电流互感器及其回路ppt-课件
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5%误差情况下： 励磁电流为5A时，负载电流为95A，也就
是当励磁电流为1Ie时，二次电流为19Ie；励磁 电流1A，二次额定电流为19A，二次总的电流为 20A，相当于额定电流的4倍；所以有 m=20Ie/5=4Ie
10%误差校核方法一
1）收集数据：保护类型、整定值、变比和电流互感器接线方式
2）测量电流互感器二次绕组直流电阻R2，以代替电流互感器二次绕 组漏阻抗Z2，110~220kV的电流互感器取R2=Z2，35kV贯穿式电流互感器 取3R2=Z2. 3)用伏安特性法测试U=f（Ie）曲线，分别求出励磁电压、励磁阻抗 、电流倍数、允许负载的数值。
电流互感器 及其回路
油纸绝缘型 ＳＦ６气体绝缘型 绝缘型
缠绕固体绝缘型 环氧固体
电流互感器铭牌
ALF和FS
ALF：准确限值系数 5P40
FS：仪表保安系数，等于额定仪表限值一次电流/ 额定一 次电流； 额定仪表限值一次电流：是在额定负荷下，复合误差 大于等于10%的最小一次电Leabharlann Baidu，FS越小，仪表越安全。
220V
A
A1 I
BC
A2
I
I
直观法（续）
可用试验的方法直观地判断电流速断保 护是否会因电流互感器饱和而造成速断保护拒动 ：调节自耦变压器3增大电流，直到通入继电器的 电流IJ,也就是电流表A2的读数等于速断保护的动 作电流Idz为止，若电源回路的电流表A1的读数I 不大于1.1IJ，即不大于1.1倍电流表A2的读数， 就说明电流互感器未饱和，可以满足要求。
电流互感器的变比
备用情况下如何短接？
电流互感器一次绕组外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器一次绕组并联外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器一次绕组串联外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器极性的测试方法一
测试接线 ：
开关在合闸瞬间， 若指针向“+”偏，而 拉开开关瞬间指针向 “-”偏时，则P1、S1 是同名端，电流互感
Krel为可靠系数，取1.1；Kcon电流互感器接线系数
10%误差校核方法一（续）
5）实测电流互感器二次负载
三相法和单相法
6）计算电流互感器二次负载
三相短路 Z=ZL+ZK
两相短路 Z=ZL+ZK
单相接地 Z=2ZL+ZK+ZK,0
若二次负载采用2ZL+ZK+ZK,0，计算电流倍数应采用单相接地电流值
器是减极性。
S1 P2
S2
-0+
S3 P1
电流互感器极性的测试方法二
用电压法测试
如果CT变比为 2400/5=480/1； 从CT二次K1、K2加电压 48V（小于饱和电压的一半） 测量CT一次P1、P2应当为 0.1V P1对K1端子应当为47.9V P1对K2端子应当为48.1V
电流互感器的极性
及综合计算。 l 电流互感器的二次电流和负载阻抗满足欧姆定律
。绕组到底能传变出多高的电压是关键点。 l 伏安特性试验时的二次电流（励磁电流）和短路
电流倍数成比例关系。
励磁电流和额定电流倍数m的关系
10%误差情况下： 励磁电流为10A时，负载电流为90A，
也就是当励磁电流为1Ie时，二次电流为9Ie；励 磁电流1A，二次额定电流为9A，二次总的电流为 10A，相当于额定电流的2倍；所以当二次额定电 流为5A时就有 m=10Ie/5=2Ie
电流互感器的伏安特性试验
目的
1）了解电流互感器的磁化特性，判断是否满足 误差要求
2）是目前可以发现匝层间短路唯一可靠的方法， 特别是二次绕组短路圈数很少时。 注意事项
1）整个升压过程要平稳，防止电压摆动，如某 一点电压摆动，应均匀下降电压至零，另行升压， 防止因剩磁使电流读数不准。
2）用工频方法测试特性时，电压不能加的太高， 否则容易击穿CT的绝缘。最危险的情况是电压正 在上升过程中，试验电源突然消失。
；若采用ZL+ZK，则应取相间短路电流值。哪种情况严重，采用哪种组合
方式。
7）分析结果
根据计算电流倍数，找出m10倍数之对应允许阻抗值zen，然后将实测
阻抗值按最严重的短路类型换算成Z，当Z≤zen时为合格。
10%误差校核方法二
拐点电压法
5P10的含义
标称准确限制电流倍数：当二次回路所带负载为额定阻抗时， 并且一次电流达额定电流的标称倍数时，电流互感器的铁芯处 于极限饱和边缘，此时的误差刚好能维持在误差限值以下（如 5%以下），此时的二次回路极限电动势
一般指向被 保护设备，比如线路保 护指向线路，变压器保 护指向变压器，母线保 护可以指向线路也可指 向母线，一般选择指向 线路。
互感器的P1侧 指向母线侧。有小瓷套 ，提高绝缘水平。安装 、更换电流互感器时不 能只考虑电缆的长度。
电流互感器二次出线端 子
电流互感器的误差
l 励磁电流的存在造成了误差 l 检验误差的手段是通过伏安特性试验、负载测试
电流互感器不满足误差要求时的措施
1）增大二次电缆截面 2）串接备用电流互感器使允许负载增大1倍 3）改用伏安特性较高的二次绕组 4）提高电流互感器变比
容量的概念
S=V I=I2 R 比如某CT的变比为300/5，容量为30VA，10P20 就表示额定电压为30/5=6V，额定负载为 6/5=1.2欧 拐点电压至少应为20*6=120V，当拐点电压低于 120V时，就不合格。 现场中低压侧的CT往往特性不满足要求，例 如：下良站的10KVCT。铭牌上标明为20VA， 10P10;伏安特性应在40V以上，但实际测量只有 18V。要求厂家全部更换。
E0=KmI2N(ZH+Z)
式中：Km 允许误差时的电流倍数；
I2N 电流互感器二次额定电流；
ZH 电流互感器二次额定负载；
Z 电流互感器内部阻抗
伏安特性曲线中的拐点电压Ug的概念就是二次回路极限电动势
E0
Ug
I2N(ZH Z)
KX=
直观法判断电流互感器误差
可以用直观判断试验法检查电流互感器与保护定 值的配合是否满足误差要求：
E=U-Iez2 Ze =E/Ie
m10=10Ie/I2N=2Ie
4)求计算电流倍数zenm=cKEar/el（Ik, m9aIx e）-z2 (1)纵差保护 mIca1,=N
1.3K，re不l为带考速虑饱非和周变期流分器K量r的elI影o取p响2后的可靠系数，采用速饱和变流器的为 (2)限时速断保护 mIca2=, NKcon
是当励磁电流为1Ie时，二次电流为19Ie；励磁 电流1A，二次额定电流为19A，二次总的电流为 20A，相当于额定电流的4倍；所以有 m=20Ie/5=4Ie
10%误差校核方法一
1）收集数据：保护类型、整定值、变比和电流互感器接线方式
2）测量电流互感器二次绕组直流电阻R2，以代替电流互感器二次绕 组漏阻抗Z2，110~220kV的电流互感器取R2=Z2，35kV贯穿式电流互感器 取3R2=Z2. 3)用伏安特性法测试U=f（Ie）曲线，分别求出励磁电压、励磁阻抗 、电流倍数、允许负载的数值。
电流互感器 及其回路
油纸绝缘型 ＳＦ６气体绝缘型 绝缘型
缠绕固体绝缘型 环氧固体
电流互感器铭牌
ALF和FS
ALF：准确限值系数 5P40
FS：仪表保安系数，等于额定仪表限值一次电流/ 额定一 次电流； 额定仪表限值一次电流：是在额定负荷下，复合误差 大于等于10%的最小一次电Leabharlann Baidu，FS越小，仪表越安全。
220V
A
A1 I
BC
A2
I
I
直观法（续）
可用试验的方法直观地判断电流速断保 护是否会因电流互感器饱和而造成速断保护拒动 ：调节自耦变压器3增大电流，直到通入继电器的 电流IJ,也就是电流表A2的读数等于速断保护的动 作电流Idz为止，若电源回路的电流表A1的读数I 不大于1.1IJ，即不大于1.1倍电流表A2的读数， 就说明电流互感器未饱和，可以满足要求。
电流互感器的变比
备用情况下如何短接？
电流互感器一次绕组外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器一次绕组并联外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器一次绕组串联外部接线图
P1 C1
P2 C2
电流互感器极性的测试方法一
测试接线 ：
开关在合闸瞬间， 若指针向“+”偏，而 拉开开关瞬间指针向 “-”偏时，则P1、S1 是同名端，电流互感
Krel为可靠系数，取1.1；Kcon电流互感器接线系数
10%误差校核方法一（续）
5）实测电流互感器二次负载
三相法和单相法
6）计算电流互感器二次负载
三相短路 Z=ZL+ZK
两相短路 Z=ZL+ZK
单相接地 Z=2ZL+ZK+ZK,0
若二次负载采用2ZL+ZK+ZK,0，计算电流倍数应采用单相接地电流值
器是减极性。
S1 P2
S2
-0+
S3 P1
电流互感器极性的测试方法二
用电压法测试
如果CT变比为 2400/5=480/1； 从CT二次K1、K2加电压 48V（小于饱和电压的一半） 测量CT一次P1、P2应当为 0.1V P1对K1端子应当为47.9V P1对K2端子应当为48.1V
电流互感器的极性
及综合计算。 l 电流互感器的二次电流和负载阻抗满足欧姆定律
。绕组到底能传变出多高的电压是关键点。 l 伏安特性试验时的二次电流（励磁电流）和短路
电流倍数成比例关系。
励磁电流和额定电流倍数m的关系
10%误差情况下： 励磁电流为10A时，负载电流为90A，
也就是当励磁电流为1Ie时，二次电流为9Ie；励 磁电流1A，二次额定电流为9A，二次总的电流为 10A，相当于额定电流的2倍；所以当二次额定电 流为5A时就有 m=10Ie/5=2Ie
电流互感器的伏安特性试验
目的
1）了解电流互感器的磁化特性，判断是否满足 误差要求
2）是目前可以发现匝层间短路唯一可靠的方法， 特别是二次绕组短路圈数很少时。 注意事项
1）整个升压过程要平稳，防止电压摆动，如某 一点电压摆动，应均匀下降电压至零，另行升压， 防止因剩磁使电流读数不准。
2）用工频方法测试特性时，电压不能加的太高， 否则容易击穿CT的绝缘。最危险的情况是电压正 在上升过程中，试验电源突然消失。
；若采用ZL+ZK，则应取相间短路电流值。哪种情况严重，采用哪种组合
方式。
7）分析结果
根据计算电流倍数，找出m10倍数之对应允许阻抗值zen，然后将实测
阻抗值按最严重的短路类型换算成Z，当Z≤zen时为合格。
10%误差校核方法二
拐点电压法
5P10的含义
标称准确限制电流倍数：当二次回路所带负载为额定阻抗时， 并且一次电流达额定电流的标称倍数时，电流互感器的铁芯处 于极限饱和边缘，此时的误差刚好能维持在误差限值以下（如 5%以下），此时的二次回路极限电动势
一般指向被 保护设备，比如线路保 护指向线路，变压器保 护指向变压器，母线保 护可以指向线路也可指 向母线，一般选择指向 线路。
互感器的P1侧 指向母线侧。有小瓷套 ，提高绝缘水平。安装 、更换电流互感器时不 能只考虑电缆的长度。
电流互感器二次出线端 子
电流互感器的误差
l 励磁电流的存在造成了误差 l 检验误差的手段是通过伏安特性试验、负载测试
电流互感器不满足误差要求时的措施
1）增大二次电缆截面 2）串接备用电流互感器使允许负载增大1倍 3）改用伏安特性较高的二次绕组 4）提高电流互感器变比
容量的概念
S=V I=I2 R 比如某CT的变比为300/5，容量为30VA，10P20 就表示额定电压为30/5=6V，额定负载为 6/5=1.2欧 拐点电压至少应为20*6=120V，当拐点电压低于 120V时，就不合格。 现场中低压侧的CT往往特性不满足要求，例 如：下良站的10KVCT。铭牌上标明为20VA， 10P10;伏安特性应在40V以上，但实际测量只有 18V。要求厂家全部更换。
E0=KmI2N(ZH+Z)
式中：Km 允许误差时的电流倍数；
I2N 电流互感器二次额定电流；
ZH 电流互感器二次额定负载；
Z 电流互感器内部阻抗
伏安特性曲线中的拐点电压Ug的概念就是二次回路极限电动势
E0
Ug
I2N(ZH Z)
KX=
直观法判断电流互感器误差
可以用直观判断试验法检查电流互感器与保护定 值的配合是否满足误差要求：
E=U-Iez2 Ze =E/Ie
m10=10Ie/I2N=2Ie
4)求计算电流倍数zenm=cKEar/el（Ik, m9aIx e）-z2 (1)纵差保护 mIca1,=N
1.3K，re不l为带考速虑饱非和周变期流分器K量r的elI影o取p响2后的可靠系数，采用速饱和变流器的为 (2)限时速断保护 mIca2=, NKcon