1. 科技名詞定義
電流互感器 current transformer
一種在正常使用條件下其二次電流與一次電流成正比、且在聯(lián)結(jié)方法正確時其相位差接近于零的互感器。
2.電流互感器工作原理
低壓電流互感器的工作原理如圖1所示,電流互感器的一次繞組串聯(lián)在被測線路中,i1為線路電流即電流互感器的一次電流,n1為電流互感器的一次匝數(shù),i2電流互感器二次電流(通常為、1a),n2為電流互感器的二次匝數(shù),z2e為二次回路設備及連接導線阻抗。當一次電流從電流互感器p1端流進,p2端出,在二次z2e接通的情況下,由電磁感應原理,電流互感器二次繞組有電流i2從s1流過,經(jīng)z2e至s2,形成閉合回路。由此可得電流在理想狀態(tài)下i1×n1=i2×n2,所以有i1/i2=n1/n2=k,k為電流互感器的變比。
3.測量型低壓電流互感器
3.1測量用電流互感器是為指示儀表、積分儀表和其他類似電器提供電流的電流互感器。
測量用電流互感器廣泛用于對低壓配電系統(tǒng)電流的測量,主要準確(對電流互感器給定的等級)級有:0.2、0.5、1、3、5等,目前應用比較廣泛的測量用互感器主要為母線式電流互感器,安裝方便,而且其型號、規(guī)格繁多,可根據(jù)不同規(guī)格的母排或線纜選用合理的電流互感器,以akh-0.66型電流互感器,分析測量用電流互感器的運用及特點。
3.1 概述
akh-0.66系列電流互感器外殼采用阻燃、耐溫140℃的進口聚碳酸酯注塑成形,鐵芯采用取向冷軋硅鋼帶卷繞而成,二次導線采用高強度電磁漆包線,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎,造型美觀,安裝方便,體積小,質(zhì)量輕,準確度高,容量大。產(chǎn)品符合國標gb1208-2006。
3.2 技術(shù)指標
測量ct一次電流5-6300a,二次電流,1a,0.1a,0.0;
雙繞組ct一次電流5-6300a,二次電流、20ma,1a、20ma;
雙繞組傳感器一次電流5-6300a,二次電流ac、dc4-20ma,ac1a、dc4-20ma;
開口式ct一次電流100-6300a,二次電流,1a;
額定工作電壓ac0.66kv(等效ac0.69kv,gb156-2003);
額定頻率50-60hz;
環(huán)境溫度-30℃~70℃,zui高耐溫120℃;
海拔高度≤3000m;
工頻耐壓3000v/1min 50hz;
用于沒有雨雪直接侵襲,無嚴重污染及劇烈震動的場所。
3.3 akh-0.66測量用電流互感器的分類
3.3.1 akh-0.66/i型電流互感器,主要測量范圍5-3000a,二次輸出0-(0-1a),主要用于多(單)根電纜或單根母排穿越,適用面廣,與電流表配合使用。
3.3.2 akh-0.66/ii型電流互感器,主要測量范圍150-6300a,二次輸出0-(0-1a),主要適用用于多根母排或多根電纜穿越,適用面廣,二次接線端與母排安裝水平面平行,與電流表配合使用。
3.3.3 akh-0.66/iii型電流互感器,主要測量范圍150-6300a,二次輸出0-(0-1a),主要適用用于(單)多根母排或多根電纜穿越,適用面廣,二次接線端與母排安裝水平面垂直,與電流表配合使用。
3.3.4 akh-0.66/s型雙繞組電流互感器電流互感器,一次測量范圍5-6300a,主要適用用于(單)多根母排或多根電纜穿越,適用面廣;二次兩路輸出,一路0-(0-1a),供給電流表測量,另一路ac0-20ma,用于遠傳,與artu-32遙測裝置、或電動機保護單元配合使用。
3.3.5 akh-0.66/sm型雙繞組電流傳感器電流互感器,,一次測量范圍5-6300a,主要適用用于(單)多根母排或多根電纜穿越,適用面廣;二次兩路輸出,一路0-(0-1a),供給電流表測量,另一路dc4-20ma,用于遠傳,與自控儀表plc或dc配合使用(輔助電源dc24v由plc或dc提供),無須使用變送器,安裝接線方便,為用戶節(jié)約成本。
3.3.6 akh-0.66k型開口式電流互感器主要應用于工業(yè)中城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造項目,安裝方便,無須拆一次母線,亦可帶電操作,不影響客戶正常用電,為用戶改造項目節(jié)省人力、物力、財力,提率。該系列電流互感器可與繼電器保護、測量以及計量裝置配套使用。
4測量用電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中的問題及應用實例
測量用電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中二次輸出和1a的選擇,是一些電氣工程師經(jīng)常遇到的問題。
2009年12月山東聊城某化工廠,各生產(chǎn)車間環(huán)境多為爆炸性環(huán)境,各車間電氣控制室不安裝在車間內(nèi),而是安裝在離各車間較遠的公共電氣控制室,來實現(xiàn)對系統(tǒng)電流信息的集中采集,現(xiàn)場電流互感器與控制室之間距離大約200米,有的甚至300米,二次傳輸導線為2.5平方毫米,使用的電流互感器有akh-0.66/30i 200/ 0.5級 5va 穿心1匝 等許多規(guī)格,使用的電流表為cl72-ai,該項目比較大,該項目在將完工,部分工程試運行時,發(fā)現(xiàn)所有電流表顯示與現(xiàn)場電流*不準確。
經(jīng)分析,電流互感器額定容量就是電流互感器額定二次電流i2e,通過二次回路額定負載z2e時所消耗的視在功率s2e,即,s2e=i2e²z2e; 因數(shù)顯表消耗的視在功率只有0.05va,很小,所以我們可以不考慮,z2e=ρ.2l/s=0.0176ω. mm²/m×2×200 m /2.5=2.82ω,s2e=i2e²z2e=²×2.82ω=70.5va,遠遠大于電流互感器的額定容量5va,所以此時應該選擇200/1a的電流互感器,2010年2月份該項目更換了所有的比電流互感器,同時由于電流表為數(shù)顯表,變比可以重新設定為200/1,使整個系統(tǒng)恢復正常。
從本實例可以得出電流互感器接數(shù)顯電流表時,傳輸距離對比如表(二)
表(二)傳輸距離對比