关于互感器的选择和应用
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电流互感器选择和应用原则
盛和乐 高惠民 徐世超
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。
3 电流互感器技术性能简介
电流互感器作为测量仪表、计量装置和继电保护的电流源,按其基本功能分为测量级和保护级,它们在电网中的工作状态见下表3-1。
2sn
b
b I S Z