵敏的保护的共同弱点,需要在运行中注意防止;就断线机率而言,它比距离保护电压回路断线的机率要小得多;如果确有必要,还可以利用相邻电流互感器零序电流闭锁的方法防止这种误动作;2当电力系统出现不对称运行时,也要出现零序电流,例如变压器三相参数不同所引起的不对称运行,单相重合闸过程中的两相运行,三相重合闸和手动合闸时的三相断路器不同期,母线倒闸操作时断路器与隔离开关并联过程或断路器正常环并运行情况下,由于隔离开关或断路器接触电阻三相不一致而出现零序环流,以及空投变压器时产生的不平衡励磁涌流,特别是在空投变压器所在母线有中性点接地变压器在运行中的情况下,可能出现较长时间的不平衡励磁涌流和直流分量等等,都可能使零序电流保护启动;3地理位置靠近的平行线路,当其中一条线路故障时,可能引起另一条线路出现感应零序电流,造成反方向侧零序方向继电器误动作;如确有此可能时,可以改用负序方向继电器,来防止上述方向继电器误判断;4由于零序方向继电器交流回路平时没有零序电流和零序电压,回路断线不易被发现;当继电器零序电压取自电压互感器开口三角侧时,也不易用较直观的模拟方法检查其方向的正确性,因此较容易因交流回路有问题而使得在电网故障时造成保护拒绝动作和误动作;零序保护就是利用零序电流使继电器动作来指示接地故障线路的一种保护;对于架空线路,一般采用由三个电流互感器接成零序电流滤过器的接线方式,三相电流互感器的二次电流相量相加后流入继电器;当三相对称运行时,流入继电器的电流等于零,只有当不对称运行时如发生单相接地零序电流才流过继电器,当零序电流流过继电器时,继电器动作并发出信号;对于电缆线路的单相接地保护,一般采用零序电流互感器保护,二次线圈绕在互感器的铁芯上,并接到电流继电器上,在正常运行及三相对称短路时,在零序互感器二次侧由三相电流产生的三相磁通相量之和为零,即在互感中没有感应出零序电流,继电器不动作,当发生单相接地时,就有接地电容电流通过,此电流在二次侧感应出零序电流,零序电流流过继电器使继电器动作并发出信号;。