电流互感器10差校验的计算方法.
电流互感器10%误差曲线计算及应用
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继电保护用电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用1 电流互感器的误差电流互感器,用来将一次大电流变换为二次小电流,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常见的电气设备。
其等值电路如图1所示,向量图如图2所示。
图中I ’1为折算到二次侧的一次电流,R ’1、X ’1为折算到二次侧的一次电阻和漏抗;R 2、X 2为二次电阻和漏抗;I 0为电流互感器的励磁电流。
在理想的电流互感器中I 0的值为零,I ’1=I 2。
但实际上Z 2为Z 0相比不能忽略,所以,0I .=1I .-0I .2≠;由电流互感器的向量图中可看出,电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 0的存在,它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流I ’1不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流互感器的误差。
电流互感器的比误差f=100III '12'1⨯-;角误差为I ’1与I 2间的夹角。
做为标准和测量用的电流互感器,要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差;做为保护用的电流互感器,为保证继电保护及自动装置的可靠运行,要考虑当系统出现最大短路电流的情况下,继电保护装置能正常工作,不致因为饱和及误差带来拒动,因而规程的规定,应用于继电保护的电流互感器,在其二次侧负载和一次电流为已知的情况下,电流误差不得超过10%。
2 电流互感器的10%误差及10%误差曲线设Ki为电流互感器的变比,其一次侧电流与二次电流有I2=I1/Ki的关系,在Ki为常数(电源互感器I2不饱和)时,就是一条直线,如图3所示。
当电流互感器铁芯开始饱和后,与I1/Ki 就不再保持线性关系,而是如图中的曲线2所示,呈铁芯的磁化曲线状。
继电保护要求电流互感器的一次电流I1等于最大短路电流时,其变比误差小于或等于10%。
因此,我们可以在图中找到一个电流值I1.b,自I1.b作垂线与曲线1、2分别相交于B、A两点,且BA=0.1I ’1(为折算到二次的I1值)。
保护用电流互感器的准确级及误差限值如何计算90
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保护用电流互感器的准确级及误差限值如何计算?(1)各类准确级误差限值(a) P类和PR类电流互感器电流互感器的准确级以在额定准确限值一次电流下允许复合误差的百分数标称,标准准确级为:5P,10P,5PR,10PR。
电流互感器在额定频率及额定负荷下,电流误差、相位误差和复合误差应不超过表7的值表7准确级额定一次电流下的电流误差(%)额定一次电流下的相位差额定准确限值一次电流下的复合误差(%)(‘)(rad)5P,5PR ±1 ±60 ±1.8 510P,10PR ±3 - - 10发电机变压器主回路、220KV及以上电压线路宜采用复合误差较小的5P或5PR级电流互感器。
其他回路可采用10P或10PR级电流互感器。
P类和PR类保护用电流互感器能满足复合误差要求的准确限值系数,Kalf一般可取5、10、15、20、25、30和40。
必要时,可与制造厂家协商,采用根大的Kalf值。
(b) TP类电流互感器:TP类电流互感器一般用在220KV级以上高压和超高压系统中,在这里不予说明。
(2)P、PR和PX类电流互感器的选择计算P、PR类电流互感器用于稳态要求的线路或变压器,只校验其稳态性能。
电流互感器通过规定的保护校验故障电流Ipef时,其误差应在规定范围内,Ipef和Ipn之比称为故障校验系数Kpef。
Ipef按以下原则确定:(a)按可信赖性要求,Ipef应按区内最严重的短路电流确定,对于过流保护和距离保护,应考虑两种情况:(1)在保护区内末端故障时,Ipef流过电流互感器的最大短路电流Iac.max;(2)在保护安装点近处故障时,允许电流互感器的误差超过规定值,但必须保证保护装置的可靠性和快速性。
(b) 按安全性要求,Ipef应按区外最严重的短路电流确定。
按下列条件进行计算:1)一般选择计算:电流互感器的额定准确限值一次电流Ipel应大于保护校验故障电流Ipef,必要时,还应考虑电流互感器暂态饱和的影响,即准确限值系数Kalf应大于K*Kpef,K为用户规定的暂态系数;电流互感器的额定二次负荷应大于实际二次负荷。
浅析电流互感器10%误差曲线的分析方法
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N1 I
P2
舱
S2
图 1 原 理 接 线 图
图 2 等 值 电路 图
Z = k0
图 1中 , 电流互 感器一 次绕组流 过电流 I 时, 生的一 当 产
次 磁通 为 I . 次 磁 通 分 为 两 部 分 , 中- d 部 分 用 来 励 磁 , I 。一 N 其 ,
内产 生 的交 变 主 磁 通 电 流 的 来源 不 同 , 者 是 由与 之 串联 的 高 前 压 回 路 电流 通 过其 一 次 绕 组 产 生 的 , 后 者 是 由作 用 于 其 一 次 而
则 误 差 满 足 要 求 , 则 , 设 法 降低 实 际 负载 阻抗 , 到满 足 要 否 应 直
求为止 , 也可 以在 已知 实际负载 阻抗 后 , 从该 曲线上求 出允许
的 m 用 以与 流 经 电流 互 感 器 一 次绕 组 的 最 大 短 路 电流 作 比 较 ; 一种是通 过实测 C 另 T伏 安 特 性 曲线 , 而 绘 制 m0fZ ) 从 1 ( = 曲线 , 而 达 到 1 %误 差 分 析 的 目 的 。 从 0
互 感 器 的 原 理 接 线 图 和 等值 电路 图 。
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() 2 计算 C T最大一相的二次负荷 阻抗 z 。 m 一般情况下, z= Kx K Z,其 中 z _ l z J 为二次回路连接 导线 的阻抗 ,J Z 为二 次设
对 于 星 形 连接 , 分 别 从 C T二 次 A N B N C N 通 入 试 验 电压 — 、… 电流 , 到 每 相 负 载 阻 抗 Z= /, 算 C 得 LUI计 T二 次 最 大 负 载 z m时 应 取 各 相 最 大 值 。 对 于 三角 形 接 线 , 别 从 A 、 C C 通 入 试 分 B B 、A
10%误差曲线计算方法
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继电保护用电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用摘要:电流互感器是电力系统中非常重要的一次设备,而掌握其误差特性及10%误差曲线,对于继电保护人员来说是十分必要的,它可避免继电保护装置在被保护设备发生故障时拒动,保证电力系统稳定.可靠的运行,对提高继电保护装置的正确动作率有着十分重要的意义。
本文就用在电流互感器二次侧通电流法,如何绘制电流互感器的10%误差曲线,并对其如何应用,加以说明。
关键词:电流互感器10%误差曲线应用1 电流互感器的误差电流互感器,用来将一次大电流变换为二次小电流,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常见的电气设备。
其等值电路如图1所示,向量图如图2所示。
图中I ’1为折算到二次侧的一次电流,R’1、X’1为折算到二次侧的一次电阻和漏抗;R2、X2为二次电阻和漏抗;I 0为电流互感器的励磁电流。
在理想的电流互感器中I 0的值为零,I ’1=I 2。
但实际上Z 2为Z 0相比不能忽略,所以,0I .=1I .-0I .2≠;由电流互感器的向量图中可看出,电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 0的存在,它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流I ’1不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流互感器的误差。
电流互感器的比误差f=100III'12'1⨯-;角误差为I ’1与I 2间的夹角。
做为标准和测量用的电流互感器,要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差;做为保护用的电流互感器,为保证继电保护及自动装置的可靠运行,要考虑当系统出现最大短路电流的情况下,继电保护装置能正常工作,不致因为饱和及误差带来拒动,因而规程的规定,应用于继电保护的电流互感器,在其二次侧负载和一次电流为已知的情况下,电流误差不得超过10%。
2 电流互感器的10%误差及10%误差曲线设Ki 为电流互感器的变比,其一次侧电流与二次电流有I 2=I 1/Ki 的关系,在Ki 为常数(电源互感器I 2不饱和)时,就是一条直线,如图3所示。
电流互感器伏安特性和 10%误差曲线 的原理和分析方法
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电流互感器伏安特性和10%误差曲线的原理和分析方法一、电流互感器的工作原理电流互感器(CT)是变换电流的电气设备,它的主要功能是向二次系统提供电流信号以反映一次系统的工作情况。
目前,电力系统应用比较广泛的是带铁芯的无气隙式电流互感器,其基本结构与变压器相同并按照变压器工作原理工作。
(如下图)K1K2图1图2 CT一次侧绕组串接于电网,二次侧绕组与测量仪表或继电器的电流线圈相串联。
图中L1、L2和K1、K2表示电流互感器一次、二次绕组。
此为一般CT 的简单原理图。
CT的额定变比K=I1/I2=N2/N1,为原方与付方的匝数比。
对于理想CT:I1×N1=I2×N2,I1:I2=N2:N1当原方I1为1个电流时,付方产生I2=(I1×N1/N2)个电流。
但在理论计算中常将付方电流I2进行归一化,即将I2归一化为归算电流I2’:I2’=I2×K=I2×N2/N1这样当原方电流I1为1个电流时,付方I2’也为1个电流,这样可以将CT简化为图2所示的T型网路等效电路用于计算。
下面为了描述方便归算电流I2’用符号I2来表示。
二、电流互感器的磁饱和特性带铁芯的电流互感器的结构形式是原方绕组和副方绕组通过一个共同的铁芯进行互感耦合。
正常工作时铁芯的磁通密度B很低,激磁电流Ij很小,故I2=I1-Ij≈I1,I2与I1的误差极小。
当发生短路时原方短路电流将变得很大,使磁通密度B大大增加,Ij也相应增加。
在磁通密度B不很大时,Ij基本与B成线性增长,但B增加到一定程度后将出现饱和现象,磁通增加将变得困难,这时增加Ij并不能使磁通成线性增加,而是增加Ij时B增加越来越少。
磁通密度B与激磁电流Ij的关系曲线如图3,当B增加到一定程度后将出现饱和,这时Ij将急剧增大,于是I2=I1-Ij就会出现较大误差。
这就是铁心饱和导致互感器出现大的传导误差的原理。
图3大的激磁电流Ij将会产生很大的功率Ij×U1,这个功率会使CT产生高的热量,达到一定程度还可能烧毁电流互感器;磁场由小变大产生的磁场交变引起大的磁力,从而导致铁心和硅钢片震动,所以我们经常能听到CT发出嗡嗡的声音。
CT伏安特性试验及10%误差曲线校验
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CT伏安特性试验及10%误差曲线校验1 CT伏安特性概念CT伏安特性,是指在电流互感器一次侧开路的情况下,电流互感器二次侧励磁电流与电流互感器二次侧所加电压的关系曲线(电压为纵座标,电流为横座标),其实际上就是铁芯的磁化曲线。
参考文献:[1]国家电网公司人力资源.国家电网公司生产技能人员职业能力培训通用教材-电气试验[M].北京:中国电力出版社,2010.144-146.[2]陈天翔,王寅仲,海世杰.电气试验[M].北京:中国电力出版社,2008.151-153.[3]单文培,王兵,单欣安.电气设备试验及故障处理实例[M].北京:中国水利水电出版社,2006.230-231.[4]高占杰.CT伏安特性试验及10%误差曲线[J].水电厂自动化,2008,29(1):78-80.[5]DL/T 866-2004,电流互感器和电压互感器选择及计算导则[S].2 CT伏安特性试验目的(1)检查新投产互感器的铁芯质量,留下CT的原始实验数据。
(2) 运行CT停运检验维护时通过鉴别CT伏安特性的饱和程度即电压拐点位置,判断运行一定时期后互感器的绕组有无匝间短路等缺陷,以便及时发现设备缺陷,确保设备安全运行。
(3)以CT伏安特性为依据作CT10%误差曲线,对CT精度进行校验。
参考文献:[1]高占杰.CT伏安特性试验及10%误差曲线[J].水电厂自动化,2008,29(1):78-80.3 CT伏安特性试验测得的伏安特性曲线与出厂的伏安特性曲线或最近的测量伏安特性曲线比较,拐点位置电压不应有显著降低。
若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。
施加于电流互感器二次接线端子上的额定频率的电压,若其均方根值(有效值)增加10%,励磁电流便增加50%,则此电压方均根值称为拐点位置电压。
其理论依据:拐点位置的CT铁芯进入饱和状态,此时励磁电流几乎全部损耗在铁芯发热上,由于CT直流电阻R2与CT二次绕组匝数有关,当CT二次绕组匝间短路时,造成直流电阻R降低,在CT伏安特性上表现为拐点位置电压U有明显的下降(在CT铁芯饱和电流不变的情况下,拐点位置的电压U0’=I饱和×R2),据此判断CT二次绕组异常。
电流互感器比差及角差的试验方法及要求
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Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·7·文章编号:2095-6835(2015)15-0007-02电流互感器比差及角差的试验方法及要求吕德意(中国能源建设集团广东火电工程有限公司,广东 广州 510700)摘 要:电流互感器的比差及角差的试验方法传统上应用大电流法,试验设备重、精度低。
现在普遍应用CT 综合测试仪,利用电流互感器的等效电路模型,依赖伏安特性曲线,采用矢量计算方法,得到不同CT 电流和负载条件下的比差和角差列表值和高精度的试验数据。
关键词:电流互感器;比差;角差;等值电路中图分类号:TM452 文献标识码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2015.15.007 电流互感器是电力系统中高精度仪表和保护装置的必备元件,电流互感器的误差(比差和角差)是实时评估其性能的重要技术指标,属于电流互感器必做的试验项目之一。
电流互感器误差的试验方法有很多,传统上应用大电流法,也就是比较法,现在普遍应用CT 综合测试仪测试,以昂立CT 综合测试仪为例,介绍了电流互感器的比差和角差的试验方法,然后结合试验标准,判断试验是否合格。
1 电流互感器的比差及角差电流互感器的误差可分为比差和角差。
电流互感器在测量电流时,由于实际电流比与额定电流比不相等所造成的误差称为比差,电流比差一般用百分数表示,计算公式为:n s p p()100%K I I f I −×=(). (1)式(1)中:K n 为额定电流比;I p为实际一次电流,A ;I S为测量条件下,流过I p 时的实际二次电流,A 。
电流互感器的相角差称为角差,即二次电流相量逆时针转180°后与一次电流的相量之间的相角差,二次电流相量超前一次电流相量为正,通常用分或者厘弧(crad )为单位。
2 等值电路、比差和角差的试验方法电流互感器的等值电路及相位图如图1所示。
10%误差曲线计算方法
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上Z 2为Z o 相比不能忽略,所以,I 0 = I l - I 2 = 0 ;继电保护用电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用摘要:电流互感器是电力系统中非常重要的一次设备,而掌握其误差 特性及10%误差曲线,对于继电保护人员来说是十分必要的,它可避 免继电保护装置在被保护设备发生故障时拒动,保证电力系统稳定.可靠的运行,对提高继电保护装置的正确动作率有着十分重要的意义。
本文就用在电流互感器 二次侧通电流法,如何绘制电流互感器的 10%误差曲线,并对其如何应用,加以说明。
关键词:电流互感器 10 %误差曲线 应用1电流互感器的误差电流互感器,用来将一次大电流变换为二次小电流,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常 见的电气设备。
其等值电路如图 1所示,向量图如图2所示。
图中I 1为折算到二次侧的一次电流,R '、X ]为折算到二次侧的一次电阻和漏抗; R 、X 2为二次电阻和漏抗;I 0为电流互感器的励磁电流。
在理想的电流互感器中 I 0的值为零,I ] = I 2。
但实际UXUX1R--•①由电流互感器的向量图中可看出,电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 1不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流 f=I 1 一 I 2100 ;角误差为I ]与丨2间的夹角。
I1做为标准和测量用的电流互感器,要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差;做为保护用的电流互感器,为保证继电保护及自动装置的可靠运行, 要考虑当系统出现最大短路电流的情况下, 继电保护装置能正常工作,不致因为饱和及误差带来 拒动,因而规程的规定,应用于继电保护的电 流互感器,在其 二次侧负载和一次电流 为已知的情况下,电流误差不得超过 10%2电流互感器的10%误差及10%误差曲线设Ki 为电流互感器的变比,其一次侧电流与二次电流有I 2= I i /Ki 的关系,在Ki 为常数(电源互感器I 2不饱和)时,就是一条直线,如图 3所示。
浅析电流互感器10%误差校验的计算方法
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电流速断选择性动作 . 且短路时母 线上有规定的残压 。采用 D卜 l 1 型 电流继电器 、 D L - 1 3型继 电器 、 DS L 一 1 2型时间继 电器和 Z J 6型中间继 电器作为线路 的电流速断保护和过电流保护 ( 交流操作 ) . 电流互感器 选用 L F Z B 6 — 1 0 型. 变比 1 5 0 / 5 。 三相星型接线方式。 另采用 Z D 一 4型小 电流接地信 号装置作为线路单相接地保 护 已知最大运行方式下 . 线 路末端 三相短 路时的超瞬态 电流 I ” 2 k 3 . M A X = 1 7 5 2 A 最小运行方式 下. 线路末端三相 短路时 的超瞬态电流 I ” 2 k 3 . M i n = 1 6 7 4 A 计算过程为: 1 ) 瞬时电流速 断保护 的整定。 I o p K = K r e l K j x I ” 2 k 3 . MAx , n T A= 1 . 2 x l x 1 7 5 2 / 3 0 = 7 0 . 1 A ( 式1 ) 式中K r e l : 可靠 系数 , 取 1 . 2 ; K - x : 接线 系数 , 接 于相 电流时取 1 ; I o p K: 继 电器动作值 , 计算值 为 7 O . 1 A. 取7 0 A , 装设 D L 一 1 1 / 2 0 0型继 电 器。 2 ) 过电流保护整定 。 I o p K = K r e l K j x l g h / K r n T A= 1 . 2 x l x 1 8 1 / 0 . 8 5 x 3 0 = 8 . 5 2 A ( 式2 ) 取9 A . 装设 D L 一 1 3 / 2 0 型继 电器. 3 ) 电流互感器 1 0 %误差校验。 a . 确定 电流互感器的一次电流计算倍数 鉴于速断保护和过流保护继 电器接在同一电流互感 器的二 次侧 . 型 所 以手册取单相短路类型 的电流互感器二次负荷计算公 式 . 来校
电流互感器10%误差参考文档
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电流互感器10%误差校验
• 对于保护用电流互感器,必须按实际的二次负载 大小及系统可能出现的最大短路电流进行10%误 差校核。电流互感器10%误差是继电保护装置的 电流互感器的最大允许误差,也是各类保护装置 整定计算依据。
• 所以10%误差测试及计算非常重要,特别是对母 差保护、变压器及发电机保护,由于这类保护的 定值较灵敏,它们的整定依据之一就是躲过各侧 电流互感器按10%误差计算出来的最大综合误差。
Z
U I
电流互感器10%误差校验
实例:一台220kV电流互感器测得伏安特性及参数如
下
一次电流
1200A 二次电流
5A
二次漏抗
0.76欧
I
0.5 1
2
4
5
6
8
10
U
280 290
298 300 306 308 310 311
E
279 289
296 297 302 304 304 304
Z fh
E 0.9mI N
满足10%误差要求。
方法二 拐点法
• 判断电流互感器在所接的负载情况下是否满足 误差要求,除上述方法外,还可采用一种简单 使用的方法判断这就是拐点电压法。
• 保护用电流Biblioteka 感器得允许误差一般用εPM表示, 如5P10。
• 式中的ε是准确等级,M是保证准确度的允许最 大短路电流倍数。
• 其含义是在10倍互感器额定电流短路时,其误 差满足5%的要求。
误差满足要求。
方法二 拐点法
• 拐点电压检查10%误差步骤: – 1)估算互感器二次漏抗, Z2=(1~3)R2; – 2)做电流互感器伏安特性曲线,求取拐点电压; – 3)实测二次回路实际负载阻抗; – 4)利用上式计算最大允许短路电流倍数; – 5)计算最大短路电流,并与最大允许短路电流倍数 比较,得出结论。
测量用电流互感器检定规程
![测量用电流互感器检定规程](https://img.taocdn.com/s3/m/072cdc0fa9956bec0975f46527d3240c8547a172.png)
测量用电流互感器检定规程1、合用范围额定频率:50Hz;等级:0.001~1级:对象:测量用电流互感器。
2、技术规定2、1误差表达比值差:对0.005~0.001级采用10-6表达;对0.01级及以下采用%表达。
相位差:对0.005~0.001级采用(10-6rad,即弧度)表达;对0.01级及以下采用(',即分)表达。
换算关系:π弧度=180︒;1︒=60(')⨯=3438(')1 rad(弧度)=100 crad(厘弧度)=180603.142、2误差规定误差必须在额定频率、额定功率因数和额定负荷的25%~100%之间才故意义。
对于“S”级互感器,额定二次电流必须为5A,本规程规定的误差极限才故意义。
假如二次电流为1A,则其“S”级无意义。
下限负荷规定:额定负荷的1/4,但对于额定二次电流为5A、额定负荷为5V A的互感器,下限负荷为2.5V A,有的互感器在名牌上特别规定下限负荷为3.75V A。
2.3互感器的实际误差不应超过误差极限值连线所形成的折线范围。
3、标准器标准电流互感器的规定如下:A、要比被检电流互感器高两个准确度级别,而实际误差应是被检电流互感器误差极限的1/5。
例如:检定0.5级电流互感器,至少应选用0.1级的标准电流互感器,且标准电流互感器在5%I N和20%I N的比值误差不超过±0.3%和±0.15%;相位误差不超过18(')和9('),0.1级标准电流互感器在5%I N和20%I N下相位差分别是15(')和8('),满足规定。
对于检定0.2S级电流互感器,标准器应选用0.02级及以上的标准电流互感器;0.5S级电流互感器,标准器应选用0.05级及以上的标准电流互感器B、假如标准电流互感器只比被检电流互感器高一个准确度级别,则检定结果应进行误差修正。
标准电流互感器的实际误差不超过被检电流互感器误差极限的1/2。
保护用电流互感器10%误差校核的实用计算方法
![保护用电流互感器10%误差校核的实用计算方法](https://img.taocdn.com/s3/m/5bcd49a533687e21ae45a960.png)
保护用电流互感器10%误差校核的实用计算方法保护用电流互感器误差校核是保证电力系统继电保护安全运行的重要手段。
本文介绍的校核方法实用性强,通过对CT等值电路,依据CT的伏安特性数据,推导出10%误差下允许的二次负载阻抗计算方法。
标签:电流互感器;10%误差校核;负载阻抗1 引言电流互感器饱和会导致微机继电保护装置误动或拒动而影响系统正常运行,因此校验保护CT是保证电力系统继电保护安全稳定运行的重要手段。
在调试工作中,对影响电流互感器饱和的10%误差等项目的测试结果缺乏一种快速有效的方法来进行验算。
本文介绍的这种CT校验方法依据CT的伏安特性数据,通过对CT等值电路推导出10%误差下允许的二次负载阻抗计算公式。
文中还对CT 二次负载的校验作了实例分析。
2 电流互感器工作原理及传导误差(1)电流互感器的工作原理。
电流互感器(CT)是变换电流的电气设备。
CT基本结构与变压器相同并按照变压器工作原理工作。
如下图L1、L2和K1、K2表示CT一次、二次绕组。
对于理想CT:I1:I2=N2:N1当原方I1为I1电流时,副方产生I2=I1*N1/N2的电流。
在此为方便起见,编者统一用I2表示归算后的I2’,其他参数也都是归算后的参数。
(2)CT的传导误差和误差曲线。
有图2可知:I2=I1-IjI1=I2+Ij=I2+I2(ZL+Z2)/Zj,公式右边一项即为CT的传导误差,即原方传导到副方的电流I2≠I1,误差为Ij= I2(ZL+Z2)/Zj。
在理想CT中,Zj=,Ij=0,故I1=I2,无传导误差。
在实际CT中,I1不大时,CT未饱和,Zj很大,误差也很小。
但当I1越大时磁通B越饱和,这时Zj急剧减小,Ij急剧增大,误差增大。
这就是I越大传导误差越大的原理。
在CT所带的实际回路中,回路负载ZL≠0,若ZL越大时,Ij= I2(ZL+Z2)/Zj也越大。
即CT所带回路越多,误差越大。
10%误差曲线是当传导误差为10%时,CT一次电流倍数m10与CT二次所带负载ZL的关系曲线。
电流互感器误差是否合格的快速判定方法
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电流互感器误差是否合格的快速判定方法电力调度中心继电保护科李永军一、所需电流互感器的技术参数要检验一台电流互感器的稳态误差是否合格需要知道以下参数:1变比;2准确级,统一为10P级;3准确限值系数,即短路电流是电流互感器一次额度电流的倍数;4额度负荷;5二次绕组直流电阻;(折算到75℃时的值);6电流互感器所用绕组的伏安特性;7出厂试验记录。
上述参数中的第1-4项应标注在互感器的铭牌上,例如:300/5 30VA 10P15 表示该电流互感器的变比为300/5,准确级为10P级,准确限值系数为15,额定负荷为30/25=1.2欧姆。
第5-7项应由互感器生产厂家以技术文件的形式交给用户单位。
二、快速判定电流互感器误差是否合格的方法1、计算二次极限感应电动势二次感应电动势是指在规定的使用条件下,电流互感器二次电流达到准确限值系数时,电流互感器二次侧的感应电势。
计算公式如下:二次极限感应电势=准确限值系数×二次额定电流×(额定负荷+二次绕组阻抗)注意:(1)上述公式中额定负荷与二次绕组阻抗的和为向量和,其中额定负荷的功率因数0.8-1。
(2公式中二次绕组阻抗可用二次绕组直阻(折算到75℃时的值)代替,对110KV电流互感器:R2=Z2;对35KV及以下贯穿或厂用馈电线电流互感器:3R2=Z2。
2、试验方法将被测电流互感器的一次绕组及其余二次绕组开路,在所试绕组二次端子加极限感应电势,测二次回路的电流,这个电流就是极限感应电势时电流互感器的励磁电流。
3、判断电流互感器误差是否合格(1)测出励磁电流后用下式计算差:△I*=励磁电流/(二次额定电流×准确限值系数)用上式计算出的误差大于10%为误差不合格,小于等于10%为误差合格。
(2)对比验收时所做伏安特性数据与生产厂家提供的伏安特性数据及出厂试验即可,如果差别较大,可请厂家技术人员给予解释。
三、测定电流互感器误差方法举例例1:某35KV电流互感器铭牌如下:300/5 30V A10P15,二次绕组75℃时的直阻为0.1欧。
保护用电流互感器10%误差的校核方法
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保护用电流互感器10%误差的校核方法熊超【摘要】As to have already been put into operation in the current transformer, measuring its 10% error curve is very difficult, usually for the scene the current-voltage characters and the second load test and so to current transformer 10% error checking. And according to the collection of typical current transformer parameters, such as data calculation examples, expounds the current transformer characteristics whether meet the requirements. And put forward in not meet the requirement of 10% when, should how to take measures.%对于已经投入运行的电流互感器,测量其10%误差曲线较为困难,现场通常进行其伏安特性及二次负载试验并以此来进行电流互感器10%误差校核。
并根据现场收集的典型电流互感器参数等数据进行实例计算,阐明电流互感器特性是否满足要求。
并提出了在不满足10%误差要求时,应如何采取措施。
【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2012(000)011【总页数】4页(P42-44,52)【关键词】电流互感器;伏安特性;二次负载;10%误差曲线【作者】熊超【作者单位】中国南方电网超高压输电公司广州局,广州510663【正文语种】中文【中图分类】TM4521 电流互感器的误差电流互感器是将电力系统的一次大电流变换成与其成正比的二次小电流,然后输入到测量仪表或继电保护及自动装置中,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常见的电气设备。
电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用
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继电保护用电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用电流互感器是电力系统中非常重要的一次设备,而掌握其误差特性及10%误差曲线,对于继电保护人员来说是十分必要的,它可避免继电保护装置在被保护设备发生故障时拒动,保证电力系统稳定.可靠的运行,对提高继电保护装置的正确动作率有着十分重要的意义。
本文就用在电流互感器二次侧通电流法,如何绘制电流互感器的10%误差曲线,并对其如何应用,加以说明。
1 电流互感器的误差电流互感器,用来将一次大电流变换为二次小电流,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常见的电气设备。
其等值电路如图1所示,向量图如图2所示。
图中I ’1为折算到二次侧的一次电流,R ’1、X ’1为折算到二次侧的一次电阻和漏抗;R 2、X 2为二次电阻和漏抗;I 0为电流互感器的励磁电流。
在理想的电流互感器中I 0的值为零,I ’1=I 2。
但实际上Z 2为Z 0相比不能忽略,所以,0I .=1I .-0I .2 ;由电流互感器的向量图中可看出,电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 0的存在,它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流I ’1不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流互感器的误差。
电流互感器的比误差f=100II I '12'1⨯-;角误差为I ’1与I 2间的夹角。
做为标准和测量用的电流互感器,要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差;做为保护用的电流互感器,为保证继电保护及自动装置的可靠运行,要考虑当系统出现最大短路电流的情况下,继电保护装置能正常工作,不致因为饱和及误差带来拒动,因而规程的规定,应用于继电保护的电流互感器,在其二次侧负载和一次电流为已知的情况下,电流误差不得超过10%。
2 电流互感器的10%误差及10%误差曲线设Ki 为电流互感器的变比,其一次侧电流与二次电流有I 2=I 1/Ki 的关系,在Ki 为常数(电源互感器I 2不饱和)时,就是一条直线,如图3所示。
电流互感器10%误差校验的计算方法的开题报告
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电流互感器10%误差校验的计算方法的开题报告一、选题背景电流互感器是电力系统中不可或缺的重要部件,通常用于测量和控制负载电流。
由于各种因素的影响,例如传感器本身的质量和使用环境等,电流互感器的测量误差是无法避免的。
因此,为了确保电流互感器的测量准确性,需要进行定期的校验。
电流互感器10%误差校验的计算方法是电力系统中常用的一种校验方法。
它需要使用特定的计算公式来确定互感器的误差百分比,并根据校验结果进行相应的调整和维修。
本文拟研究电流互感器10%误差校验的计算方法,探讨其背景、方法以及应用。
通过对该方法的深入分析和理解,可以提高电力系统工程师对电流互感器校验的认识和技能水平,提升电力系统的安全性和稳定性。
二、研究目的本文的主要研究目的是:1.介绍电流互感器校验的背景、意义和必要性;2.详细介绍电流互感器10%误差校验的计算方法;3.研究该方法的适用范围、限制和注意事项;4.分析误差校验结果的判定和处理方式;5.探讨如何优化电流互感器校验流程和方法,提高校验的准确性和效率。
三、研究内容本文主要包括以下内容:1.介绍电流互感器校验的背景和意义。
2.详细介绍电流互感器10%误差校验的计算方法,并举例说明;3.分析该方法的适用范围、限制和注意事项。
4.探讨误差校验结果的判定和处理方式,包括如何确定误差是否合格,如何调整互感器等;5.探讨如何优化电流互感器校验流程和方法,提高校验的准确性和效率。
四、研究方法本文采用的主要研究方法包括文献资料和案例分析法。
通过查阅相关文献和案例,研究电流互感器10%误差校验的计算方法和应用,分析该方法的优缺点、适用范围和限制,从而得出结论;同时,通过实际案例分析,验证研究结果的可靠性和实用性。
五、预期成果本文预期的研究成果包括:1.针对电流互感器校验的背景和意义,深入分析其作用和必要性,为电力系统的安全和稳定提供保障;2.详细介绍电流互感器10%误差校验的计算方法,并提供实用案例,帮助电力工程师深入了解该方法的理论和应用;3.分析该方法的适用范围、限制和注意事项,为实际操作提供参考和指导;4.探讨误差校验结果的判定和处理方式,提供实用建议;5.探讨如何优化电流互感器校验流程和方法,提高校验的准确性和效率,为电力系统的提升和发展作出贡献。
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电流互感器10%误差校验的计算方法简介:本文对<<工业与民用配电手册>>中关于电流互感器10%误差校验的方法提出疑问,并结合<<手册>>中的例题,给出了作者认为的计算方法.关键字:电流互感器 10%误差校验计算方法由中国航空工业规划设计研究院组编,中国电力出版社出版的《工业与民用配电设计手册》(以下简称手册)自1983年11月第一版到2005年10月的第三版,发行量近16万册,该手册的权威性、指导性,对工业与民用配电设计行业的影响是勿庸置疑的。
正因为广大设计者对该手册的重视和尊重,更要求它是完美的。
本文就手册中关于“电流互感器10%误差校验的计算方法”提出不同的意见,供大家参考。
尽管如此,本人仍然认为,暇不掩玉,该手册仍然是广大设计者必备的案头参考书。
手册给出的电流互感器允许误差计算步骤如下:道频 2,根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数,在10%误差曲线上确定控m自电流互感器的允许二次负荷。
oc网.s师i3,按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型计算电流互感器的实际二次负j计eh荷。
设s.国k中w.z 4,比较实际二次负荷与允许二次负荷,如实际二次负荷小于允许二次负荷,表示电流互感器的误差不超过ww10%。
1,按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数对于步骤1、2、4,本文并无异议,对步骤3,有值得商榷的地方。
现引用《工业与民用配电设计手册》例题【7-9】,6KV线路过流与速断保护为例来说明问题。
已知条件如下(对原例题中与本讨论无关的给予了简化):某6KV单侧放射式单回路线路,工作电流Ig.xl为100A,电动机起动时的过负荷电流Igh为181A。
经校验实际线路长度能满足瞬时电流速断选择性动作,且短路时母线上有规定的残压。
采用DL-11型电流继电器、DL-13型继电器、DSL-12型时间继电器和ZJ6型中间继电器作为线路的电流速断保护和过电流保护(交流操作),电流互感器选用LFZB6-10型,变比150/5,三相星型接线方式。
另采用ZD-4型小电流接地信号装置作为线路单相接地保护。
已知最大运行方式下,线路末端三相短路时的超瞬态电流I”2k3.MAX=1752A。
最小运行方式下,线路末端三相短路时的超瞬态电流I”2k3.Min=1674A。
计算过程为:1)瞬时电流速断保护的整定:IopK=KrelKjxI”2k3.MAX/nTA=1.2x1x1752/30=70.1A (式1)式中Krel:可靠系数,取1.2;Kjx:接线系数,接于相电流时取1;IopK:继电器动作值,计算值为70.1A,取70A,装设DL-11/200型继电器。
2)过电流保护整定:IopK=KrelKjxIgh/Kr nTA=1.2x1x181/0.85x30=8.52A(式2)取9A,装设DL-13/20型继电器,3)电流互感器10%误差校验a,确定电流互感器的一次电流计算倍数:鉴于速断保护和过流保护继电器接在同一电流互感器的二次侧,且电流速断的整定值较过流保护整定值大,所以只需计算速断保护动作时的电流互感器一次电流倍数,只要速断保护能够满足,则过流保护一定满足。
道频控式中I:电流互感器二次额定电流;K:继电器分配系数,见下表7-26,m自o取值1。
c网.s师ij计 b,根据电流互感器10%误差曲线在m为15.4时,LFZB6-10型电流互感器ehs的最大允许二次负荷Z为设0.3Ω。
.国kz中.w c,计算电流互感器的实际二次负荷: ww m=1.1IopK/I2rKfpK=1.1X70/5X1=15.4 (式3) 2rfpKfhr此处手册按表7-26,取Zfh=Zk+2Rdx+Zkn+Rjc (式4)式中Zk:为DL-11/200型电流速断保护继电器的阻抗ZK1=0.004Ω、DL-13/20型过电流保护用继电器的阻抗ZK2=0.01Ω和ZJ6型中间继电器的阻抗ZK3=0.038Ω之和。
即ZK=0.004+0.01+0.038=0.052Ω。
Zkn:为中性线继电器阻抗,此处为0。
Rjc:接触电阻,取0.05Ω。
Rdx:电流互感器至开关柜上继电器之间的导线电阻,距离取2米。
其值为ρl/s=0.0184x2/2.5=0.0147Ω。
故:Zfh=Zk+2Rdx+Zkn+Rjc=0.052+2x0.0147+0.05=0.132Ω由于Zfh<Zfhr,故满足10%电流互感器误差校验。
以上为手册例【7-9】的计算过程。
本人认为手册对“式4”的取法,值得商榷。
理由如下:查表7-26,知Zfh=Zk+2Rdx+Zkn+Rjc是针对三相星型接线,单相短路类型时的电流互感器实际二次负荷计算公式,比较各类短路类型,可知此时取单相短路二次负荷计算公式,满足手册的计算步骤第三步“按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型计算电流互感器的实际二次负荷”的要求。
但手册忽略了一次电流倍数与短路类型之间是有着某些关联的,即选用单相短路类型的电流互感器二次负荷计算公式时,其计算一次电流倍数应采用单相短路电流值。
而手册是按三相或两相短路电流值(对应的即为继电器动作值,取可靠系数后,折算到一次侧),计算一次电流倍数。
此时就出现了计算的一次电流倍数和套用的实际二次负荷计算公式不对应。
结合本例,6KV系统是不接地运行系统,线路的单相接地保护由专用的ZD-4型小电流接地信号装置及零序电流互感器构成。
该单相接地电流为电容电流,其值根本不可能使接在150/5电流互感器上的DL-11/200继电器动作。
使DL-11/200继电器动作的只可能是三相或两相的短路类型。
所以手册取单相短路类型的电流互感器二次负荷计算公式,来校验三相或者两相短路时的一次电流倍数时的允许负荷,是不合适的或者说是过于保守的。
本人以为,此处的二次负荷计算式应取三相及两相短路类型时的Zfh=Zk+Rdx+Rjc-(式5)。
我们知道,从电流互感器到继电器的导线电阻,在电流互感器的二次负荷中占有较大比重,当继电保护装置,不是设在开关柜上,而是集中设在中央控制室时,其线路长度往往较长。
如果本例线路长度超过13.5米时,按“式4”将不能校验通过,要采取增大导线截面,重新调整变比或更换电流互感器类型的措施。
但按“式5”则可以通过校验。
道下面以D,Yn11-10/0.4KV配电变压器高压侧装设过电流保护、电流速断保护频控及利用高压侧三相式过电流保护兼低压侧单相接地保护,且电流互感器接线为三m自o相星型为例,分析如何对应m(一次电流倍数)与Z(实际二次负荷计算公式)c网.的关系。
s师ij计eh设1,根据二次接线可知,过电流保护、电流速断保护及低压侧单相接地保护,s.国k都是利用装在高压侧的一套电流互感器配合相应的继电器来完成。
此时校z中.验该互感器的允许误差,应取最严重的负荷类型来校验。
wwwfh2,对于电流速断保护、过流保护和低压侧单相接地保护时,应分别按以下三种关系式校验:m1=1.1IOP K1/I2rKfp k,IOP K1为速断保护继电器动作值。
Zfh1=Zk+Rdx+Rjc (式6)m2=1.1IOP K2/I2rKfp k,IOP K2为过流保护继电器动作值。
Zfh2=Zk+Rdx+Rjc (式7)m3=1.1IOP K2/I2rKfp k,IOP K2为过流保护继电器动作值。
Zfh3=Zk+2Rdx+Rjc (式8)其中由于m1>m2,而Zfh1=Zfh2,所以一般只需校验“式6”,满足“式6”则一定满足“式7”。
“式8”是因为利用高压侧三相式过电流保护兼低压侧单相接地保护时所引起的,即单相接地时,过流保护应能可靠动作,尽管m3<m1,但Zfh3>Zfh1,满足“式6”不一定满足“式8”,所以应分别校验。
3,当低压侧单相接地保护采用在低压侧中性线上装设专用的零序保护时,上述“式8”可取消。
4,当采用两相三继电器二次接线方式时(此时不能利用高压侧三相式过电流保护兼低压侧单相接地保护),校验误差的关系式变为:m1=1.1IOP K1/I2rKfp k,IOP K1为速断保护继电器动作值。
Zfh1=2Zk+2Rdx+Rjc (式9)m2=1.1IOP K2/I2rKfp k,IOP K2为过流保护继电器动作值。
Zfh2=2Zk+2Rdx+Rjc (式10)其中由于m1>m2,而Zfh1=Zfh2,所以一般只需校验“式9”。
手册中以最大一次电流倍数(对应电流互感器最小的允许二次负荷)和最严重的短路类型(对应电流互感器最大的实际二次负荷)来校验,过于保守,忽略了短路类型与一次电流倍数的对应关系。
按手册的校验方法能通过的,按本文的校验方法必然能通过。
反之则不然。
局部引用《工业与民用配电设计手册》表7-26如下:道频控接线方式短路类 o m继二次负荷Z 自c网型电器分.s师i配系数j计eK h设s. 国zk 三相及 1 Z=Z+R+R 中w.两相 ww Y,d接 1 Z=Z+R+R fhfpKfhkdxjcfhkdxjc线变压器低压侧两相单相 1Zfh=Zk+2Rdx+Zkn+RjcZfh=√3Zk+√3Rdx+RjcZfh=Zk+Rdx+Rjc 三相 uw两相 1 1uv,vw 1 Zfh=2Zk+2Rdx+Rjc两相及单相Y,d接 1 Zfh=3Zk+3Rdx+Rjc线变压器低压侧uv相Y,yn接 1线变压器低压侧v相单相参考文献:《工业与民用配电设计手册》第三版中国航空工业规划设计研究院组编中国电力出版社出版道频控m自oc网.s师ij计eh设s.国k中w.zww。