《互感器原理与选择》PPT课件

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1、第六章导体和电器设备的选择主要内容电器设备选择的一般原则高压断路器和隔离开关的选择电流和电压互感器的原理与选择电抗器的选择导体、电缆的选择三、互感器的原理及选择互感器包括电流互感器（TA或CT）和电压互感器（TV或PT）1、互感器的作用（1）将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的低电压（100V）和小电流（5A1A），使测量仪表和保护装置标准化、小型化，并使其结构轻巧、价格便宜和便于屏内安装。（2）使二次设备与高压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证了设备和人身安全。2、电磁式电流互感器（1）特点一次绕组串联在电路中，匝数很少。故一次绕组中的电流完全取决

2、于被测电路的负荷电流，而与二次电流大小无关。二次绕组所接仪表的电流线圈阻抗很小，正常情况下，在接近于短路状态下运行。额定电流比:,（2）电流互感器的等值电路和相量图(3)电流互感器的误差定义电流误差：定义相位差：与之间的夹角，超前时为正。(4)电流互感器的运行参数对误差的影响S、lav为铁芯截面和磁路平均长度μ铁芯磁导率N2二次绕组匝数Z2Z2L二次绕组的内阻抗和负荷阻抗铁芯及二次绕组的结构；二次负荷；铁芯磁导率μI1一次电流I1的影响.I1在额定值IN时，磁导率μ接近最大，电流误差和相角差最小。二次负载阻抗及功率因数对误差的影响二次负载阻抗Z2l与误差成正比。Ф

3、2增大时(功率因数cosФ2减小)，电流误差fi增大，相角差δi减小。CT长期运行后，误差可能会加大，加接额外的仪表或继电器时，也会使误差增大到不允许的程度，此时应校验，必要时应换用大截面的连接导线或更换新的电流互感器。一次绕组有电流时，二次绕组不允许开路I2=0，I0N1=I1N1磁通Ф饱和，接近矩形波。E2与dФ/dt成正比，二次绕组将在磁通过零时，感应很高的尖顶波电势，其值可达数千甚至上万伏，危及人身安全和仪表、继电器的绝缘。磁感应强度骤增，会引起铁芯和绕组过热在铁芯和绕组中产生剩磁，使互感器特性变坏。3、电流互感器的准确级和额定容量1）CT的准确级。CT根

4、据测量时误差的大小而划分为不同的准确级。准确级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电流误差。准确级一次电流为额定电流的百分值误差限值二次负荷变化范围电流误差（%）相位差（’）0.21020100~120±0.5±0.35±0.2±20±15±10（0.25~1）S2N0.51020100~120±1±0.75±0.5±60±45±3011020100~120±2±1.5±1±120±90±60350~120±3不规定（0.5~1）S2N（2）保护型准确级保护用CT按用途分为稳态保护用（5P和10P）和暂态保护用（TPX、TPY、TPZ）。保护级的准

5、确级以额定准确限值一次电流（额定一次电流倍数，I1/IN，也称额定准确限值系数）下的最大复合误差来标称。对保护级CT，主要在系统短路时工作，因此在额定一次电流范围内的准确度要求不如测量级高，只相当于3～10级，但对可能出现的短路电流范围内，则要求CT的最大误差不超过–10%。准确级电流误差（%）相位差（’）复合误差（%）在额定准确限值一次电流下在额定一次电流下5P10P±1.0±3.0±60----5.010.03）额定容量定义:指CT在额定二次电流（5A1A）IN2和额定二次阻抗ZN2下运行时，二次绕组输出容量，也可用二次阻抗表示。由于CT的误差和二次负荷有关,

6、同一个CT在不同的二次负荷下，准确级不同，额定容量也不同。如:SN2=10VA(ZN2=0.4欧)当Z2l<0.4时，能保证准确级为0.5级，当Z2l>0.4时，准确级降为1级，对应的额定容量为15VA（ZN2=0.6）。4、电流互感器的选择（1）一次回路的额定电压和电流的选择UN1≥UNSIN1≥Imax（2）二次额定电流的选择1A，弱电系统或配电装置距离控制室较远，为减小电缆截面、提高二次负荷能力和准确级5A，强电系统（3）种类和形式的选择。根据安装地点（屋内、屋外）和安装方式（如穿墙式、支持式、装入式）选择其形式。（4）准确级和额定容量的选择CT的准确级不得

7、低于所供测量仪表的准确级。装于重要回路（如发电机、调速器、变压器、厂用馈线、出线等）中的电能表和计费的电能表一般采用0.5～1级表，相应的互感器的准确级不应低于0.5级；对测量精度要求较高的大容量发电机、变压器、系统干线和500KV宜用0.2级；供运行监视、估算电能的电能表和控制盘上仪表，一般皆用1～1.5级的，相应的电流互感器应为0.5～1级供只需估计电参数仪表的互感器可用3级。额定容量及二次导线允许的最小截面CT二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量S2N铜芯控制电缆截面不小于1.5mm2，表计中有计费电能表时导线截面不小于2.5mm2（5）热稳定

8、和动稳定校