电流互感器饱和度计算

电流互感器饱和计算：

估算，当一次侧电流达到电流互感器额定电流的10倍时，保护用电流互感器就认为饱和了。

电流互感器的暂态饱和及应用计算

1前言

保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内，二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器，形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类：一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和)；另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同，引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下，考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下，互感器暂态饱和的影响较轻，一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组，为保证继电保护的正确动作，暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂，要求互感器暂态不饱和所需代价很高，因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验，提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法，供工程应用参考。作为示例，本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及参数选择的建议。

2电流互感器的稳态饱和特性及对策

当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时，互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示，其特点是：畸变的二次电流呈脉冲形，正负半波大体对称，畸变开始时间小于5ms(1/4周波)，二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护，如过电流保护和阻抗保护等，饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护，差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。

例如某一1200/5的电流互感器，制造部门提供的规范为［1］：5P20，30VA。其中5P为准确等级，30VA为二次负荷额定值，20为准确限值系数(ALF)。电流互

感器在额定负荷下的二次极限电动势E

s ＝(ALF)· I

sn

·(R

ct

＋R

bn

)，此时综合误

差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时，一般要求ALF 与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流，二次负荷小于互感器额定负荷，实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大，ALF不满足要求，但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器［2］，可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限值的条件下，适当提高ALF的可用值。但应指出，对于某些不符合低漏磁要求的互感器，如U型电流互感器、一次多匝的互感器等，在一次短路电流倍数超过ALF时，由于铁心局部饱和可能引起二次极限电动势降低，不能在降低二次负荷时，按反比提高ALF。有些制造厂提供的

ALF与负荷的关系曲线，未认真考虑上述局部饱和影响，使用时应慎重。

3电流互感器的暂态饱和

短路电流一般含有非周期分量，这将使电流互感器的传变特性严重恶化。原因是电流互感器的励磁特性是按工频设计的，在传变等效频率很低的非周期分量时，铁心磁通(即励磁电流)需要大大增加。图2表示电流互感器在完全偏移的故障电流(非周期分量幅值达100%)下铁心磁通的增长情况，互感器带电阻性负荷。

图中Φ

ac 代表传变故障电流工频分量所需的磁通，而Φ

dc

则代表传变暂态(非周期)

分量所需的磁通，其值远大于传变工频分量的Φ

ac 。磁通暂态分量 Φ

dc

是系统一

次回路时间常数T

p 和电流互感器二次回路时间常数T

s

的函数。Φ

dc

开始时是按T

p

增长。磁通达到最大值的时间和数值与T

p 、T

s

等有关。

按是否考虑短路电流的暂态过程，电流互感器分为P和TP两大类。P类电流互感器要求在Φ

ac

情况下不饱和，而TP类电流互感器则要求在整个工作循环中的

总磁通Φ＝Φ

ac ＋Φ

dc

情况下不饱和。因此要求TP类电流互感器的铁心远大于P

类电流互感器。要求增大的倍数即暂态面积增大系数K

dc

。

由标准［2］可知，对于全偏移短路电流，在C_ t _O工作循环时，所需暂态面积系数为：

电流互感器暂态面积系数K

td 与一次时间常数T

p

有密切关系，对于P级、TPS

和TPX级电流互感器,T

p T

s

，短路电流为全偏移情况下，短路后不同时间 t的K

tf

与T

p 关系见图3(图中T

s

＝10s)。在T

p

较大时，K

td

可达几十倍。

当一次电流存在非周期分量导致互感器暂态饱和时，二次电流的波形示例如

图4。图中T

p 为50ms,R

2n

为4Ω，R

2

为2Ω。图4(a)为互感器无剩磁的情况，图

4(b)为互感器有75%剩磁的情况。

由图4可知，非周期分量导致互感器暂态饱和时二次电流波形是不对称的，开始饱和的时间较长，如图4(a)为30ms。但铁心有剩磁时，将加重饱和程度和缩短开始饱和时间，如图4(b)，饱和开始时间为6ms。

对铁心中剩磁的影响必须给予足够的注意，因为电流互感器由于短路电流引起暂态饱和形成剩磁后，在正常运行的电流情况下，剩磁很难消除。文献［3］列举了在一个230kV系统141组电流互感器的调查结果如表1，可见各种程度的剩磁存在概率都是很大的。

为了减缓暂态饱和对继电保护的影响，需要采取必要的措施。这种措施有两类：一类是保护装置具备减缓饱和影响的能力；另一类是选择适当的电流互感器类型和参数。

4保护装置减缓互感器暂态饱和影响的措施[BT)]

母线外部故障时，各支路的短路电流分布可能很不均匀，饱和情况可能很不

一致。为保证母线差动保护的正确动作，要求母线差动保护装置必须采取措施减缓暂态饱和影响，并不对电流互感器提出特殊要求。这已成为定论并得到普遍执行。

对于其它保护，如发电机差动保护、变压器差动保护等，则未有明确规定。当前国内生产的保护装置一般未采取专门措施，而需要在选择电流互感器时，考虑暂态饱和的影响。某些国外产品已声明采取了相应措施，而不再对互感器提出特殊要求。

保护装置采取的措施，使用较广泛的有高阻抗母线保护，以提高差动继电器阻抗和利用饱和互感器分流来防止区外故障误动。还有利用互感器暂态饱和有一定时延来区别差动保护中的差电流是由内部故障产生还是由饱和产生等等。本文不准备详细讨论保护装置防止互感器饱和引起误动的各种措施。只想着重指出，在当前普遍应用微机保护条件下，保护装置完全有可能采用多种有效措施来减缓暂态饱和的影响，因而可对互感器选择不提出特殊要求。这样可产生重大经济效益。所以，希望继电保护开发制造部门能在这方面取得更积极有效的成果。

还需要指出的是互感器暂态饱和与稳态饱和的特性有很大差别，反映在二次电流的波形也很不相同，因而采取的措施也应注意区别对待。例如利用故障与饱和出现的时间差时，暂态饱和与故障时差可能较明显，而稳态饱和与故障时差则较小 (＜5ms) 。

5考虑暂态饱和的电流互感器选择原则

电流互感器暂态饱和问题是普遍存在的，但不同情况下严重程度有所差别，所导致的后果也不同。如普遍要求选用的电流互感器保证暂态过程中不致饱和，则将大大增加投资。实际上，许多工程中选用的一般电流互感器虽未能完全满足暂态特性要求，但也可能有一定暂态储备，运行经验表明，很多情况下采用一般互感器也是可接受的。因此，选择保护用电流互感器时，应根据互感器所在系统暂态问题的严重程度，所用保护装置的特性及暂态饱和可能引起的后果等因素，慎重确定。

(1)500kV系统电流互感器选择

500kV系统和高压侧为500kV的变压器或发电机变压器组，由于一次时间常数较大(100ms以上)，电流互感器暂态饱和可能较严重，由此导致保护误动或拒动的后果严重。因此，除保护装置本身能保证不受互感器暂态饱和影响的情况外，所选电流互感器应能满足暂态性能要求。

500kV线路一般保护宜选用带小气隙的TPY级电流互感器，按考虑重合闸的两次工作循环进行暂态特性验算。断路器失灵保护不宜使用TPY级电流互感器，可选用TPS级或5P等电流可较快衰减的互感器，但应注意防止互感器饱和时电流检测元件拒动。

高压侧为500kV的发电机变压器组，高压侧母线一般为一个半断路器接线，

差动保护回路500kV侧宜选用TPY级电流互感器，低压侧发电机中性点及出线端空间较紧张，装设TP类电流互感器可能存在困难，但穿越故障电流较小，一般不超出3倍额定电流。因此，为与高压侧匹配，差动保护用电流互感器在满足暂态特性要求下可选用带小气隙的5PR级电流互感器［4］。暂态性能可按外部三相短路C-O工作循环进行验算。

高压侧为500kV的降压变压器的差动保护回路各侧均宜选用TPY级电流互感器。高、中压侧宜按外部线路故障C-O-C-O工作循环校验暂态特性。低压侧为三角接线时，可按外部三相短路C-O工作循环校验。

(2)220kV系统电流互感器选择

220kV系统的暂态问题(T

p

≈60ms)及其影响后果比500kV系统相对较轻，适当降低保护用电流互感器的暂态特性要求是可以接受的。以往在220kV系统有大量按稳态特性选用的电流互感器运行经验，但通常这些互感器的短路电流倍数和二次负荷选择留有一定裕度。因此，220kV系统一般可按稳态特性选用P类、PR类和PX类电流互感器，但宜适当提高所选用电流互感器的准确限值系数(ALF)以减少暂态饱和影响。根据运行经验，所选互感器的准确限值系数宜大于保护校验故障电流与互感器额定电流之比的两倍，即用户给定暂态系数K≥2。参见IEEE Std C37.110-1996等规定。

高压侧为220kV的发电机变压器组或主变压器，虽然外部故障穿越短路电流

倍数不大，但一次时间常数可能较大(发电机和发电机变压器组的T

p

可能达150～250ms)，短路暂态可能较严重。其差动保护的各侧电流互感器除参照上述220kV 重要线路，在按稳态特性选用电流互感器时，适当提高所选的ALF外。还应特别注意各侧电流互感器特性及二次负荷的协调匹配。

(3)母线保护用电流互感器的选择

由于高压母线短路电流很大，而且外部故障时流过各互感器的电流差别也可能很大，母线差动保护用电流互感器的选择，很难满足各种外部故障下的暂态特性要求。一般需要保护装置采取必要的减轻互感器暂态饱和影响的措施。工程应用中可根据保护装置的特定要求采用适当的电流互感器。

(4)110kV及以下系统电流互感器选择

110kV及以下系统由于暂态问题及其影响相对较轻，电流互感器一般按稳态条件选择，采用P类互感器。对于发电机或发电机变压器组，可参照上节的原则选用适当的电流互感器。

6发电机变压器组差动保护电流互感器的选择示例

设发电机组容量为600MW，机端电压为20kV，cos[WTBX]θ＝0.9。升压变压器组高压侧为[WTBZ]500kV，母线为一个半断路器接线。高压侧短路时，通过机组

的高压侧短路电流为2.1kA，T

p ＝0.2s；系统供给的短路电流为38kA，T

p

＝0.1s。

(1)高压侧机组额定电流为734A，电流互感器采用TPY级。考虑系统穿越电

流大，变比选为2500/1，K

ssc ＝20，T

p

＝0.1s，R

ct

＝9Ω，R

bn

＝15Ω，T

s

＝0.8s。保

证的工作循环为C0.1s-O-0.5sC 0.04s-O。根据(2)式，可求出其额定暂态面积系数K

td

如下：

由此求出电流互感器额定等效二次极限电动势为：

系统供给的短路电流，T

p ＝0.1s, T

s

＝1.01s，由(2)式求出要求的暂态系数

为27.4。

机组供给的短路电流，T

p ＝0.2s，T

s

＝1.01s，由(2)式求出要求的暂态系数为

34.9。

要求的总等效暂态面积系数为

对于TPY电流互感器还应按下式校验暂态工作中励磁电流引起的误差，要求不超出10%

(2) 发电机变压器组低压回路电流互感器的选择。低压侧额定电流为

19.3kA，取低压侧互感器为25000/1，高压侧短路时流过低压侧的短路电流为2100×525/20＝55125A。设高低压侧变比误差由差动继电器抽头或软件实现补偿。电流互感器性能按外部三相短路C-O工作循环进行校验。如选用P类电流互感器，则其要求暂态面积系数K td为：

设所选互感器参数为R

ct ＝9Ω，R

bn

＝15Ω。实际负荷R

b

＝10Ω，则电流互感

器的ALF需要满足下式：

P类互感器的ALF满足44.9是可能的。但如果考虑剩磁，由于P类互感器剩磁系数很难控制，要求保证电流互感器在暂态过程中不饱和则较困难了。较合理的方案是选用有剩磁限值的5PR电流互感器,ALF＞50。5PR已纳入新的IEC标准［4］，规定其剩磁系数小于10%，这样，低压侧互感器可以与高压侧TPY特性较好地匹配。但PR类互感器励磁阻抗较低，即T

s

值较低，需按上述TPY的类似方法校验暂态工作中励磁电流引起的误差，不应超出10%。

7小结

电流互感器的暂态饱和严重影响其传变特性，为保持暂态综合误差于规定范围，互感器铁心可能需要增大几倍至几十倍。严重影响造价，不利于安装。

工程设计选择电流互感器时是否考虑暂态饱和，应根据系统中暂态饱和的出现条件和后果的严重程度，区别对待。一般500kV系统宜要求电流互感器在短路暂态中不饱和；220kV系统及某些重要回路可适当提高互感器饱和电压以减轻暂态饱和影响；其它系统允许不考虑暂态饱和问题。

电流互感器的剩磁严重影响其饱和特性，而且正常运行不易消磁。因此，对某些要求特性严格匹配的电流互感器(如差动保护)，宜尽量选用有剩磁限值的互感器。除TPY外，P类互感器中有剩磁限值的PR型已正式纳入IEC标准［4］，可以应用

如保护装置本身采取了措施减缓互感器暂态饱和的影响，则电流互感器可不再考虑暂态饱和问题。在当前普遍使用微机保护的条件下，保护采取措施在很多情况下都是可行的。如母线保护已普遍设有防止互感器饱和导致误动的措施。国外有些发电机和变压器的差动保护也有防止互感器饱和引起误动的措施。因此，这方面还有很大的改进潜力。

电流互感器的参数选择计算方法

附件3： 电流互感器的核算方法参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。项目名称 代号 参数 备注 额定电流比 Kn 600/5 额定二次电流 Isn 5A 额定二次负载视在功率 Sbn 30VA(变比：600/5) 50VA（变比：1200/5） 不同二次绕组抽头对应的视在功率不同。 额定二次负载电阻 Rbn

1.2Ω 二次负载电阻 Rb 0.38Ω 二次绕组电阻 Rct 0.45Ω 准确级 10 准确限值系数 Kalf 15 实测拐点电动势 Ek 130V(变比：600/5) 260V(变比：1200/5) 不同二次绕组抽头对应的拐点电动势不同。

最大短路电流 Iscmax 10000A 一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值） 1、计算二次极限电动势： Es1=KalfIsn（Rct+Rbn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V 参数说明： （1）Es1：CT额定二次极限电动势（稳态）； （2）Kalf：准确限制值系数； （3）Isn：额定二次电流； （4）Rct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值：5A产品：1～1500A/5 A产品0.5Ω 1500～4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品：1～1500A/1A产品6Ω 1500～4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。（5）Rbn ：CT额定二次负载，计算公式如下： Rbn=Sbn/ Isn 2=30/25=1.2Ω； ——Rbn ：CT额定二次负载； ——Sbn ：额定二次负荷视在功率； ——Isn ：额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT 额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 Es1=127.5V

220kV电流互感器技术规范书

工程编号：22-F212S 国电江南热电厂2X300MW机组新建工程 220kV电流互感器技术规书 编制单位：省电力勘测 2 0 0 8 年 5月

目次 1.总则 2.技术要求 3.设备规 4.供货围 5.技术服务 6.买方工作 7.工作安排 8.备品备件及专用工具 9.质量保证和试验 10.包装、运输和储存

1总则 1.0.1 本设备技术规书适用于国电江南热电厂2X300MW机组新建工程220kV户外独立式电流互感器，它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.0.2 本设备技术规书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规的条文，卖方应提供符合工业标准和本规书的优质产品。 1.0.3 如果卖方没有以书面形式对本规书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对规书的意见和同规书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.0.4 本设备技术规书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。 1.0.5 本设备技术规书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。 1.0.6本工程采用KKS标识系统。中标后，买方将向卖方提供电厂KKS功能标识系统的编码原则和要求，卖方应据此对其所提供的系统和设备进行编码，并编制在提供的技术文件(包括图纸及说明书)中。 1.0.7 本设备技术规书未尽事宜，由买、卖双方协商确定。 2 技术要求 2.1 应遵循的主要现行标准 GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》 GB1208 《电流互感器》 GB2706 《交流高压电器动热稳定试验方法》 GB763 《交流高压电器在长期工作时的发热》 GB/T16434 《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》GB5273 《变压器、高压电器和套管的接线端子》 GB/T5832.1-1986《气体中微量水分的测定－－电解法》 GB/T8905-1996《六氟化硫电气设备中气体管理和检验导则》 GB/T8905-1989《高压开关设备六氟化硫中气体密封试验导则》 GB2900 《电工名词术语》 GB1984 《交流高压断路器》 GB191 《包装贮运标志》 封闭式组合电器》 GB7674 《SF 6 GB2536 《变压器油》 GB16847 《保护用电流互感器暂态特性技术要求》 GB156 《标准电压》 GB5582 高压电力设备外绝缘污秽等级 DL/T886 电流互感器和电压互感器选择及计算导则 JB/T5356-91 电流互感器试验导则 2.2 环境条件 2.2.1 环境温度：

如何正确选择及使用电流互感器,民熔

如何正确选择及使用电流互感器，民熔 1.前言近几年来，随着我国电力工业中城网及农网的改造，以及供电系统的自动化程度不断提高，电流互感器作为电力系统的一种重要电气设备，已被广泛地应用于继电保护、系统监测和电力系统分析之中。 电流互感器作为一次系统和二次系统间联络元件，起着将一次系统的大电流变换成二次系统的小电流，用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈供电，正确反映电气设备的正常运行参数和故障情况，使测量仪表和继电器等二次侧的设备与一次侧高压设备在电气方面隔离，以保证工作人员的安全。同时，使二次侧设备实现标准化、小型化，结构轻巧，价格便宜，便于屏内安装，便于采用低压小截面控制电缆，实现远距离测量和控制。当一次系统发生短路故障时，能够保护测量仪表和继电器等二次设备免受大电流的损害。下面就有关电流互感器的选择和使用作一浅薄探讨，以策各位读者朋友。 2电流互感器的原理互感器，一般W14W2，可见电流互流感器为一“变流”器，基本原理与变压器相同，工作状况接近于变压器短路状态，原边符号为L1、L2，副边符号为K1、K2。互感器的原边串接入主线路，被测电流为I1，原边匝数为W1，副边接内阻很小的电流表或功率表的电流线圈，副边电流为I2，副边匝数为W2。 原副边电磁量及规定正方向由电工学规定。 由原理可知，当副边开路时，原边电流I1中只有用来建立主磁通m的磁化电流I0，当副边电流不等于零时，则产生一个去磁磁化力I2W1，它力图改变m，但U1一定时，m是基本不变的，即保持IOW1 不变，因为I2的出现，必使原边电流I1增加，以抵消I2W2的去磁作用，从而保证IOW1不变，故有：IW=IW+(-IW)(1) 即IO=I1+WI/W（2）在理想情况下，即忽略线圈的电阻，铁心损耗及漏磁通可得：IW=-I2W2 有：T1/T2=-W2/W1 3电流互感器的选择3.1电流互感器选择与检验的原则1）电流互感器额定电压不小于装设点线路额定电压；2）根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变化；3）根据二次回路的要求选择电流互感器的准确度并校验准确度；4）校验动稳定度和热稳定度。 3.2电流互感器变流比选择电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比，称为电流互感器的额定变流比，Ki=Iln/I2n ~N2/N1。 式中，N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。 电流互感器一次侧额定电流标准比（如20、30、40、50、75、100、150（A）、2Xa/C）等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa/C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品顶部储油柜外的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a/c，并联时电流比为2Xa/C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流（即计算IC)。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 表1电流互感器准确级和误差限值3.3电流互感器准确度选择及校验所谓准确度是指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额定值时的最大误差。我国电流互感器的准确度和误差限值如表1所示，对于不同的测量仪表，应选用不同准确度的电流互感器。 准确度选择的原则：计费计量用的电流互感器其准度为0.2~0.5级；用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1.0-3.0级电流互感器。为了保证准确度误差不超过规定值，一般还校验电流互感器二次负荷（伏安），互感器二次负荷S2不大于额定负荷S2n，所选准确度才能得到保证。准确度校验公式：52≤s2n。 二次回路的负荷1：。取决于二次回路的阻抗Z2的值，则：S2=In'|z.|～In-(Z|zil+R+Rc) 或SV～Si+Ian'（R,+Rx）式中，Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷和阻抗，RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0.12，L为二次回路导线电阻，计算公式化为：Rm=L/（r×s)。

如何计算电流互感器的饱和点

如何计算电流互感器的饱和点 点击次数：380 发布时间：2010-3-14 10:22:10 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内，二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器，形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类：一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和)；另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同，引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下，考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下，互感器暂态饱和的影响较轻，一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组，为保证继电保护的正确动作，暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂，要求互感器暂态不饱和所需代价很高，因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验，提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法，供工程应用参考。作为示例，本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及 参数选择的建议。

2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时，互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示，其特点是：畸变的二次电流呈脉冲形，正负半波大体对称，畸变开始时间小于5ms(1/4周波)，二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护，如过电流保护和阻抗保护等，饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护，差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器，制造部门提供的规范为［1］：5P20，30VA。其中5P为准确等级，30VA为二次负荷额定值，20为准确限值系数(ALF)。电流互感器在额定负荷下的二次极限电动势E s＝(ALF)· I sn·(R ct＋R bn)，此时综合误差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时，一般要求ALF与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流，二次负荷小于互感器额定负荷，实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大，ALF不满足要求，但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器［2］，可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限

电流互感器的基本参数(精)

正确地选择和配置电流互感器型号、参数, 将继电保护、自动装置和测量仪表等接入合适地次级,严格按技术规程与保护原理连接电流互感器二次回路,对继电保护等设备的正常运行, 确保电网安全意义重大。 1. 一次参数电流互感器的一次参 数主要有一次额定电压与一次额定电流。一次额定电压的选择主要是满足相应电网电压的要求,其绝缘水平能够承受电网电压长期运行, 并承受可能出现的雷电过 电压、操作过电压及异常运行方式下的电压, 如小接地电流方式下的单相接地(电 压上升倍。一次额定额定电流的考虑较为复杂,一般应满足以下要求:1 应大于所 在回路可能出现的最大负荷电流, 并考虑适当的负荷增长, 当最大负荷无法确定时, 可以取与断路器、隔离开关等设备的额定电流一致。 2 应能满足短时热稳定、动稳定电流的要求。一般情况下,电流互感器的一次额定电流越大,所能承受的短时热稳定和动稳定电流值也越大。 3 由于电流互感器的二次额定电流一般为标准的 5A 与 1A ,电流互感器的变比基本有一次电流额定电流的大小决定,所以在选择一次电流额定电流时要核算正常运行测量仪表要运行在误差最小范围,继电保护用次级又要满足 10%误差要求。 4 考虑到母差保护等使用电流互感器的需要,由同一母线引 出的各回路,电流互感器的变比尽量一致。 5 选取的电流互感器一次额定电流值应与国家标准 GBl208-1997推荐的一次电流标准值相一致。 2. 二次额定电流在 GB1208— 1997 中,规定标准的电流互感器二次电流为 1A 和 5A 。变电所电流互 感器的二次额定电流采用 5A 还是 1A ,主要决定于经济技术比较。在相同一次额定电流、相同额定输出容量的情况下,电流互感器二次电流采用 5A 时,其体积小,价格便宜,但电缆及接入同样阻抗的二次设备时,二次负载将是 1A 额定电流时的 25 倍。所以一般在 220kV 及以下电压等级变电所中, 220kV 回路数不多, 而 10~110kV 回路数较多,电缆长度较短时,电流互感器二次额定电流采用 5A 的。在 330kV 及以上电压等级变电所, 220kV 及以上回路数较多, 电流回路电缆较长时,电流互感器二次额定电流采用 1A 的。为了既满足测量、计量在正常使用的精度 及读数,又能满足故障大电流下继电保护装置的精工电流及电流互感器 10%误 差曲线要求, 二个回路常采用不同次级、不同变比。也可用中间抽头来选择不同变比。电流互感器的变比也是一个重要参数。当一次额定电流与二次额定电流确定后, 其变比即确定。电流互感器的额定变比等于一次额定电流比二次额定电流。 3.

电流互感器二次容量的选型及计算

电流互感器的容量，主要是根据电流互感器使用的二次负载大小来定，电流互感器的二次负载主要和其二次接线的长度和负载有关。 一般来说二次线路长的，要求的容量要大一些；二次线路短的，容量可选的小一点。 电流互感器的容量一般有5VA-50VA，对于短线路可选5VA，一般稍长的选20VA 或30VA，特殊情况可选的更大一些。 电流互感器容量的选择要复合实际的要求，不是越大越好，只有选择的二次容量大小接近实际的二次负荷时，电流互感器的精度才较高，容量偏大或偏小都会影响测量精度。 考虑是安装在配电柜上，就要看测量单元（电度表或综合保护装置）和互感器的距离了，如果测量单元是在距离较远的综控室，则一般选择20VA或30VA，如果测量装置也是装在配电柜上的，则选5VA或10VA就可以满足要求。 建议按三个方面综合考虑： 1、根据负荷电流的大小选择变比，一般按照60-80的%额定电流选择比较理想； 2、计量用的互感器就选精确度高点（0.5级足矣），测量用的可以更低点； 3、根据配电柜的布局选择穿心式或普通式互感器，强烈建议使用普通式，穿心式的固定支撑问题一直做的不太可靠，如果布局实在狭小也只好用穿心式了；另外提醒注意以下几点： 1、有多个二次绕组的电流互感器一定要把闲置的二次接线端用铜芯线牢固的短接起来； 2、切记严禁在电流互感器二次侧安装保险、空气开关之类的保护元件； 3、必须在停电后才能在电流互感器上作业，千万不要带电拆、装电流互感器； 4、第一次带电时最好不要带负荷，即使接错线了造成的危害会小很多； 5、电流互感器出现开裂、变色、变形、发热等现象时立即切断电源，不要扛。电流互感器二次容量的计算及选择 1 引言 电流互感器在电力系统中起着重要的作用，电流互感器的工作原理类似于变压器，它将大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。 电流互感器的额定一次电流根据不同回路的正常电流会有不同，但电流互感器额定二次电流却是标准化的，只有1A及5A两种，本文就这两种电流分别计算测量及保持用电流互感器在不同的传输距离下所需的二次容量。 2 电流互感器二次负荷的计算 电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置；另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 电流互感器的二次负荷可以用阻抗Z2(Ω)或容量S(VA)表示。二者之间的关系为 S=I2*I2*Z2 当电流互感器二次电流为5A时，S=25 Z2 当电流互感器二次电流为1A时，S=Z2 电流互感器的二次负荷额定值（S）可根据需要选用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。

电流互感器饱和度计算

电流互感器饱和计算： 估算，当一次侧电流达到电流互感器额定电流的10倍时，保护用电流互感器就认为饱和了。 电流互感器的暂态饱和及应用计算 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内，二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器，形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类：一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和)；另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同，引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下，考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下，互感器暂态饱和的影响较轻，一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组，为保证继电保护的正确动作，暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂，要求互感器暂态不饱和所需代价很高，因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验，提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法，供工程应用参考。作为示例，本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及参数选择的建议。 2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时，互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示，其特点是：畸变的二次电流呈脉冲形，正负半波大体对称，畸变开始时间小于5ms(1/4周波)，二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护，如过电流保护和阻抗保护等，饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护，差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器，制造部门提供的规范为［1］：5P20，30VA。其中5P为准确等级，30VA为二次负荷额定值，20为准确限值系数(ALF)。电流互 感器在额定负荷下的二次极限电动势E s ＝(ALF)· I sn ·(R ct ＋R bn )，此时综合误 差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时，一般要求ALF 与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流，二次负荷小于互感器额定负荷，实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大，ALF不满足要求，但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器［2］，可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限值的条件下，适当提高ALF的可用值。但应指出，对于某些不符合低漏磁要求的互感器，如U型电流互感器、一次多匝的互感器等，在一次短路电流倍数超过ALF时，由于铁心局部饱和可能引起二次极限电动势降低，不能在降低二次负荷时，按反比提高ALF。有些制造厂提供的

(完整版)电流互感器二次容量的计算及选择

电流互感器容量选择 电流互感器の容量，主要是根据电流互感器使用の二次负载大小来定，电流互感器の二次负载主要和其二次接线の长度和负载有关。一般来说二次线路长の，要求の容量要大一些；二次线路短の，容量可选の小一点。 电流互感器の容量一般有5VA-50VA，对于短线路可选5VA，一般稍长の选20VA或30VA，特殊情况可选の更大一些。 电流互感器容量の选择要复合实际の要求，不是越大越好，只有选择の二次容量大小接近实际の二次负荷时，电流互感器の精度才较高，容量偏大或偏小都会影响测量精度。 考虑是安装在配电柜上，就要看测量单元（电度表或综合保护装置）和互感器の距离了，如果测量单元是在距离较远の综控室，则一般选择20VA或30VA，如果测量装置也是装在配电柜上の，则选5VA 或10VA就可以满足要求。 建议按三个方面综合考虑： 1、根据负荷电流の大小选择变比，一般按照60-80の%额定电流选择比较理想； 2、计量用の互感器就选精确度高点（0.5级足矣），测量用の可以更低点； 3、根据配电柜の布局选择穿心式或普通式互感器，强烈建议使用普通式，穿心式の固定支撑问题一直做の不太可靠，如果布局实在狭小也只好用穿心式了； 另外提醒注意以下几点： 1、有多个二次绕组の电流互感器一定要把闲置の二次接线端用铜芯线牢固の短接起来； 2、切记严禁在电流互感器二次侧安装保险、空气开关之类の保护元件； 3、必须在停电后才能在电流互感器上作业，千万不要带电拆、装电流互感器； 4、第一次带电时最好不要带负荷，即使接错线了造成の危害会小很多； 5、电流互感器出现开裂、变色、变形、发热等现象时立即切断电源，不要扛。 电流互感器二次容量の计算及选择

电流互感器有哪些主要技术数据

电流互感器有哪些主要技术数据?国标GB1208-75与IEC标准有什么不同? 电流互感器在规定的使用环境和运行条件下，主要技术数据如下: (1)额定电压 电流互感器不标额定一、二次电压，只有额定电压。额定电压是一次绕组所接线路的线电压，与电压互感器的额定一次电压相同。因此它不是一次绕组两端的电压，而是标志一次绕组对二次绕组和地的绝缘水平，只说明电流互感器的绝缘强度，而与容量无关。 由于电流互感器二次绕组的电压等于二次电流乘二次负荷，它是随二次负荷变化的，于是一次绕组的电压也随二次负荷变化，所以电流互感器都不标明一、二次(绕组)电压。电流互感器的电流比一般都大于1，所以一次电压小于二次电压。 (2)额定一次电流 额定一次电流是决定互感器误差和温升的一个参数，它取决于系统的额定电流。额定一次电流的等级有: 5、10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, (250)、 300, 400, (500)、600, (750), 800, 1000, 1200, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 8000, 10000,15000,20000, 25000A, (3)额定二次电流 额定二次电流是一个标准电流，一般为5A或IA, IEC标准还有2A的。它取决于二次设备的标准化。 (4)额定电流比 额定电流比是额定一次电流与额定二次电流之比，一般不以其比值表示，而是写成比式，例如150/5A等。 (5)额定负荷 额定负荷是电流互感器二次所接电气仪表、仪器或继电保护装置、连接导线等的总阻抗，而负荷是随二次回路变化的，所以规定有额定负荷。国标和IEC 标准，额定负荷均以伏安表示，它是在规定的功率因数和额定二次电流条件下所吸取的。 因为额定二次电流是一定的，所以额定二次负荷下的阻抗也是一定的，即等于伏安数除以额定二次电流的平方。 在规定的额定二次负荷下互感器二次侧所供给的视在功率(规定功率因数下)又称额定输出或额定容量。额定负荷以伏安表示时和额定输出数值相等。国标的额定输出标准值有: 5、10. 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60。80, 100VA IBC标准值有: 2.5, 5、10, 15和30VA

如何正确选择及使用电流互感器

浅谈如何正确选择及使用电流互感器 1.前言 近几年来，随着我国电力工业中城网及农网的改造，以及供电系统的自动化程度不断提高，电流互感器作为电力系统的一种重要电气设备，已被广泛地应用于继电保护、系统监测和电力系统分析之中。电流互感器作为一次系统和二次系统间联络元件，起着将一次系统的大电流变换成二次系统的小电流，用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈供电，正确反映电气设备的正常运行参数和故障情况，使测量仪表和继电器等二次侧的设备与一次侧高压设备在电气方面隔离，以保证工作人员的安全。同时，使二次侧设备实现标准化、小型化，结构轻巧，价格便宜，便于屏内安装，便于采用低压小截面控制电缆，实现远距离测量和控制。当一次系统发生短路故障时，能够保护测量仪表和继电器等二次设备免受大电流的损害。下面就有关电流互感器的选择和使用作一浅薄探讨，以飨各位读者朋友。 2电流互感器的原理 互感器，一般W1≤W2，可见电流互流感器为一“变流”器，基本原理与变压器相同，工作状况接近于变压器短路状态，原边符号为L1、L2，副边符号为K1、K2。互感器的原边串接入主线路，被测电流为I1，原边匝数为W1，副边接内阻很小的电流表或功率表的电流线圈，副边电流为I2，副边匝数为W2。原副边电磁量及规定正方向由电工学规定。 由原理可知，当副边开路时，原边电流I1中只有用来建立主磁通Φm的磁化电流I0，当副边电流不等于零时，则产生一个去磁磁化力I2W1，它力图改变Φm，但U1一定时，Φm是基本不变的，即保持I0W1不变，因为I2的出现，必使原边电流Il增加，以抵消I2W2的去磁作用，从而保证I0W1不变，故有：I1W1=I0W1+(-I2W2) (1) 即I0=I1+W2I2/W1 (2) 在理想情况下，即忽略线圈的电阻，铁心损耗及漏磁通可得： I1W1＝－I2W2 有：Il／I2＝－W2／W1 3 电流互感器的选择 3．1 电流互感器选择与检验的原则 1)电流互感器额定电压不小于装设点线路额定电压； 2)根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变化； 3)根据二次回路的要求选择电流互感器的准确度并校验准确度； 4)校验动稳定度和热稳定度。 3．2 电流互感器变流比选择 电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比，称为电流互感器的额定变流比，Ki＝I1n／I2n ≈N2／N1。 式中，N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。 电流互感器一次侧额定电流标准比(如20、30、40、50、75、100、150(A)、2Xa／C)等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa／C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品顶部储油柜外的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a／c，并联时电流比为2Xa／C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流(即计算IC)。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400／5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 表1 电流互感器准确级和误差限值 3．3 电流互感器准确度选择及校验 所谓准确度是指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额定值时的最大误差。我国电流互感器的准确度和误差限值如表1所示，对于不同的测量仪表，应选用不同准确度的电流互感器。

电流互感器的参数选择计算方法

电流互感器的参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。 一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值） 1、计算二次极限电动势： E s1=K alf I sn（R ct+R bn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V 参数说明： （1）E s1：CT额定二次极限电动势（稳态）； （2）K alf：准确限制值系数；

（3）I sn：额定二次电流； （4）R ct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值： 5A产品：1～1500A/5 A产品0.5Ω 1500～4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品：1～1500A/1A产品6Ω 1500～4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。 （5）R bn：CT额定二次负载，计算公式如下： R bn=S bn/ I sn 2=30/25=1.2Ω； ——R bn：CT额定二次负载； ——S bn：额定二次负荷视在功率； ——I sn：额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 E s1=127.5V

路电流下CT裕度是否满足要求） 1、计算最大短路电流时的二次感应电动势： E s=I scmax/K n（R ct+R b）=10000/600×5×（0.45+0.38）=69.16V 参数说明： （1）K n：采用的变流比，当进行变比调整后，需用新变比进行重新校核； （2）I scmax：最大短路电流； （3）R ct：二次绕组电阻；（同上） 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，应重新测量CT额定二次绕组电阻 （4）R b：CT实际二次负荷电阻（此处取实测值0.38Ω），当有实测值时取实测值，无实测值时可用估算值计算，估算值的计 算方法如下： 公式：R b = R dl+ R zz ——R dl：二次电缆阻抗； ——R zz：二次装置阻抗。 二次电缆算例： R dl=（ρl）/s =（1.75×10-8×200）/2.5×10-6 =1.4Ω ——ρ铜=1.75×10-8Ωm； ——l：电缆长度，以200m为例； ——s：电缆芯截面积，以2.5mm2为例； 二次装置算例：

电流互感器二次容量的计算及选择

电流互感器二次容量的计算及选择 摘要：电流互感器的二次电流有 1A及5A两种，选用不同的二次电流，则二次的负荷及容量不同，所用的控制电缆截面也不同。 关健词：电流互感器;二次负荷;二次容量 1 引言 电流互感器在电力系统中起着重要的作用，电流互感器的工作原理类似于变压器，它将大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。 电流互感器的额定一次电流根据不同回路的正常电流会有不同，但电流互感器额定二次电流却是标准化的，只有1A及5A两种，本文就这两种电流分别计算测量及保持用电流互感器在不同的传输距离下所需的二次容量。信息来源: 2 电流互感器二次负荷的计算 电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置;另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 电流互感器的二次负荷可以用阻抗Z2(Ω)或容量S(VA)表示。二者之间的关系为 S=I2*I2*Z2 当电流互感器二次电流为5A时，S=25 Z2 当电流互感器二次电流为1A时，S=Z2 电流互感器的二次负荷额定值(S)可根据需要选用5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。 2.1 测量用的电流互感器的负荷计算。信息来源: 一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Z2可按下式计算信息来源: Z2=Kcj.zkZcj+Klx.zkZlx+Zc 信息来源: 式中：Zcj-------测量表计线圈的阻抗(Ω) Zlx-------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。

电流互感器型号及主要参数

电流互感器的型号由字母符号及数字组成，通常表示电流互感器绕组类型、绝缘种类、使用场所及电压等级等。字母符号含义如下：第一位字母：L——电流互感器。 第二位字母：M——母线式(穿心式)；Q——线圈式；Y——低压式；D——单匝式；F——多匝式；A——穿墙式；R——装入式；C——瓷箱式。 第三位字母：K——塑料外壳式；Z——浇注式；W——户外式；G——改进型；C——瓷绝缘；P——中频。 第四位字母：B——过流保护；D——差动保护；J——接地保护或加大容量；S——速饱和；Q——加强型。 字母后面的数字一般表示使用电压等级。例如：LMK－型，表示使用于额定电压500V及以下电路，塑料外壳的穿心式S级电流互感器。LA－10型，表示使用于额定电压10k V电路的穿墙式电流互感器。 电流互感器型号及主要参数 一、电流互感器型号： 第一字母：L—电流互感器 第二字母：A—穿墙式；Z—支柱式；M—母线式；D—单匝贯穿式；V—结构倒置式；J—零序 接地检测用；W—抗污秽；R—绕组裸露式

第三字母：Z—环氧树脂浇注式；C—瓷绝缘；Q—气体绝缘介质；W—与微机保护专用 第四数字：B—带保护级；C—差动保护；D—D级；Q—加强型；J—加强型ZG 第五数字：电压等级产品序号 二、主要技术术要求 额定容量：额定二次电流通过二次额定负荷时所消耗的视在功率。额定容量可以用视在功率表示，也可以用二次额定负荷阻抗Ω表示。 一次额定电流：允许通过电流互感器一次绕组的用电负荷电流。用于电力系统的电流互感器一次额定电流为5～25000A，用于试验设备的精密电流互感器为～50 000A。电流互感器可在一次额定电流下长期运行，负荷电流超过额定电流值时叫做过负荷，电流互感器长期过负荷运行，会烧坏绕组或减少使用寿命。 二次额定电流：允许通过电流互感器二次绕组的一次感应电流。 额定电流比(变比)：一次额定电流与二次额定电流之比。 额定电压：一次绕组长期对地能够承受的最大电压(有效值以kV为单位)，应不低于所接线路的额定相电压。电流互感器的额定电压分为，3，6，10，35，110，220，330，500kV等几种电压等级。 10％倍数：在指定的二次负荷和任意功率因数下，电流互感器的电流误差为－1 0％时，一次电流对其额定值的倍数。10％倍数是与继电保护有关的技术指标。 准确度等级：表示互感器本身误差(比差和角差)的等级。目前电流互感器的准确度等级分为～1多种级别，与原来相比准确度提高很大。用于发电厂、变电站、用电单位配电控制盘上的电气仪表一般采用级或级；用于设备、线路的继电保护一

如何进行电流互感器计算

如何进行电流互感器计算 我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗，比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。 电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁 性元件设计人员也很难回答。基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。 假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以，要选用电流互感器，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。如果副边匝数为N，由欧姆定律可得(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为P=(1V)^2/R。我们假设消耗的功率为50mW(也就是说，我们可以使用100mW规格的电阻)，这就要求R 不得小于20Ω，如果采用20Ω的电阻，由欧姆定律可得副边匝数N=200。现在我们来看磁芯，假设二极管是普通的一般的二极管，通态电压大约为1V，电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V，加上二极管的通态电压1V，总 电压大约2V。250kHz频率工作时，磁芯上的磁感应强度不会超过其中4us 为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。 由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。因此Ae 可以很小，而B也不会很大。这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定，更大的可能是由原副边之间的隔离电压来确定。如果隔离电压没有要求，磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来确定。你可以用40号的导线流过500mA的峰值电流，但是这种导线实在太细，一般的变压器厂家不会

400V低压电流互感器技术规范

江苏省电力公司低压电流互感器技术规范 1、总则 本规范适用于江苏省电力公司系统内交流50Hz、额定电压0.38kV的计量用电流互感器（浇注式）。 本技术规范未明确之处，参照引用标准中相关标准执行。 供方提供的设备运行使用寿命应不小于30年，并提供设备投运后3年的质保期，投标报价应包含质保期内系统的维护费用，包括硬件更换、维修，定期检查，保养，系统软件升级，以及卖方维修人员的其它人工费用。设备软件及所有损坏（人为或不可抗力除外）的零部件所产生的费用由卖方支付。如采用全寿命周期招标，则产品保质期覆盖全寿命周期。 2、引用标准 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 GB1208 电流互感器 JJG313 测量用电流互感器检定规程 DL/T725 电力用电流互感器订货技术条件 DL/T448 电能计量装置技术管理规程 DL/T5137 电测量及电能计量装置设计技术规程 GB/T16934 电能计量柜 3、技术要求 3.1使用环境条件 3.1.1 环境温度 最高：40℃ 最低：-20℃ 3.1.2 使用条件所涉及到的海拔高度、风速、环境湿度、耐受地震能力、污秽等级、系统接地方式等应符合DL/T725的有关规定。 3.2 额定参数

3.2.1 额定一次电流标准值的选择 额定一次电流标准值宜在下述范围内进行选择： 75A、100A、150A、200A、250A、300A、400A、500A、600A、800A、1000A、1200A。 3.2.2 额定二次电流标准值 5A 3.2.3 准确度等级 0.2S级 3.2.4 额定二次负荷 10V A、15V A，功率因数：0.8～1.0 3.3 动热稳定要求 应符合GB1208和DL/T725的有关规定。 3.4 绝缘要求 应符合GB1208和DL/T725的有关规定。 3.5 误差特性 3.5.1 互感器检定误差控制 电流互感器二次计量绕组在接额定负荷和1/4额定负荷时，其检定误差应不大于JJG313规定误差限值的60%。 对于电流互感器额定一次电流值小于1200A规格时，在200%额定一次电流标准值时的比值差和相位差应不超过120%额定一次电流下JJG313规定的限值。 二次绕组输出电流波形失真度不大于1%。 3.5.2 检定互感器误差时二次负荷范围 互感器（计量绕组）应在25％～100％额定负荷下检测基本误差；额定二次电流为5A 的电流互感器最低下限负荷为2.5V A。 3.5.3 检定电流互感器误差时剩磁的影响 在电流互感器充磁和退磁两种情况下，剩磁影响不得大于误差限值的三分之一。 3.5.4 在高于下限使用温度5K和上限温度的情况下，施加50％额定电流120min，两种情况和常温条件情况的误差变化量不得大于误差限值的三分之一。误差测量时间不大于2min。 3.6 试验

如何选择合适的电流互感器

如何选择合适的电流互感器，用以设计高性能和经济的电功率测量表2009-9-15 10:01:52 Bertrand KLAIBER Pierre TURPIN 供稿 摘要：电功率计算包括根据不同应用领域的具体电气和机械特性进行电流测量。在实芯电磁感应技术已经能够暂时以低成本提供良好性能的同时，一些钳形互感器最近在技术上取得了重大进展，重新彰显了其在涉及将功率表加进现有设备进行更新等应用场合方面的价值。钳形互感器并非新鲜出炉，但是在过去这些互感器又大又笨重，所采用的传统技术有着诸多弊病。这些互感器不是采用昂贵的材料制造就是在精确度方面性能很差。在这种情况下，不确定度指的不是读数本身，而是线性度、输出电流的移相误差和读数超时的持续性。下文对传统的电流感应技术和一些创新技术进行了分析，侧重这些互感器在不同功率测量应用领域的优点和缺点。 功率测量应用 电功率测量已经成为1）电源管理、2）用电控制3）状态监控等工业领域中众多应用场合的重中之重。 1）由于电源管理是所有工业和商业活动的根本，因此是基本的功率测量应用领域。电源管理主要侧重发电和配电公司，但是也兼顾工业专业人士，这些人员通过监控其电力质量和功率因数来实现对其设备征收的费率进行控制，尤其是当操作低功率因数的负载时。 2）由于实施能量二次计量可以对能量成本进行跟踪并对其进行分配，同时也对电量消耗进行进一步的分析，从而提高其效率，因此逐步引起设备和工厂经理的关注。电源选型和计费通常取决于峰值消

耗，对整个系统进行动态管理可以降低运营成本并防止故障发生。了解和管理主要消费对象以及确定通常由于故障电器或设备用量不足（比如不合适的照明、加热或空气调节）而造成的能量浪费需要对能量进行二次计量。 3）状态监控要求对故障进行及时检测并做出反应，从而防止对设备造成损坏或临界进程发生中断。电功率测量给出一套反映电机负载特性（比如传送机、轴承、泵、切削刀具等）的综合信息（电流、有效功率、功率因数、频率等）。通常情况下，这种监控对异常情况的检测速度要比传统互感器快，比如温度、压力、振荡等。及时对这些电气参数的变化进行分析甚至能够实现对故障进行估计，从而可以计划有效的预先维护。 功率测量不仅在工业领域受到关注，在监控商业和住宅负载方面也是如此。不管从成本还是从环境保护方面来考虑，节约能源在全球日益成为公众关注的话题。关键问题是如何实现能源消耗实质性的持续降低。最可靠的解决方案是要了解用户如何消耗他们的能量以及如何使其对这些能量负责。锁定该领域仍然是一个工业课题，而且日益成为政府机构的关注重点。许多国家正在开展各种减少能源消耗的运动并且制定各种激励预算。这些激励措施的启用要求各种机构开发各种精确的测量性能。 电流互感器要求 工程师设计功率监控系统应该根据非常具体的特性谨慎选择所需要的电流互感器：

一文看懂电流互感器选型原则和方法及使用方法

一文看懂电流互感器选型原则和方法及使用方法 电流互感器的选用原则及方法1、额定电压电流互感器额定电压应大于装设点线路额定电压。 2、变比应根据一次负荷计算电流IC选择电流互感器变比。电流互感器一次侧额定电流标准比（如20、30、40、50、75、100、150、2×a/C）等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2×a/C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a/c，并联时电流比为2×a/C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流（即计算IC）。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 3、准确级应根据测量准确度要求选择电流互感器的准确级并进行校验。下表为不同准确级电流互感器的误差限值： 准确级选择的原则：计费计量用的电流互感器其准确级不低于0．5级；用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1．0—3．0级电流互感器。为了保证准确度误差不超过规定值，一般还校验电流互感器二次负荷（伏安），互感器二次负荷S2不大于额定负荷S2n，所选准确度才能得到保证。准确度校验公式：S2≤S2n。 二次回路的负荷l：取决于二次回路的阻抗Z2的值，则： S2=I2n2︱Z2︱≈I2n2（∑︱Zi︱+RWl+RXC） 或S2V1≈∑Si+I2n2（RWl+RXC） 式中，Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷和阻抗，RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0．1Ω，RWL为二次回路导线电阻， 计算公式化为：RWL=LC/（r×S）。 式中，r为导线的导电率，铜线r=53m/（Ωmm2），铝线r=32m（Ωmm2），S为导线截面积（mm2），LC为导线的计算长度（m）。设互感器到仪表单向长度为L1，