電流互感器又名剩下電流互感器、接地電流互感器或許漏電流互感器,用來檢測中性不平衡電流用的,一般協(xié)作繼電保護(hù)安裝用。電氣契合的含義與一般電流互感器一樣。
電流互感器歸于互感器中的一種,在GB20840里面對(duì)保護(hù)用電流互感器的界說是:為保護(hù)和控制安裝傳送信息信號(hào)的電流互感器,因而,它是一種特別的保護(hù)用電流互感器,適用電流互感器的國家標(biāo)準(zhǔn)便是GB1208-2006,里面關(guān)于電流互感器的條文是保護(hù)用電流互感器,但凡觸及保護(hù)用電流互感器的都是指零序互感器。
電流互感器在電力體系發(fā)生零序接地電流時(shí)與繼電保護(hù)安裝或信號(hào)協(xié)作運(yùn)用,使安裝元件動(dòng)作,完結(jié)保護(hù)或監(jiān)控。當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電缺陷時(shí),互感器二次側(cè)輸出零序電流,使所接二次線路上的安裝保護(hù)動(dòng)作(堵截電源,報(bào)警等等)。
電流互感器選型
1、安裝方法
從檢修和安裝方面考慮,盡量選用開合式的電流互感器。
2、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面
依據(jù)實(shí)踐用處相應(yīng)選用。一般大部分運(yùn)用的都是電纜式,極少數(shù)場合運(yùn)用分母線式,例如發(fā)電機(jī)出口的零序保護(hù)。
3、協(xié)作保護(hù)方面
依據(jù)協(xié)作運(yùn)用的保護(hù)安裝相應(yīng)選用。依據(jù)保護(hù)安裝的不同,分為以下幾種
a)與小電流接地選線安裝本身沒有整定值,零序電流僅僅安裝的判據(jù)之一,要求電流互感器在一次接地電流較小時(shí),和非金屬性接地時(shí),電流互感器要有必定的輸出,來滿足安裝發(fā)起,進(jìn)行接地選線或進(jìn)行相應(yīng)的線路跳閘。安裝本身的負(fù)載阻抗并不大,但需求經(jīng)過電纜將各個(gè)電流互感器與安裝聯(lián)接起來,所以電纜的阻抗便是電流互感器的主要負(fù)載阻抗,這種電流互感器的負(fù)載阻抗一般為2.5Ω左右。
這種電流互感器一般可選用無變比型,一次零序電流1~40A,二次電流0.02~1A左右。
b)與DD11/60型接地繼電器配套運(yùn)用的電流互感器
DD11/60型接地繼電器線圈并聯(lián)阻抗為10Ω,其動(dòng)作整定電流為0.03A;這種電流互感器一般可選用無變比型,一次零序電流2~4A,二次電流0.03~0.06A左右。
c)與DL11/0.2型電流繼電器配套運(yùn)用的電流互感器
DL11/0.2型電流繼電器線圈并聯(lián)阻抗為10Ω,其動(dòng)作整定電流為0.1A;這種電流互感器一般可選用無變比型,一次零序電流10A,二次電流0.2A左右。
d)與微機(jī)保護(hù)安裝配套運(yùn)用的電流互感器
微機(jī)保護(hù)安裝阻抗一般不跨越0.2~0.4Ω,其零序過流保護(hù)二次動(dòng)作的整定值為0.1~20A,這種電流互感器一般選用帶變比、容量、準(zhǔn)確級(jí)要求的。
電流互感器變比的選擇
電流互感器的應(yīng)用一般都選用較小變比,常用的如:50/5、75/5、100/5、150/5、200/5、300/5;20/1、50/1、100/1、50/1、00/1、300/1,因?yàn)橹恍璋l(fā)生一次接地缺陷時(shí),電流互感器才有輸出。但是因?yàn)橐淮卫@組是電力電纜,只需一匝,這樣,50/5、20/1的電流互感器的二次額定匝數(shù)很少,小電流比的電流互感器的負(fù)荷特性較差,實(shí)踐負(fù)載阻抗和零序電流的容量不一致時(shí),將會(huì)出現(xiàn)較大的過失,并且在低于額定電流時(shí)過失出會(huì)加大,所以在容許的情況下盡量選用大一些的變比。
a)已有保護(hù)整定值時(shí)的變比選擇
如果值是一次電流80A時(shí)保護(hù)動(dòng)作,可選100/5或100/1A,其對(duì)應(yīng)的零序二次電流值為4A或0.8A,在零序過流保護(hù)二次動(dòng)作的整定值為0.1~20A之內(nèi)。
b)電阻接地體系(小電流接地體系,一般用于66kV)及以下)變比的選擇
電阻接地體系單相接地時(shí),流過缺陷點(diǎn)的電流由兩個(gè)重量組成,一個(gè)是電容電流,另一個(gè)是中性點(diǎn)電阻電流,兩者相差90度。缺陷回路的零序電流等于接地址電流與本線路接地電容電流向量差,即等于全部非缺陷線路接地電容電流與電阻電流向量和的負(fù)值。
c)中性點(diǎn)不接地和消弧線圈接地體系(小電流接地體系,一般用于66kV及以下)用電流互感器變比選擇
中性點(diǎn)不接地體系單相接地時(shí),流過缺陷點(diǎn)的電流僅為電網(wǎng)對(duì)地的電容電流。這種體系接地電流較大時(shí)或保護(hù)最小發(fā)起電流較小時(shí),可選用大變比的電流互感器,如50/1、100/1、100/5、150/5A及以上。但是有的中性點(diǎn)不接地體系一般不容許接地電流跨越10A,所以10A以下保護(hù)就要?jiǎng)幼鳌?/span>
消弧線圈接地體系單相接地時(shí),因?yàn)橄【€圈發(fā)生的電感電流和單相接地的電容電流的中和后,一般也不會(huì)有跨越10A的接地電流(一般都是過補(bǔ)償,實(shí)踐接地電流已是電感電流),因?yàn)檫\(yùn)用了概括保護(hù),就要求有整定值(不必概括保護(hù)的有時(shí)用高靈敏度電流互感器,和與其配套的繼電器),一般定值不大于10A,如整定值一次電流為5A,可考慮100/5或20/1A,一次電流5A時(shí),二次電流0.25A,一般已跨越概括保護(hù)的發(fā)起電流。如概括保護(hù)最小發(fā)起電流大于0.25A,選用75/5、50/5,15/1、10/1的變比,這些變比的電流互感器最好選用整體式的,不然精度達(dá)不到要求。
e)中性點(diǎn)直接接地體系(大電流接地體系,一般用于110kV及以上)變比和選擇
中性點(diǎn)接地體系單相接地便是單相短路,變比能夠選大一些,如150/5、150/1以上的變比,不要太小,不然躲不過不平衡電流。留心電纜的零線不要穿過電流互感器。
電流互感器二次額定電流的選擇
二次額定電流一般有5A、1A,考慮到電流互感器一般都是小變比,所以盡量選用1A的來前進(jìn)帶負(fù)載才干。但是有些概括保護(hù)設(shè)定1A或5A時(shí)是用菜單選擇,這時(shí)電流互感器的二次額定電流就要遵循主電流互感器二次額定電流值。
電流互感器容量的選擇
容量要與保護(hù)安裝阻抗(含電纜阻抗)匹配,才調(diào)保證其精度。
a)容量與二次阻抗的聯(lián)絡(luò):Z=S/I2或S=I2×Z
式中:S—容量(額定負(fù)荷)用VA標(biāo)明
I—二次額定電流,(5A或1A)用A標(biāo)明
Z—二次所接儀器或繼電器的阻抗和二次聯(lián)合線路阻抗之和,用Ω標(biāo)明
b)精度與容量(額定負(fù)荷)的聯(lián)絡(luò)
電流互感器用于單相接地保護(hù),精度依照準(zhǔn)確級(jí)來選擇,一般選用10P級(jí),因?yàn)榛ジ衅鞯囊淮坞娏鬏^小,不易滿足準(zhǔn)確級(jí)要求,如果是開合式的就更難控制過錯(cuò);準(zhǔn)確限值系數(shù)一般用5,10,有的用戶要求10P20,10P30是不可能滿足的。
所選電流互感器的容量要與二次回路(安裝及回路)阻抗匹配,才調(diào)達(dá)到過錯(cuò)要求,如所選容量比實(shí)踐大時(shí)電流互感器在運(yùn)用時(shí)將出現(xiàn)正過錯(cuò),反之則出現(xiàn)負(fù)過錯(cuò)。
c)與概括保護(hù)等電子型保護(hù)配套的電流互感器容量
這種保護(hù)如就地安裝(開關(guān)柜上),回路阻抗能夠不計(jì),一般在0.2~0.4Ω。二次額定電流5A的零序互感器選5VA,二次額定電流1A的電流互感器0.2~0.4VA。如電纜聯(lián)接回路較長,要考慮回路阻抗,加大容量。