電流互感器準(zhǔn)確限值系數(shù),怎么正確判斷是否合格?
想要判定電流互感器準(zhǔn)確限值系數(shù)是否合格?(CT就是電流互感器的縮寫。)首先,要知道什么是電流互感器準(zhǔn)確級(jí)?其次,電流互感器準(zhǔn)確級(jí)怎么計(jì)算?最后是如果判斷電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)系數(shù)是否合格。
首先,什么是電流互感器準(zhǔn)確級(jí)?
準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi),一次電流為額定值時(shí)的最大電流誤差。
電流互感器根據(jù)測(cè)量誤差的大小可劃分為不同的準(zhǔn)確級(jí)。電流互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)分為0.001~1多種級(jí)別,與原來相比準(zhǔn)確度提高很大。
用于發(fā)電廠、變電站、用電單位配電控制盤上的電氣儀表一般采用0.5級(jí)或0.2級(jí);用于設(shè)備、線路的繼電保護(hù)一般不低于1級(jí);用于電能計(jì)量時(shí),視被測(cè)負(fù)荷容量或用電量多少依據(jù)規(guī)程要求來選擇。
電流互感器準(zhǔn)確級(jí)分類:
1.1測(cè)量用電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級(jí)
測(cè)量用電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級(jí)為:0.1、0.2、0.5、1、3、5;每個(gè)精確級(jí)規(guī)定了相應(yīng)的最大允許誤差限值(比值差和相位差)0.1、0.2、0.5、1、3、5數(shù)字代表電流誤差。
對(duì)于0.1、0.2、0.5和1級(jí),在二次負(fù)載為額定負(fù)載的25%~100%之間的任一值時(shí),其額定頻率下的電流誤差和相位差應(yīng)不超過表12所列限制;
0.5級(jí)表示互器測(cè)量繞組精度等級(jí)0.5(額定電流5%,誤差±1.5%;額定電流20%,誤差±0.75%;額定電流100%120%,誤差±0.5%)
2.2、特殊用途的測(cè)量用電流互感器準(zhǔn)確級(jí)
特殊用途的測(cè)量用電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級(jí)為:0.2S、0.5S;
對(duì)于0.2S和0.5S級(jí),在二次負(fù)載為額定負(fù)載的25%~100%之間的任一值時(shí),其額定頻率下的電流誤差和相位差應(yīng)不超過表13所列限制;
0.2S級(jí)跟0.2級(jí)的區(qū)別
0.2級(jí)和0.2S級(jí)圴是針對(duì)測(cè)量用電流互感器,其最大的區(qū)別是在小負(fù)荷時(shí),0.2S級(jí)比0.2級(jí)有更高的測(cè)量精度;主要是用于負(fù)荷變動(dòng)范圍比較大,而有些時(shí)候幾乎空載的場(chǎng)合。
0.2S級(jí)和0.2級(jí)在各負(fù)載率下的電流誤差及相位誤差可參見GB1208-1997《電流互感器》,通過該國(guó)標(biāo)圖表中的數(shù)據(jù),可以清楚地看出在實(shí)際負(fù)荷電流小于額定電流的30%時(shí),0.2S級(jí)的綜合誤差明顯小于0.2級(jí)電流互感器。
2.3保護(hù)用的電流互感器準(zhǔn)確級(jí)
保護(hù)用的電流互感器準(zhǔn)確級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級(jí)為5P和10P。
P代表保護(hù),表示該準(zhǔn)確級(jí)在額定準(zhǔn)確限值一次電流下的最大允許復(fù)合誤差的百分?jǐn)?shù)(GB1208-1997)。
P級(jí)是一般保護(hù)用電流互感器,可分為5Px,10Px兩種,如5P10,5P20,10P10,10P20等,其中P表示保護(hù)用鐵芯,P之前的數(shù)字表示綜合誤差及準(zhǔn)確等級(jí),P之后的數(shù)字表示極限準(zhǔn)確倍數(shù)。
TP級(jí)是具有暫態(tài)特性鐵芯的電流互感器。(出于經(jīng)濟(jì)上的考慮,目前在220kv及以下電力系統(tǒng)繼電保護(hù)回路尚不推薦使用TP型電流互感器,通常采用10P型電流互感器鐵芯,只有對(duì)精度有特殊要求而10P型鐵芯不能滿足時(shí)菜采用造價(jià)相對(duì)較高的5P型電流互感器鐵芯。)
額定準(zhǔn)確限值一次電流指互感器能滿足復(fù)合誤差要求的最大一次電流。
復(fù)合誤差指當(dāng)一次電流與二次電流的正符號(hào)與端子標(biāo)志的規(guī)定相一致時(shí), 在穩(wěn)態(tài)下,一次電流的瞬時(shí)值與二次電流瞬時(shí)值乘以變比的差的方均根值。
準(zhǔn)確限值系數(shù)指額定準(zhǔn)確限值一次電流與額定一次電流的比值,標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確限值系數(shù)為5、10、15、20、30,一般系數(shù)越小,二次負(fù)載越大。
當(dāng)一次電流足夠大時(shí)鐵芯就會(huì)飽和起不到準(zhǔn)確反映一次電流的作用,準(zhǔn)確限值系數(shù)就是表示這種特性。
5P20的含義為:該保護(hù)CT一次流過的電流在其額定電流的20倍以下時(shí),此CT的誤差應(yīng)小于±5%。
其次,電流互感器準(zhǔn)確級(jí)怎么計(jì)算?
由于電流互感器本身存在勵(lì)磁損耗和磁飽和,使測(cè)量出來的二次電流KiI2與實(shí)際一次電流在大小和相位上都不可能完全相等,即測(cè)量結(jié)果存在誤差,用電流誤差和角誤差表示。
電流互感器的準(zhǔn)確度級(jí)是指在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi),一次電流為額定值時(shí)的最大電流誤差。根據(jù)測(cè)量誤差的不同,劃分出不同的準(zhǔn)確級(jí)。
(參看附表)我國(guó)GB1208-1997規(guī)定測(cè)量用電流互感器的測(cè)量精度有0.1、0.2、0.5、1、3、5六個(gè)準(zhǔn)確度級(jí)。
不同的環(huán)節(jié)和場(chǎng)合,對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)確度級(jí)有不同的要求。
一般0.1、0.2級(jí)主要用于實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量和供電容量超過一定值(月供電量超過100萬(wàn)kWh)的線路或用戶;
0.5級(jí)的可用于收費(fèi)用的電能表;
0.5~1級(jí)的用于發(fā)電廠、變電所的盤式儀表和技術(shù)上用的電能表;
3級(jí)、5級(jí)的用于一般的測(cè)量和某些繼電保護(hù)上。
保護(hù)用電流互感器準(zhǔn)確限值系數(shù)的算法:
勵(lì)磁曲線測(cè)量法:
P級(jí)繞組的勵(lì)磁曲線應(yīng)根基電流互感器銘牌參數(shù)確定施加電壓,二次電阻R2,可用二次直流電阻R2代替,漏抗X2可估算,電壓與電流的測(cè)量用放均跟值儀表。
模擬二次復(fù)合法:
進(jìn)行基本誤差試驗(yàn)時(shí),如果配置相應(yīng)的模擬二次負(fù)荷可間接核對(duì)準(zhǔn)確限制系數(shù)是否滿足要求。電流互感器銘牌同上,在正常的差值法檢測(cè)電流互感器基本誤差線路上,將二次負(fù)荷Z取值!
最后是如果判斷電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)系數(shù)是否合格?
通過5%或10%誤差曲線數(shù)據(jù)判斷保護(hù)用CT是否合格保護(hù)用電流互感器二次負(fù)荷應(yīng)滿足5%或10%誤差曲線要求,在額定電流倍數(shù)下,只要電流互感器二次額定負(fù)荷小于5%或10%誤差曲線允許的負(fù)荷,即判定該互感器合格。
例如銘牌信息為10P20,二次額定負(fù)荷15VA,二次額定電流5A的電流互感器。其中10P20的10為準(zhǔn)確級(jí)(誤差極限為10%),需查看10%誤差曲線(如該數(shù)字為5即查看5%誤差曲線),P為互感器類型(保護(hù)級(jí)),20為準(zhǔn)確限值系數(shù)(20倍的額定電流)。
根據(jù)保護(hù)用電流互感器準(zhǔn)確級(jí)限值系數(shù)算法,由于間接法測(cè)量沒有考慮一次導(dǎo)體及返回導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)干擾影響,通常間接法測(cè)量合格的互感器在用直接法核查,其結(jié)果不一定合格;
間接法測(cè)量不合格的互感器直接法了測(cè)量其結(jié)果基本上不符合,但是間接法測(cè)量方法簡(jiǎn)單易行;有懷疑時(shí),宜用直接法測(cè)量復(fù)合誤差,根基測(cè)量結(jié)果判定是否合格。