电流互感器选型变比保护卷2
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保护用电流互感器变比选择和稳态校验
李社勇魏 强王 勇
（晋中供电分公司山西 晋中 030600）
摘要：当电流互感器的变比选择偏小在通过的一次电流很大时由于铁芯磁通饱和造成其非线性传变误
差超过范围稳态性能不满足要求引起继电保护装置的动作行为产生偏差电流互感器损坏。因此合理地选
择电流互感器是保证继电保护装置正确动作电流互感器正常运行的关键。通过举例提出了保护用电流互
感器的变比选择及稳态性能校验要根据系统的最大短路电流、保护定值、二次回路的二次负载综合考虑的方
法避免稳态特性不满足要求、电流传变特性变差造成保护拒动、电流互感器损坏的情况发生。
关键词：电流互感器； 保护装置； 变比选择； 稳态性能校验； 短路电流
中图分类号：ＴＭ452 文献标识码：Ｂ 文章编号：1003-4897（2006）21-0074-02
0 引言
电源建设的步伐加快电网的快速发展使得变
电站的母线短路容量逐渐增大传统的保护用电流
互感器变比选择仅考虑其额定电流大于该电气主设
备可能出现的最大长期负荷电流的简单办法在35
ｋＶ和 10ｋＶ线路发生出口短路时短路电流很大选
取的电流互感器变比往往偏小造成电流互感器严
重饱和电流传变特性变差保护越级掉闸的事故屡
屡发生电流互感器的稳态性能也不满足要求。为
避免由于电流互感器选择不当而造成越级掉闸和
稳态性能不足问题的发生在选择电流互感器时应
根据本站最大运行方式下线路出口发生三相短路
时的最大电流适当考虑主设备的长期运行的电流
只有这样才能保证电流互感器可靠运行保护装置
有选择性地正确可靠地执行任务。本文根据 220
ｋＶ某站 35ｋＶ安顺线为例说明电流互感器变比选
择和稳态校验。
此站 35ｋＶ母线最大短路电流为 12630Ａ。电
流互感器的接线为三相星形接线方式。
1 电流互感器的二次负载计算
电流互感器的二次负载为：
Ｚ
2＝Ｋ
ｊ．ｚｋ
Ｚ
ｊ＋Ｋ
ｊｘ．ｚｋ
Ｚ
ｊｘ＋Ｚ
ｃ
式中：Ｚ
ｊ为保护装置 ＤＫＢ线圈内阻（Ω）；Ｚ
ｊｘ
为二次
回路导线的电阻；Ｋ
ｊ．ｚｋ
为保护装置的阻抗换算系数；
Ｋ
ｊｘ．ｚｋ
为连接导线的阻抗换算系数；Ｚ
ｃ为回路连接导
线部分的接触电阻一般取 0．05～0．1Ω；Ｚ
2为电流
互感器二次负载。
目前微机保护的电流变换器一般线圈阻抗为
0．04Ω左右由于电流互感器是三相星形接线三
相短路则 Ｋ
ｊｘ．ｚｋ＝Ｋ
ｊ．ｚｋ＝1其他接线方式请查设计手
册。
二次回路导线阻抗用伏安法测量值为 0．46Ω
则电流互感器二次负载
Ｚ
2＝1×0．04＋0．46×1＋0．1＝0．7Ω （1）
2 保护定值确定的电流倍数
35ｋＶ线路星形接线的电流速断保护装置短
路电流倍数：
ｍ
ｊｓ＝1．1Ｉ
ｄｚ．ｂｈ
／Ｉ
ｅ
式中：Ｉ
ｄｚ．ｂｈ
为保护速断定值；Ｉ
ｅ为电流互感器额定电
流；1．1为考虑电流互感器 10％误差的可靠系数；保
护的速断定值一次值为 3000Ａ；二次值为 100Ａ；
本线路 ｍ
ｊｓ＝1．1×100／5＝22。
3 变比选择稳态性校验
本站 35ｋＶ母线为单母分段最大方式下最大
短路电流为 12630Ａ。
3．1 电流互感器变比为 150／5的情况
变比为 150／5；准确级为 10Ｐ
10
；额定二次负荷
为0．8Ω（20ＶＡ）；出口短路时的短路倍数 ｍ
ｊｓ ＝
12630／150＝84．2；电流互感器额定二次最大电动
势为：Ｅ
ｍａｘ＝ｍ（Ｚ
ＣＴ ＋Ｚ
2
）。
Ｚ
ＣＴ
为电流互感器的二次线圈阻抗值通常此值
为厂家提供如未提供则只能用电桥测出电流互感器
二次绕组 Ｒ
ＣＴ
的值漏抗 Ｘ
2用经验数据 Ｘ
2＝ＫＲ
2
（Ｋ
取1．4～3）。此型号 Ｒ
ＣＴ ＝0．06则 Ｘ
ＣＴ ＝0．06×3＝
74 第34卷 第21期
2006年11月1日 继电器
ＲＥＬＡＹ
Ｖｏｌ．34 Ｎｏ．21
Ｎｏｖ．12006
摘要：
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保护用电流互感器变比选择和稳态校验李社勇魏强王勇（晋中供电分公司山西晋中030600）摘要：当电流互感器的变比选择偏小在通过的一次电流很大时由于铁芯磁通饱和造成其非线性传变误差超过范围稳态性能不满足要求引起继电保护装置的动作行为产生偏差电流互感器损坏。因此合理地选择电流互感器是保证继电保护装置正确动作电流互感器正常运行的关键。通过举例提出了保护用电流互感器的变比选择及稳态性能校验要根据系统的最大短路电流、保护定值、二次回路的二次负载综合考虑的方法避免稳态特性不满足要求、电流传变特性变差造成保护拒动、电流互感器损坏的情况发生。关键词：电流互感器； 保护装置； 变比选...
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