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电流互感器伏安特性及试验

电流互感器伏安特性及试验
电流互感器伏安特性及试验

电流互感器伏安特性及试验

伏安特性中的“伏”就是电压,“安”就是电流,从字面解释,伏安特性就是电流互感器二次绕组的电压与电流之间的关系。如果从小到大调整电压,将所加电压对应的每一个电流画在一个座标系中(电压为纵坐标,电流为横坐标),所组成的曲线就称为伏安特性曲线。

由于电流互感器铁心具有逐渐饱和的特性,在短路电流下,电流互感器的铁心趋于饱和,励磁电流急剧上升,励磁电流在一次电流中所占的比例大为增加,使比差逐渐移向负值并迅速增大。由于继电器的动作电流一般比额定电流大好几倍,所以作为继电保护用的电流互感器应该保证在比额定电流大好几倍的短路电流下能够使继电器可靠动作。

FA-102 CT伏安特性测试仪可以完成的试验包括: CT伏安特性试验、CT极性试验、CT 变比极性试验。仪器能自动计算CT的任意点误差曲线,CT变比比差等结果参数。

电流互感器伏安特性试验

一、试验目的

CT 伏安特性是指电流互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线,因此也叫励磁特性。试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,计算10%误差曲线,并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。

二、试验方法

试验接线如图所示:

接线比较复杂,因为一般的电流互感器电流加到额定值时,电压已达 400V以上,单用调压器无法升到试验电压,所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个 PT 读取电压。

试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。试验时,一次侧开路,从电流互感器本体二次侧施加电压,可预先选取几个电流点,逐点读取相应电压值。通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准。当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验。试验后,根据试验数据绘出伏安特性曲线。

三、注意事项

1.电流互感器的伏安特性试验,只对继电保护有要求的二次绕组进行。

2.测得的伏安特性曲线与过去或出厂的伏安特性曲线比较,电压不应有显著降低。若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。当有匝间短路时,其曲线开始部分电流较正常的略低,如图中曲线 2、3 所示(指保护 CT 有匝间短路,曲线 2 为短路 1 匝,曲线 3 为短路 2 匝),因此,在进行测试时,在开始部分应多测几点。

3.电流表宜采用内接法。

4.为使测量准确,可先对电流互感器进行退磁,即先升至额定电流值,再降到 0,然后逐点升压典型的 U-I 特性曲线

根据大二互提供的LZZBJ9-10C5误差试验,1S1-1S2,进行了二次Ie电流5%,20%,100%,120%情况的测量误差;2S1-2S2进行了100%二次Ie电流情况下的测量误差。

伏安特性试验,2S1-2S2进行了420V,0.1Ie;420V,0.1Ie;450V,0.5Ie;480V,0.3Ie;500V,0.5Ie;420V,0.75Ie。汇制成.dwg图纸。

TPS系列套管式电流互感器技术要求

一、TPS系列套管式电流互感器适用于全封闭组合电器(GIS)和变压器套管使用,为电力系统做电流、电能计量及继电保护与自动控制用。其性能完全符合GB1208-2006《电流互感器》和GB 16847-1997《保护用电流互感器暂态特性技术要求》. TPS级,一种低漏磁电流互感器,其性能由二次励磁特性和匝数比误差限值规定。 二、主要性能指标 准确级:TPS 额定负荷:30VA 额定一次电流:2500A 额定二次电流:1A 额定对称短路电流倍数Kssc:25 极性:减极性 绝缘电阻:>100MΩ 工频耐压:3KV?1min 工作电压:154kV 三、其他性能指标 一次时间常数Tp 二次时间常数Ts 工作循环:C-O或C-O-C-O 剩磁系数Kr≤10% 暂态误差≤10% 四、产品尺寸和外形 产品尺寸和外形符合技术要求确定,外形尺寸误差一般在±3mm以内. TPS产品照片

一、LRB系列套管式电流互感器适用于全封闭组合电器(GIS)和变压器套管使用,为电力系统做电流、电能计量及继电保护与自动控制用。其性能完全符合GB1208-2006《电流互感器》和GB 16847-1997《保护用电流互感器暂态特性技术要求》.电流互感器型号字母含义如下: L:电流互感器R:装入式B:带保护准确级.型号后面为所配套的GIS装置及变压器套管的电压等级的千伏数. 二、技术数据 准确等级:5P 额定负荷:20VA 额定一次电流:2500A 额定二次电流:1A 准确限值系数:20 极性:减极性 绝缘电阻:>100MΩ 工频耐压:3KV?1min 工作电压:154kV 三、产品尺寸和外形 产品尺寸和外形符合技术要求确定,外形尺寸误差一般在±3mm以内. LRB产品照片

如何计算电流互感器的饱和点

如何计算电流互感器的饱和点 点击次数:380 发布时间:2010-3-14 10:22:10 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内,二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器,形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类:一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和);另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同,引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下,考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下,互感器暂态饱和的影响较轻,一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组,为保证继电保护的正确动作,暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂,要求互感器暂态不饱和所需代价很高,因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验,提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法,供工程应用参考。作为示例,本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及 参数选择的建议。

2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时,互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示,其特点是:畸变的二次电流呈脉冲形,正负半波大体对称,畸变开始时间小于5ms(1/4周波),二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护,如过电流保护和阻抗保护等,饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护,差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器,制造部门提供的规范为[1]:5P20,30VA。其中5P为准确等级,30VA为二次负荷额定值,20为准确限值系数(ALF)。电流互感器在额定负荷下的二次极限电动势E s=(ALF)· I sn·(R ct+R bn),此时综合误差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时,一般要求ALF与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流,二次负荷小于互感器额定负荷,实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大,ALF不满足要求,但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器[2],可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限

互感电路实验报告结论

竭诚为您提供优质文档/双击可除互感电路实验报告结论 篇一:互感器实验报告 综合性、设计性实验报告 实验项目名称所属课程名称工厂供电 实验日期20XX年10月31日 班级电气11-14班 学号05姓名刘吉希 成绩 电气与控制工程学院实验室 一、实验目的 了解电流互感器与电压互感器的接线方法。 二﹑原理说明 互感器(transformer)是电流互感器与电压互感器的统称。从基本结构和工作原理来说,互 感器就是一种特殊变压器。电流互感器(currenttransformer,缩写为cT,文字符号为TA),是一种变换电流的互感器,其二次侧额定电流一般为5A。电压互

感器(voltagetransformer,缩写为pT,文字符号为TV),是一种变换电压的互感器,其二次侧额定电压一般为100V。(一)互感器的功能主要是:(1)用来使仪表、继电器等二次设备与主电路(一次电路)绝缘这既可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电器等二次设备,有可防止仪表、继电器等二次设备的故障影响主回路,提高一、二次电路的安全性和可靠性,并有利于人身安全。(2)用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围通过采用不同变比的电流互感器,用一只5A量程的电流表就可以测量任意大的电流。同样,通过采用不同变压比的电压互感器,用一只100V量程的电压表就可以测量任意高的电压。而且由于采用互感器,可使二次仪表、继电器等设备的规格统一,有利于这些设备的批量生产。 (二)互感器的结构和接线方案 电流互感器的基本结构和接线电流互感器的基本结构 原理如图3-2-1-1所示。它的结构特点是:其一次绕组匝数很少,有的型式电流互感器还没有一次绕组,而是利用穿过其铁心的一次电路作为一次绕组,且一次绕组 导体相当粗,而二次绕组匝数很多,导体很细。工作时,一次绕组串联在一次电路中,而二次绕组则与仪表、继电器等电流线圈相串联,形成一个闭合回路。由于这些电流线圈的阻抗很小,因此电流互感器工作时二次回路接近于短路状

电流互感器饱和度计算

电流互感器饱和计算: 估算,当一次侧电流达到电流互感器额定电流的10倍时,保护用电流互感器就认为饱和了。 电流互感器的暂态饱和及应用计算 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内,二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器,形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类:一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和);另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同,引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下,考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下,互感器暂态饱和的影响较轻,一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组,为保证继电保护的正确动作,暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂,要求互感器暂态不饱和所需代价很高,因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验,提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法,供工程应用参考。作为示例,本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及参数选择的建议。 2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时,互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示,其特点是:畸变的二次电流呈脉冲形,正负半波大体对称,畸变开始时间小于5ms(1/4周波),二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护,如过电流保护和阻抗保护等,饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护,差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器,制造部门提供的规范为[1]:5P20,30VA。其中5P为准确等级,30VA为二次负荷额定值,20为准确限值系数(ALF)。电流互 感器在额定负荷下的二次极限电动势E s =(ALF)· I sn ·(R ct +R bn ),此时综合误 差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时,一般要求ALF 与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流,二次负荷小于互感器额定负荷,实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大,ALF不满足要求,但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器[2],可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限值的条件下,适当提高ALF的可用值。但应指出,对于某些不符合低漏磁要求的互感器,如U型电流互感器、一次多匝的互感器等,在一次短路电流倍数超过ALF时,由于铁心局部饱和可能引起二次极限电动势降低,不能在降低二次负荷时,按反比提高ALF。有些制造厂提供的

电流互感器检测报告

编号:DY-GY-01-CF-0101 干式固体结构电流互感器试验报告设备名称001 1BBA01 #1发电机出线 1.设备参数 型号LZZBJ9-12/175b/4 短时热电流31.5/4 kA/s 额定动稳定电流80 kA 额定绝缘水平值 E 二次绕组1S1-1S2 2S1-2S2 3S1-3S2 / 准确等级5P30 5P30 0.2S / 额定容量(VA) 20 20 20 / 变比1000/1 1000/1 1000/1 / 相别A相B相C相 产品编号170400559 170400558 170400555 制造厂中国大连第一互感器有限公司出厂日期2017.04 2.试验依据 GB 50150-2016 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 3.绕组的绝缘电阻及交流耐压试验 测试绕组 出厂耐 压值 (kV) 耐压 值 (kV) 耐压 时间 (min) A相(MΩ)B相(MΩ)C相(MΩ) 耐压前耐压后耐压前耐压前耐压后耐压前一次绕组对二次绕组、末 屏及外壳 / 33 1 6430 5370 5230489052804980一次绕组间/ / / / / / / / / 1S1-1S2对2S1-2S2、 3S1-3S2、4S1-4S2及地 / 2 1 1670 1520 16901580 1590 1890 2S1-2S2对1S1-1S2、 3S1-3S2、4S1-4S2及地 / 2 1 1580 1670 14801350 1460 1570 3S1-3S2对1S1-1S2、 2S1-2S2、4S1-4S2及地 / 2 1 1690 1590 15701470 1540 1680 4S1-4S2对1S1-1S2、 2S1-2S2、3S1-3S2及地 / / / / / / / / / 末屏对二次绕组及地/ / / / / / / / / 备注二次绕组回路耐压采用 2500V 兆欧表代替,试验持续时间为 1min 试验环境环境温度: 34 ℃,湿度:45%RH 试验设备FLUKE1550C 电动兆欧表/量程(250V-5000V); FBG-6kVA/50kV 试验变压器(含操作箱) 试验人员试验日期年月日4.测量绕组直流电阻 相别A相B相C相最大差值(%)一次绕组(μΩ)53.5 53.9 53.6 0.75

(完整版)电流互感器伏安特性试验

电流互感器伏安特性试验 阿德 一试验目的 CT伏安特性是指电流互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线,因此也叫励磁特性。试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,计算10%误差曲线,并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。 二试验方法 试验接线如图所示: SVERKER650 二次 接线比较复杂,因为一般的电流互感器电流加到额定值时,电压已达400V以上,单用调压器无法升到试验电压,所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个PT读取电压。(如果有FLUKE87型万用表,由于其可测最高交流电压为4000V,可用它直接读取电压而无需另接PT。) 试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。试验时,一次侧开路,从电流互感器本体二次侧施加电压,可预先选取几个电流点,逐点读取相应电压值。通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准。当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验。试验后,根据试验数据绘出伏安特性曲线。 三注意事项 1.电流互感器的伏安特性试验,只对继电保护有要求的二次绕组进行。 2.测得的伏安特性曲线与过去或出厂的伏安特性曲线比较,电压不应有显著降低。若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。当有匝间短路时,其曲线开始部分电流较正常的略低,如图中曲线2、3所示(指保护CT有匝间短路,曲线2为短路1匝,曲线3为短路2匝),因此,在进行测试时,在开始部分应多测几点。 3.电流表宜采用内接法。 4.为使测量准确,可先对电流互感器进行退磁,即先升至额定电流值,再降到0,然后逐点升压。 四典型U-I特性曲线

电流互感器试验报告

电流互感器试验报告 电气设备试验报告大唐淮南洛河发电厂一期烟气脱硫工程 电流互感器试验报告 安装环境 安装位置电控楼一楼6KVII段2#脱硫增压风机旁路电流互感器设备名称电流互感器试验性质交接试验日期 2008-06-13 天气睛温度 26.2? 湿度66% 试验标准 GB 50150-1991-8 铭牌 型号 LZZBJ9-10A2G 额定电压 6KV 次级线圈编号准确度级容量,VA, 生产日期 2008.4 电流比 200/5 1S-1S0.5 20 12 生产厂家中国.大连第一互感器有限公司 2S-2S 5P20 15 12 A C 出厂编号 080480448 080480499 绝缘电阻测量:,MΩ, 仪器:2500V兆欧表(PC27-5G) 500兆欧表(PC27-1G) 试验项目 A C 初级对次级及地 2500 2500 次级对地 500 500 直流电阻测量及极性检查仪器:直流电阻快速测试仪、HQ2000互感器特性综合测试仪试验项目 A C 直流电阻(mΩ) 0.154 0.120 极性减极性减极性 励磁特性测量仪器:HQ2000互感器特性综合测试仪、标准电压表(0.5级 D26-V 805.60) 标准电流表(0.5级 D26-A 1130.5) 试验项目 A C 电流(A) 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1S-1S 23.7 23.9 24.2 24.8 25.2 23.5 23.8 24.9 25.0 25.1 12电压(V) 2S-2S 85.2 88.4 91.8 93.6 95.0 82.6 87.9 92.8 95.7 96.2 12 电流比测量仪器:HQ2000互感器特性综合测试仪标准电流表(0.5级 D26-A 1130.5) 试验项目 A C 初级加电流(A) 40 80 120 160 200 40 80 120 160 200

电流互感器基础知识

电流互感器的基本原理 1.1 电流互感器的基本等值电路如图1所示. 图1 电流互感器基本等值电路 图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流,,Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组 电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗 电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电 流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一 次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。 即:IpN1=IsN2 Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn 1.2. 电流互感器极性标注 电流互感器采用减极性标注的方法,即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时,它们在铁芯中产生的磁通方向相同。当从一次绕组的极性端通入电流时,二次绕组中感应出的电流从极性端流出,以极性端为参考,一二次电流方向相反,因此称为减极性标准。 由于电流方向相反,且铁心中合成磁通为零。因此得下式: N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零,但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同,因此两者为减的关系)。 推出:Is=N1/N2*Ip 可见,一二次电流的方向是一致的,是同相位的,因此我们可以用二次电流来表示一次电流(考虑变比折算)。这正是减极性标注的优点。 1.3. 电流互感器的误差 在理想条件下,电流互感器二次电流Is=Ip/Kn,不存在误差。但实际上不论在幅值上(考虑变比折算)和角度上,一二次电流都存在差异。这一点我们可以在图1中看到。实际流入互感器二次负载的电流Is=Ip/Kn-Ie,其中Ie为励磁

电流互感器检测项目及试验

一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、0.5A等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图1.1所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图1.1电压互感器原理 2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图1.2所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F (F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。

图1.2电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图1.3a 所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。 4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别 (1)电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组,但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯,电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯,有多少个二次绕组,就有多少个铁芯。 (2)电压互感器一次绕组匝数很多,导线很细,二次绕组匝数较少,导线稍粗;而变电站用的高压电流互感器一次绕组只有1到2匝,导线很粗,二次绕组匝数较多,导线的粗细与二次电流的额定值有关。 (3)电压互感器正常运行时,严禁将一次绕组的低压端子打开,严禁将二次绕组短路;电流互感器正常运行时,严禁将二次绕组开路。 5.电压互感器型号意义 第一个字母:J—电压互感器。 第二个字母:D—单相;S—三相;C—串级式;W—五铁芯柱。 第三个字母:G—干式,J—油浸式;C—瓷绝缘;Z—浇注绝缘;R—电容式;S—三相;Q-气体绝缘 第四个字母:W—五铁芯柱;B—带补偿角差绕组。连字符后的字母:GH—高海拔地区使用;TH—湿热地区使用。

电流互感器检测项目及试验

电流互感器检测项目及 试验 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图电压互感器原理

2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F(F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或 P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。 4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别 (1)电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组,但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯,电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯,有多少个二次绕组,就有多少个铁芯。

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理 电流互感器知识简介 为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量.但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用.执行这些变换任务的设备,最 常见的就是我们通常所说的互感器.进行电压转换的是电压互感器(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识. 1.电流互感器的基本原理 1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示. 图1电流互感器基本等值电路 图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗. 电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产 生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。 即:IpN1=IsN2 Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn 1.2.电流互感器极性标注 电流互感器采用减极性标注的方法,即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时,它们在铁芯中产生的磁通方向相同。当从一次绕组的极性端通入电流时,二次绕组中感应出的电流从极性端流出,以极性端为参考,一二次电流方向相反,因此称为减极性标准。 由于电流方向相反,且铁心中合成磁通为零。因此得下式: N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零,但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同,因此两者为减的关系)。 推出:Is=N1/N2*Ip 可见,一二次电流的方向是一致的,是同相位的,因此我们可以用二次电流来表示一次电流(考虑变比折算)。这正是减极性标注的优点。 1.3.电流互感器的误差 在理想条件下,电流互感器二次电流Is=Ip/Kn,不存在误差。但实际上不论在幅值上(考虑变比折算)和角度上,一二次电流都存在差异。这一点我们可以在图1中看到。实际流入互感器二次负载的电流Is=Ip/Kn-Ie,其中Ie为励磁电流,即建立磁场所需

电压电流互感器的试验方法

电压电流互感器的常规试验方法 一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V 和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、0.5A等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图1.1所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图1.1 电压互感器原理

2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图1.2所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F(F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图1.2 电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或P1、 P2 表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、

L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2 表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如 果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图1.3a所示,此时A-a端子的电压是 两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。 4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别 (1)电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组,但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯,电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯,有多少个二次绕组,就有多少个铁芯。 (2)电压互感器一次绕组匝数很多,导线很细,二次绕组匝数较少,导线稍粗;而变电站用的高压电流互感器一次绕组只有1到2匝,导线很粗,二次绕组匝数较多,导线的粗细与二次电流的额定值有关。 (3)电压互感器正常运行时,严禁将一次绕组的低压端子打开,严禁将二次绕组短路;电流互感器正常运行时,严禁将二次绕组开路。 5.电压互感器型号意义 第一个字母:J—电压互感器。

电流互感器基础知识

转自:时间:2008年9月3日9:2 1. 电流互感器的基本原理 1.1 电流互感器的基本等值电路如图1所示. 图1 电流互感器基本等值电路 图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N1,Xct—二次绕组电 抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导 线),Ze—励磁阻抗. 电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电 流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流. 此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两 侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。 即:IpN1=IsN2 Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn 1.2. 电流互感器极性标注 电流互感器采用减极性标注的方法,即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时,它 们在铁芯中产生的磁通方向相同。当从一次绕组的极性端通入电流时,二次绕组中感应出的电流 从极性端流出,以极性端为参考,一二次电流方向相反,因此称为减极性标准。 由于电流方向相反,且铁心中合成磁通为零。因此得下式: N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零,但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端 不同,因此两者为减的关系)。 推出:Is=N1/N2*Ip 可见,一二次电流的方向是一致的,是同相位的,因此我们可以用二次电流来表示一次电流(考

3种电子式电流互感器的传变特性分析与比较_谢琼香

第26卷第5期2014年5月 电力系统及其自动化学报Proceedings of the CSU-EPSA Vol.26No.5May 2014 3种电子式电流互感器的传变特性分析与比较 谢琼香1,何瑞文1,蔡泽祥2,李佳曼2 (1.广东工业大学自动化学院,广州510006;2.华南理工大学电力学院,广州510000) 摘要:结合数字化变电站的发展趋势和二次设备检测需求,给出了一种含电子式互感器校验仪的传变特性测试研究方案,并根据3种不同类型的电子式电流互感器各自的特点进行了实验研究,通过实验数据的误差分析了其性能差异。结果表明,不同类型的电子式电流互感器可以充分发挥各自的优势运用于智能化变电站中,解决了传统互感器存在的磁饱和、暂态精度低以及谐波测量的欠缺等方面的问题,为开展数字化变电站继电保护测试与建模提供了基础数据支持。 关键词:电子式电流互感器;测试方案;传变特性;误差;性能差异中图分类号:TM452 文献标志码:A 文章编号:1003-8930(2014)05-0018-05 Characteristics Analysis and Comparison of Three Types of Electronic Current Transformers XIE Qiong-xiang 1,HE Rui-wen 1,CAI Ze-xiang 2,LI Jia-man 2 (1.Institute of automation ,Guangdong University of Technology ,Guangzhou 510006,China ;2.Institute of electric power ,South China University of Technology ,Guangzhou 510000,China ) Abstract : Combined with the trend of digital substation and the testing demand of the secondary equipment ,a kind of transform characteristic test research program which includes electronic transformer (ECT )calibrator is proposed ,the experimental study is carried out according to their characteristics of three different types of electronic current trans -former ,and the performance disparities between them are analyzed through errors from the experimental data.The re -sults indicate that different types of electronic current transformer can make full use of their respective advantages to apply in future intelligent substation ,thereby solving the problem of the magnetic saturation ,low transient accuracy and the dearth of harmonic measurement existing in the traditional transformer ,and providing basic data support for the development of the digital substation relay protection testing and modeling. Key words :electronic current transformer (ECT );experimental program ;transform characteristics ;error ;perfor -mance disparity 收稿日期:2012-11-05;修回日期:2013-04-07基金项目:国家自然科学基金资助项目(51377026) 电子式电流互感器ECT (electronic current transformer )的出现,解决了传统的电磁互感器存 在的磁饱和、暂态精度低以及谐波测量的欠缺等方面的问题[1],以其数字化输出和适应网络化接线等明显优势适应了继电保护系统和测量装置向微机化和数字化方向的发展趋势,成为电力系统研究与应用的一个热点。 根据IEC 60044-8标准,ECT 采用光学装置、空芯线圈(有或无内置积分器)及配有并联取样电阻用作电流电压转换的铁心线圈3种不同类型传 感器作为一次转换部分,不同类型的ECT 所表现的优势及存在的约束条件也不一样,为了探讨之 间存在的差异性,本文从准确度、饱和特性、频率特性及暂态特性等方面对3种ECT 进行了实验研究与比较分析,为ECT 在数字化变电站的应用研究提供一些实际的参考价值。 1实验研究方案 ECT 的饱和特性接线示意如图1所示,实验结构由升流装置、标准通道、被测通道和WYET-

电压电流互感器的试验方法(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 电压电流互感器的常规试验方法 一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、0.5A等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图1.1所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图1.1 电压互感器原理 2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图1.2所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中

的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F(F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图1.2 电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或P1、P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图1.3a所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。

探析谐波对电流互感器的传变特性及电能计量影响

探析谐波对电流互感器的传变特性及电能计量影响 摘要:随着电力系统的发展,新型动态负荷越来越多,电网中的谐波源明显增多,谐波畸变不仅会损耗变压器和电缆等设备的使用寿命,造成使保护装置误动、干扰数据通信等危害,而且还会影响电磁式电流互感器的传变特性,还会对电能 计量产生很大影响。本文综合目前谐波研究现状,探析了其对电流互感器传变特 性的影响和对电能计量造成的影响。 关键词:电磁式电流互感器;等效模型;直流分量;谐波畸变;电能计量 0、引言 电流互感器作为电流信号的传变设备,已经在电力系统中得到了广泛应用, 比如继电保护、系统监控、故障分析及电能计量等方面,是整个电力系统运行的 重要设备。由于目前电磁式电流互感器的应用占主导地位,其铁芯存在非线性特征:当不超过其允许的负荷电流时,电流互感器工作在不饱和区间,其传变特性 比较稳定,但当存在大量谐波时,电流互感器的铁芯磁通会很快进入饱和状态, 造成传变特性变差,输出的二次侧电流波形发生畸变,不能够准确的反映一次侧 电流。目前随着工业的发展和科技的进步,电力系统中接入了越来越多的工业电 弧炉、大型电焊机、整流换流设备以及其它非线性和冲击性负荷,供电系统中谐 波成分不断增加,这给电力运行带来了一系列问题,如不利于用电设备的安全, 增加了电力供应企业的经营成本等。其中,对电流互感器传变特性和电能计量影 响的研究已经成为重要研究课题之一。 1、谐波概述 从广义上讲,对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解,任何不同于工频 基波频率的成分都可称为谐波,一般所说的谐波为频率为基波频率整数倍的正弦 波分量,频率不是基波频率整数倍的正弦分量称为间谐波,也称分数谐波。电气 系统所产生的谐波主要来源于频率变换器、换流器、感应电机等,可分为以下2类:①暂态谐波:由于在电力系统中所使用的电气开关操作所引起,或者电力系统及电力设备发生故障,也将产生暂态谐波;②稳态谐波:由电力系统中非线性负荷所产生。谐波的危害有很多:增加输、供和用电设备的额外附加损耗;使电 容器电流变大,温度升高,寿命缩短;影响继电保护和自动装置的工作可靠性; 对通讯系统工作产生干扰等,如今谐波污染愈来愈受到人们的重视。 2、电磁式电流互感器传变特性 图1 电流互感器等效电路 3、谐波对电磁式电流互感器的传变特性影响 当一次电流是由两种或着更多种的频率信号所组成时,由于电磁式电流互感 器是非线性装置,因此当一次电流由两种或更多种频率信号叠加组成时,叠加定 理不能应用来分析谐波条件下电流互感器的传变特性。即使两个有效值相同的电 流信号也可以存在完全不同的谐波频谱,当这两种信号分别作用于TA时,二次 电流会有很大差异。在谐波干扰的情况下,主磁通会是基波分量和谐波分量产生 的磁通叠加,使铁芯磁导率下降,励磁电流增加,使误差曲线向负方向偏移,二 次侧电流谐波成分由两部分组成:一部分是TA铁芯的非线性产生的谐波成分, 另一部分是一次侧电流的谐波成分,二次感应电流的基波成分比无谐波情况下相 对减少,因此造成比差向负方向变化,角差向正方向变化。 经过研究发现:奇次谐波的比值差和相位差随着基波位移有显著的变化,而 偶次谐波随基波位移变化不大;在谐波的比值差方面,3次谐波的误差变化幅度

电流互感器伏安特性试验的说明

一试验目的 CT伏安特性是指电流互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线,因此也叫励磁特性。试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,计算10%误差曲线,并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。 二试验方法 试验接线如图所示: 接线比较复杂,因为一般的电流互感器电流加到额定值时,电压已达400V以上,单用调压器无法升到试验电压,所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个PT读取电压。 试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。试验时,一次侧开路,从电流互感器本体二次侧施加电压,可预先选取几个电流点,逐点读取相应电压值。通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准。当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验。试验后,根据试验数据绘出伏安特性曲线。 三注意事项 1.电流互感器的伏安特性试验,只对继电保护有要求的二次绕组进行。 2.测得的伏安特性曲线与过去或出厂的伏安特性曲线比较,电压不应有显著降低。若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。当有匝间短路时,其曲线开始部分电流较正常的略低,如图中曲线2、3所示(指保护CT有匝间短路,曲线2为短路1匝,曲线3为短路2匝),因此,在进行测试时,在开始部分应多测几点。 3.电流表宜采用内接法。

4.为使测量准确,可先对电流互感器进行退磁,即先升至额定电流值,再降到0,然后逐点升压. 典型的U-I特性曲线 附:<<电力设备预防性试验规程>>(DL/T 596-1996)中关于CT二次保护绕组的伏安发生的规定:与同类型互感器特性曲线或制造厂提供的特性曲线比较,就无明显差别。

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电压电流互感器的试验 方法 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

电压电流互感器的常规试验方法 一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是 100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、0.5A等。 ? 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图1.1所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: ? 图1.1 电压互感器原理 2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图1.2所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态

下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F(F=IW)大小相等,方向相反。即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图1.2 电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图1.3a所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别

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