計(jì)量型低壓電流互感器

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(shí)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(cè)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5A、1A)，N2為電流互感器的二次匝數(shù)，Z2e為二次回路設(shè)備及連接導(dǎo)線阻抗。當(dāng)一次電流從電流互感器P1端流進(jìn)，P2端出，在二次Z2e接通的情況下，由電磁感應(yīng)原理，電流互感器二次繞組有電流I2從S1流過(guò)，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。

 　圖1

　　3.計(jì)量型電流互感器

　　3.1計(jì)量型電流互感器是給電能表和其他類似電器提供電流的電流互感器。

　　計(jì)量型低壓電流互感器廣泛用于對(duì)低壓配電系統(tǒng)電流的計(jì)量，主要準(zhǔn)確(對(duì)電流互感器給定的等級(jí))級(jí)有：0.2、0.5S、0.2S等，

　　3.1 概述

　　AKH-0.66G計(jì)量型電流互感器外殼采用阻燃、耐溫140℃的進(jìn)口聚碳酸酯注塑成形，鐵芯采用超微晶，二次導(dǎo)線采用高強(qiáng)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(zhǔn)確度高，容量大。產(chǎn)品符合國(guó)標(biāo)GB1208-2006。

　　3.2 技術(shù)指標(biāo)

　　計(jì)量型電流互感器一次電流測(cè)量范圍5-2000A，二次電流5A，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℃，最高耐溫120℃;

　　海拔高度≤3000m;

　　工頻耐壓3000V/1min 50Hz;

　　用于沒(méi)有雨雪直接侵襲，無(wú)嚴(yán)重污染及劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所。

　　3.3計(jì)量用電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中的問(wèn)題及應(yīng)用實(shí)例

　　計(jì)量用電流互感器在低壓配電系統(tǒng)中，準(zhǔn)確級(jí)0.2級(jí)、0.2S級(jí)區(qū)分是用戶經(jīng)常碰到的問(wèn)題，以及錯(cuò)誤接線(極性接反)對(duì)計(jì)量的影響。

　　3.3.1準(zhǔn)確級(jí)0.2級(jí)、0.2S級(jí)區(qū)別見(jiàn)表(三)

　　表(三)誤差和相位差限值

　　3.3.2計(jì)量用電流互感器的錯(cuò)誤接線(極性接反)對(duì)計(jì)量的影響

　　(1)計(jì)量接線方式三相三線

　　正確接線時(shí)的有功功率為：P=Pa+ Pc =UabIa.cos(30°+φa)+ Ucb.Ic.cos(30°-φc);

　　三相電路平衡時(shí)，Uab=Ucb=√3U，Ia=Ic=√3I，即，P=3UI cosφ

　　假如A相電流互感器極性接反，祥見(jiàn)接線圖(a)和相量圖(b)

　　

 

   　這樣我們可以得出：公用線的電流Io是相電流的√3倍;

　　電能表一的電流滯后電壓的角度為：30°+φa+180°=210°+φa;

　　電能表二電流滯后電壓的角度為：30°-φc;

　　所以錯(cuò)誤接線時(shí)的有功功率為：

　　P´=Pa´+ Pc´=Uab.Ia.cos(210°+φa)+ Ucb.Ic.cos(30°-φc)=UIsinφ;

　　若功率因數(shù)cosφ=0.9，則當(dāng)A相計(jì)量互感器極性接反，漏計(jì)電能為實(shí)際計(jì)量電能的：

　　P/ P´-1=3UIcosφ/UI sinφ-1=3×0.9/0.4359-1=5.19倍;

　　(2)計(jì)量接線方式三相四線

　　正確接線時(shí)的有功功率為：P=Pa+ Pb+ Pc =UaIa.cosφa+ Ub.Ib.cosφb+Uc.Ic.cosφc;

　　三相電路平衡時(shí)，Ua=Ub=Uc=U，Ia=Ib=Ic=I，即，P=3UIcosφ

　　假如A相電流互感器極性接反，祥見(jiàn)接線圖(c)和相量圖(d)

　　

 

      這樣我們可以得出：公用線的電流Io是相電流的2倍,A相電流為-Ia;

　　所以錯(cuò)誤接線時(shí)的有功功率為：

　　P´=Pa+Pb+Pc=-UaIa.cosφa+Ub.Ib.cosφb+ Uc.Ic.cosφc= UIcosφ;

　　則當(dāng)A相計(jì)量互感器極性接反，漏計(jì)電能為實(shí)際計(jì)量電能的：

　　P/ P´-1=3UIcosφ/UIcosφ-1=2倍;

　　4.電流互感器使用過(guò)程中的注意事項(xiàng)

　　4.1電流互感器在接線時(shí)，同名端必須要保持一致，即P1、S1;P2、S2。

　　4.2電流互感器在正常運(yùn)行時(shí)，二次不得開(kāi)路，防止二次開(kāi)路產(chǎn)生高電壓，影響人身和設(shè)備安全。

　　5. 計(jì)量型低壓電流互感器的選型

　　范例

　　型號(hào)：AKH-0.66/G-30×30I

　　額定電壓：660V

　　頻率：50-60Hz

　　額定電流比;400A/5A

　　準(zhǔn)確級(jí)：0.2S級(jí)

　　容量：5VA

　　穿心匝數(shù)：1匝