電流互感器誤差計算

1、 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 1 01/4/25 - ABB電流互感器誤差計算電流互感器誤差計算 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 2 ABB通過電流互感器誤差計算可以了解：通過電流互感器誤差計算可以了解：n供應(yīng)商如何判斷某一電流互感器參數(shù)是否可以滿足。n電流互感器熱穩(wěn)定電流，二次容量、一次電流和電流互感器誤差的關(guān)系。n電流互感器誤差常用的補償方法。n電流互感器誤差實例計算。 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 3 ABB電流互感器基本原理電流互感器基本原理n磁動勢平衡方程磁動勢平衡方程一

2、次磁動勢與二次磁動勢的相量和即為勵磁磁動勢：n電動勢平衡方程電動勢平衡方程 -一次電流 -一次繞組匝數(shù) -二次電流 -二次繞組匝數(shù) - 勵磁電流 -二次繞組電阻 -二次繞組漏電抗 -二次負(fù)荷的有功分量 - 二次負(fù)荷的無功分量 -二次感應(yīng)電勢 -一次繞組端電壓 -一次繞組中感應(yīng)出的電動勢102211NININIZZXXJRRIE2222()()(11111XJRIEU1I2I0I1N2N2R2XZRZX2E1U1E ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 4 ABB電流互感器基本原理電流互感器基本原理n根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB1208-2006 關(guān)于電流互感器極性的規(guī)定 電流

3、互感器接線的按減極性 標(biāo)記。n根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB1208-2006 規(guī)定用感性負(fù)荷來校驗電流 互感器的誤差。 根據(jù)以上原則圖1-1為電流互感器的等值電路圖 圖1-2為電流互感器簡化相量圖圖1-1 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 5 ABB電流互感器誤差公式推導(dǎo)電流互感器誤差公式推導(dǎo)n誤差計算公式但角度很小時，其弧度值近似地等于該角的正弦值。100100100(%)112112112IIIKIKIIIIIKnnni100)sin(1000(%)sin(00000100012IIDACIACACCADAIIi)cos(0sin010IIBBC圖12 ABB Xia

4、men Switchgear Co., Ltd. - 6 ABB電流互感器誤差公式電流互感器誤差公式 額定電流比以上誤差公式的分子和分母同乘以 ，推導(dǎo) 和根據(jù)圖1-2為電流互感器簡化相量圖nnnnnNNIIK1221nN2100)sin()()(100)sin(100)sin(%)0100111002120ININNINININInnnni3440)cos()()()cos()cos()(0100111002120ININNINININInnnn0)(IN22RXarctg ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 7 ABB電流互感器誤差公式推導(dǎo)電流互感器誤差公式推

5、導(dǎo)n根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：n根據(jù)磁路定律： 求解式11和式12可得出nfNE2202222222222)()(ZZXXRRIZIEnfNZI222022ccHABA200)(INHLCCCLINA00)(2式11式12nCCNAfLZIIN22202)( ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 8 ABB電流互感器誤差公式電流互感器誤差公式100)sin()(2(%)01222INNAfLZInCCi3440)cos()(2)(01222INNAfLZInCCn電流誤差（比值差）電流誤差（比值差）n相位差相位差 ABB Xiamen Switchgear Co.,

6、 Ltd. - 9 ABB電流互感器影響誤差的因素電流互感器影響誤差的因素n額定二次負(fù)荷。n一次電流。n系統(tǒng)的頻率。n熱穩(wěn)定電流。 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 10 ABB電流互感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)電流互感器內(nèi)部結(jié)構(gòu) ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 11 ABB電流互感器誤差校驗電流互感器誤差校驗n根據(jù)國標(biāo)GB1208-2006，第13.2條規(guī)定： 對于測量繞組0.1、0.2、0.5和1級，在二次負(fù)荷為額定負(fù)荷的25100之間的任一值時，其額定頻率下的電流誤差和相位差應(yīng)不超過表12所列限值。 ABB Xiamen Switch

7、gear Co., Ltd. - 12 ABB電流互感器誤差校驗電流互感器誤差校驗n巧用巧用s級。級。 當(dāng)互感器的一次電流小，而熱穩(wěn)定電流很高時。 如650mm柜寬互感器50/5A 0.5/5P10 15/15VA 40kA/1s，參數(shù)滿足不了。如 果把一次電流提高到100A可以滿足參數(shù)，對于5P10提高一次電流沒問題 ，但0.5級用戶可能不會接受，但可以把0.5改成0.5S級，因為0.5級最 小控制5%I1n=5%50=2.5A，假如0.5S變成100/5A，其最小控制到 1%I1n=1%100=1A。n為什么國標(biāo)為什么國標(biāo)GB1208-2006規(guī)定負(fù)荷在規(guī)定負(fù)荷在25100之間之間 都要滿

8、足相關(guān)限值？都要滿足相關(guān)限值？ ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 13 ABB電流互感器誤差補償方法電流互感器誤差補償方法n匝數(shù)補償匝數(shù)補償 1.整數(shù)匝補償 適當(dāng)減少二次匝數(shù)，二次電流必然要增加以維持磁動勢平衡關(guān)系，這樣就達(dá)到了使電流誤差向正方向變化的目的。設(shè)二次減匝以后二次電流的增量為 從電流誤差定義出發(fā)可寫出補償后的電流誤差 2I22222)(NIINI) 1(2222NNIInbinnniIIKIIIKIIIIK100100100)(%)121121122i100(%)112IIIKni100(%)12IIKnb-補償前的電流誤差-電流誤差補償值 ABB

9、 Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 14 ABB電流互感器誤差補償方法電流互感器誤差補償方法根據(jù)以上公式推導(dǎo) 的實際計算式。(%)b100(%)112inKII100) 1(100(%)1100) 1(100(%)2211122212NNIKIKINNIKIIKninnnnnb近似地認(rèn)為:1100(%)1i100100(%)2222NNNNNbnbbN-補償匝數(shù)，即被減去的二次匝數(shù) ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 15 ABB電流互感器誤差補償方法電流互感器誤差補償方法 2. 分?jǐn)?shù)匝補償 二次繞組用兩根和多根導(dǎo)線并繞 以實現(xiàn)分?jǐn)?shù)匝補償。 如圖13為兩根導(dǎo)線以實現(xiàn)分?jǐn)?shù)匝補償，此時 21bNnnbbNNN22121(%) ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 16 ABB電流互感器誤差補償方法電流互感器誤差補償方法n磁分路補償n小鐵心補償 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 17 ABB電流互感器誤差實例計算電流互感器誤差實例計算n額定電壓10kVn額定一次電流 4