第2-1电流互感器2011[1]

第一节保护用电流互感器的接线方式与10%误差校验第二节常用继电器第三节单侧电源电网相间短路的电流保护第四节线路的方向过电流保护第五节线路的接地保护第二章电网的电流保护一接线方式二电流互感器的10%误差曲线三利用10%误差曲线校验电流互感器第一节保护用电流互感器的接线方式与10%误差校验接线方式保护装置的接线方式是指作为相间短路的电流保护用的电流继电器与电流互感器二次线圈之间的连接方式。分为三种：三相完全星形接线方式两相不完全星形接线两相电流差接线比较接线系数KW：指通过继电器的电流IKA与电流互感器二次电流I2的比值，即：KW＝IKA／I2。三相完全星形接线方式三相完全星形接线方式三相完全星形接线方式是用三台电流互感器与三只继电器对应连接的。可以反映任何形式短路故障。三相完全星形接线方式的KW=1******AIBICIaIbIcIAKABKACKAAIaIBIbICIcIAICIaIcIAIaI(a)(b)(c)(d)图2-1三相三继电器接线及各种短路时电流向量图（a）接线图（b）三相短路（c）AC两相短路（d）A相短路两相不完全星形接线两相不完全星形接线方式是在A、C两相装有电流互感器，分别与两只电流继电器相连接。可以反映除B相单相接地短路以外的所有故障。可见：KW＝1****AIBICIaIcIBKACKAAKA两相不完全星形接线方式还可以接成两相三继电器形式，以提高可靠性。可见：KW＝1两相电流差接线两相电流差接线方式由两台电流互感器和一只电流继电器组成。****AIBICIaIcIKATAKIaIbIcIaIcIKIaIKIbI(a)(b)(c)(d)两相电流差接线的接线系数不同的短路情况时，接线系数是不一样的。三相短路时接线系数为；AC相短路时接线系数为2；AB相或BC相短路时接线系数为1。3****AIBICIaIcIKATAKIaIbIcIaIcIKIaIKIbI(a)(b)(c)(d)一般，保护整定时保护整定时取KW＝，灵敏度校验时取KW＝1。3三种接线方式性能比较三相完全星形（三相三继电器）两相不完全星形（两相两继电器）两相电流差（两相一继电器）可靠性灵敏性最好较好差经济性差较好最好适用场合高压大接地电网6--10kV中性点不接地电网10kV及以下小电流接地电网电流互感器的误差主要与一次电流和二次负载值有关系。当一次电流一定时，二次负载增大，若要获得同样的二次电流，则需要励磁电压相应增大，铁心饱和程度加深，引起励磁电流增大，变比误差增大。当二次负载一定时，一次电流增大到一定值后，铁心趋于饱和，引起励磁电流的增大，变比误差增大。电流互感器的10%误差曲线I1I210%ifI10I2max12电流互感器二次电流和一次电流的关系曲线电流互感器的准确度级电流互感器根据使用场合不同，对电流测量的误差有不同要求，因此有不同的准确度级。准确度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误差。我国电流互感器准确度级和误差限值如表2-1所示对保护级电流互感器要求与测量级不同保护级:B级供过电流保护用，D级供差动保护用，5P，10P也是供保护用的对测量级电流互感器的要求是在正常工作范围内有较高的准确度。而当其通过故障电流时，则希望互感器较早饱和，以使其不受短路电流损坏。保护级电流互感器主要在系统短路情况下工作，因此在额定一次电流范围内准确度不如测量级TA的高，一般相当于3~10级，但对可能出现的短路电流范围内，则要求最大误差不超过10%。电流互感器的10%误差曲线电流互感器的10％误差曲线是在保证电流互感器变比误差不超过-10％条件下，一次电流倍数m与电流互感器允许最大二次负载阻抗ZL的关系曲线。一次电流倍数m指实际流过电流互感器的一次电流I1与一次绕组额定电流I1N之比，即m=I1/I1N电流互感器的10%误差曲线图2-5常用电流互感器的10%误差曲线利用10%误差曲线校验电流互感器1.计算一次电流倍数m2.计算允许负载值Z2al——根据m查10%误差曲线3.计算实际负载值:4.比较负荷大小：如果Z2≤Z2al，则说明电流互感器的误差不超过10%touRwiRZRIUZ2/222如果Z2＞Z2al，不满足要求，则采取以下措施：（1）增大连接导线截面，或缩短导线长度，以减小二次负载。（2）改换变比较大的电流互感器，降低一次电流倍数，增大二次允许负载值。（3）将两个电流互感器二次绕组串联，使二次允许负载增大一倍。