电流互感器的应用技术.pdf

2 5 山东煤炭科技 1 9 9 7 年 第1 期 TM 4 5 2 a 一 6 电流互感器的应用技术 一r 山东矿业学院张冬梅 关 键 词 塑 毛 丝 注 意 事 项蕴f 衽芊 1 概述 在电力系统中， 用电气仪表直接测量大 电流和高电压是不可能的。 为此， 采用了电流 互感器 以下简称 C T ， 将大电流变为小电 流； 采用了电压互感器， 将高电压变为低电 压。 采用互感器， 测量仪器和保护装置均接在 互感器的二次侧， 不直接和高压电路连接， 从 而保证了仪表测量和继电保护工作的安全。 本文结合变压器工作原理及等值电路， 对电 流互感器使用中的误差及注意事项等作了定 性分析 2 电流互感器原理 使用时， 接线如图l 所示。 圈 1 电流互感器 由于C T二次绕组的负荷仅是电流表或 继电器的电流绕组等， 其内阻很小， 因此， C T 实际上是运行于二次绕组短路的工作状态 蔚誊 P ＼ J r。 据全电流定律， 若不考虑漏磁， 则 9 H ． d l X l w 一 1 W 1 2 w 即I W 和I w 合成后产生铁芯中的磁 场 H， 通常把它称作嫩磁磁动势1 。 w ， 则有 I 。 W l 一1 l W】 I 2 W2 若铁芯磁导率很高， 铁芯中各种损耗很 小， 所需的I 。 W 很小， 可忽略， 则有 I 】 Wl I 2 W2 ≈0 故 } 亍 一 一k k 称为C T的变比。 2 ． 1 用等值电 路相量圈分析C T的误差 实际的C T中， 由于不可避免地有威磁 电流存在， 固此具有电流数值上的变比误差 比差 和相位上的角度误差 5 0 差 。 C T的比差 为 一 x l 0 0 C T的角差 是指 I 2 旋转 1 8 0 。 后， 与 I 间的夹角。C T的等值电 路如图2 。 图2 互感器等值电路 维普资讯 1 9 9 7 年 第l 期 山东煤炭科技 2 5 f U 一1 Z 一E { E 一 ][r z Z u 1 l I o 一1 1 2 图中z 是电流表内阻折合到一次侧， 一 般为感性， 若已知 1 和 U 的夹角为 ， 则 根 据 ∞式作C T的相量图， 如图3 ， 其作图步 骤如下 1 画出U 和 1 以U 为参考相量 2 作 E 一U I j 一E ； 3 E 1 一j 4 ． 4 4 W f ， 画出 超前 E r 1 9 0 。 ； 4 I 。 超前西 一个铁耗角 ， 则1 一I 。 ～ } 相交于B点， 因I 。 很小， 故可以认为o B即为 1 0 L帐’ “ I 1 -- ～ I 一 ⋯ -- E r A B C c o s E 9 0 r ．4 - Z t A 。 一 ‘ j - l】 一 一 I 。 ‘ s i n‘ a 所以 ffI 一 X l O 0 ％ I o s in 1 0 0 J I 1 I 1 l 8】 sin B , 石B CE 一 鲁 c。 s 2 2 ． 2 影响误差的因素分析 1 由 2 式看出 I 。 减小， 则 f n 均减 小， 所以应尽量减小 I 。 ， 以降低误差。制造厂 家， 首先应选用合适的高导磁材料， 其次适当 增加 w ， 还应增加铁芯截面和缩短铁芯磁路 长度， 以得到较大的磁导， 则产生一定磁通而 需要的磁动势就小。 2 由 2 式看出 I 增大， 则 h 、 8 1 均减 小， 为此使用C T时， 应注意使被测电流 I 应 接近C T的额定电流I ， 此时， 误差较小。 故 一 1 1 1 2 m 由此可见， 二次负荷z 减小， 可使f 与8 1 减小。 故使用时应注意 C T的二次所接的阻 抗不得超过允许值 即不准串很多电流表 以 免降低测量精度。 。 2 ． 3 C T的二次回路开路及其处理 C T正常运行时， 由于二次电流产生的 磁通和一次电流产生的磁通互相去磁的结 果， 使铁芯中的磁通密度能维持在较低水平， 通常在 0 ． 1 T以下 此时， 电流互感器的二次 电压也很低 当 C T的一次电流不变， 二次绕组因某 种原因开路， 这样 ， 一次电流全部变成励磁电 流， 使C T的铁芯骤然饱和 此时， 铁芯的磁 维普资讯 毖 2 6 山东 1 1 9 9 7签 山东煤 炭科 技 年第i期 I‘ T M 9 4 0 6一 客自 1 无加热电流 I ／ 动测硫仪常见故障与综合维修 枣庄矿务局煤炭加I销售处胡自立李月荣 ■ 。 。 ’一-__。_- 一 此故障出现率约为2 5 。 检查前应关闭 仪器开关和总电源。 先查代号为 I B x R L 一 2 O A安装位置在程控仪的后面 的熔断体是 否熔断。方法是用万用表电阻档测试熔断体 两端， 通即为好的， 不通说明已熔断， 需更换 同规格的熔断体。再查硅炭管直流电阻 把 程控仪后面标明“ 电炉” 的二个接线柱的接线 取下， 用万用表电阻档 R X 测量已取 F的 电缆接头的直流电阻 实际是测硅炭管的直 流电阻 ， 一般为 5 ～1 O n 阻值太小， 说明有 短路故障； 太大可能是硅炭管损坏。 如果熔断 体和硅炭管均完好， 说明故障在 x c T 一1 O 1 控制电路、 可控硅触发电路或可控硅损坏。 总之， 造成无加热电流的因素较多， 原则 上先查容易查找的， 如熔断体， 硅炭管和相应 接线， 仍排除不了故障， 再查可控硅、 x c T 1 0 1 控制电路和程控仪的触发电路。 加 热 电 流 扎温 度 升 不 到 。 ℃ ● 此故障率一般约为 1 O ， 电流小、 升温 慢的主要原因有 电源电压偏低； 硅炭管阻值 变大； 可控硅有一只损坏； 触发电路有故障。 变成平顶波， 当磁通过零时 很大， 加上 轻， 铁芯没有饱和时， 既使 C T二次开路后， w 很 大 ， 二 次 绕 组 中 感 应 出 稿 的 电 势 ， 有 也 没 有 么 异 常 现 象 。 因 此 运 行 中 ， 若 发 现 釜 。 誓 矍 耄 用 c 州 ’ 薹 ～ ⋯ 应 注 意 在 其 二 次 侧 装 设 短 路 开 关 ⋯ ⋯ ～ ．⋯ 一 ． ． 2 由于 很大， 使涡流损耗和磁滞损 C T投入运行前， 应按 电气设备试验规 7 维普资讯