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选择零序互感器从哪些方面考虑,需注意什么

来源: www.shyongshang.com     时间: 2019-09-16 10:15     关注次数:195

  零序电流互感器作为一种在电力行业经常使用的的产品,是在电力系统产生零序接地电流时与继电保护装置或信号配合使用,使装置元件动作,实现保护或监控的电力保护作用。保障了人身及财产安全。接下来我就“选择零序互感器从哪些方面考虑,需注意什么”来展开叙述:

  

 零序电流互感器的选择从哪些方面入手

  一、高灵敏度零序电流互感器

  这种零序电流互感器主要用在中性点不接地或经消弧线圈接地的系统。

  1、小电流选线装置用零序电流互感器

  小电流选线装置本身没有整定值,零序电流只是装置的判据之一,要求零序电流互感器在一次接地电流较小时,和非金属性接地时,零序电流互感器也要有一定的输出,来满足装置启动的门坎值。装置本身的负载阻抗并不大,但需要通过电缆将各个零序电流互感器与装置连接起来,所以电缆的阻抗就是零序电流互感器的主要负载阻抗,这种零序电流互感器的负载阻抗一般为2.5Ω左右,经过多年实践和试验得知与小电流选线装置配套的零序电流互感器选用:

  变比:150/5容量:5VA

  或变比:40/1容量:2.5VA

  这两种零序电流互感器在负载阻抗2.5Ω时,一次1A,二次输出在20mA左右,一次40A时二次≥1A,没有严格的变比关系。

  2、与DD11/60型继电器配套使用的零序电流互感器

  DD11/60型继电器线圈并联阻抗为10Ω,COSΦ=0.8,伊诺尔生产的ENR-LJ(K)××A型零序电流互感器是其配套产品,二次电流60mA时零序电流互感器一次电流≤4A.

  3、与DL11/0.2型继电器配套使用的零序电流互感器

  DL11/0.2型继电器线圈并联阻抗为10Ω,COSΦ=0.8,伊诺尔生产的ENR-LJ(K)××B型零序电流互感器是其配套产品,二次电流0.2A时零序电流互感器一次电流≤10A.

  二、零序电流互感器

  1、国家标准GB1208-1997

  国标中规定,保护用电流互感器误差限值。

  2、精度与容量(额定负荷)的关系

  国标中规定:"在额定频率及额定负荷下,电流误差,相位差和复合误差不超过上表所列限值。"所以所选零序电流互感器的容量要与二次回路(装置及回路)阻抗匹配,才能达到上表精度,如所选容量大时零序电流互感器在使用时将出现正误差,反之则出现负误差。

  3、看容量与二次阻抗的关系

  Z=S/I2或S=I2×Z

  式中S:容量(额定负荷)用"VA"表示

  I:二次额定电流,(5A或1A)用"A"表示

  Z:二次所接仪器或继电器的阻抗和二次联结线路阻抗之和,用"Ω"表示。

  例如:变比100/5容量:5VAZ=S/I2=5/52=0.2(Ω)

  变比150/5容量:10AZ=S/I2=10/52=0.4(Ω)

  变比100/1容量:2.5VAZ=S/I2=2.5/12=2.5(Ω)

  变比50/1容量:1VAZ=S/I2=1/12=1(Ω)

  根据例子可以看出二次电流为1A的所需容量较小,所以建议优先使用二次额定电流为1A的零序电流互感器。

  

  三、变比的选择

  1、变比:额定一次电流与额定二次电流之比

  零序电流互感器的应用一般都选用较小变比,常用的如:50/5、75/5、100/5、150/5、200/5、20/1、50/1、100/1、150/1、200/1等,因为只有发生一次接地故障时,零序电流互感器才有输出。人们不会让接地电流很大时才使保护动作(不用考虑躲过负荷电流)。可是由于一次绕组是电力电缆,仅有一匝,这样,50/5的零序电流互感器的二次额定匝数,仅10匝,所以50/5的零序电流互感器负荷特性较差,实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不一致时将会出现较大的误差,而且在低于额定电流时误差也会加大,所以在允许的情况下尽量选用大一些的变比。

  2、已有保护整定值时变比选择

  已有保护定值,变比就很容易选择了。

  如定值是一次电流80A时保护动作,可靠国标选100/5或100/1.

  3、电阻接地系统变比的选择

  电阻接地系统接地点电流由两个分量组成,一个是电容电流,另一个是中性点电阻电流,两者相差90o.故障回路的零序电流等于接地点电流与本线路接地电容电流向量差,即等于所有非故障线路接地电容电流与电阻性电流向量和的负值。

  4、大电流接地系统变比的选择

  中性点接地系统单相接地就是单相短路。变比可以选大一些,如:150/5、150/1以上的变比,不要太小,否则躲不过不平衡电流。注意零线(N)不要穿过CT.

  四、容量的选择

  容量要与保护装置阻抗(含电缆阻抗)匹配,才能保证其精度。

  1、综合保护等电子型保护的容量

  这种保护如就地安装(开关柜上),回路阻抗可以不计,一般在0.2-0.4Ω。二次额定电流5A的零序电流互感器选5VA,二次额定电流1A的零序电流互感器0.2-0.4VA.如电缆连接回路较长,要考虑回路阻抗,加大容量。

  2、与继电器配套的零序电流互感器容量

  根据阻抗和零序电流互感器的额定二次电流可计算出零序电流互感器的容量。

  五、二次额定电流的选择

  国标规定有1A、2A、5A.考虑到零序电流互感器一般都是小变比,所以尽量选用1A的,来提高带负载能力。但是有些综合保护设定1A或5A时是用菜单选择,这时零序电流互感器的二次额定电流就要服从主CT二次额定电流值。

  

 零序电流互感器选择注意事项

  1、应保证选用零序电流互感器>内径大于电缆终端头外径;

  2、施工中尽量不要拆动零序电流互感器>电流互感器,如必须拆动,工作完结必须恢复原状;

  3、接地线须采用铜绞线或镀锡铜编织线,接地线的截面不应小于25mm2,接地端部要焊接接线端子,并正确处理接地线与零序电流互感器>电流互感器的相对位置,接地线必须安装在接地铜排上;

  4、通电前要对零序保护系统进行整定,确保保护工作正常;

  5、不论零序电流互感器与电缆头接地线的相对位置如何,零序电流互感器与接地线的关系应掌握一个原则:电缆两端端部接地线与电缆金属护层、大地形成的闭合回路不得与零序电流互感器匝链。即当电缆接地点在零序电流互感器以下时,接地线应直接接地;接地点在零序电流互感器以上时,接地线应穿过零序电流互感器接地。同时,由电缆头至零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘,对地绝缘电阻值应不低于50kΩ。以上做法是为了防止电缆接地时的零序电流在零序电流互感器前面泄漏,造成误判断;经电缆金属护层流动的杂散电流由接地线流入大地,也不与零序电流互感器匝链,杂散电流也不会影响正确判断。

  6、接入选线装置,线路路数至少不少于3路才能保证正确判断,一般变电所都能满足此要求。当出线路数少,母线有防止电压互感器铁磁谐振或防止过电压的接地电容时,接地选线判断比较准确。另外,凡是接在母线上的各馈电线路包括补偿无功功率的电容器等的电缆都必须经过零序电流互感器接入选线装置,否则未接入选线装置的线路接地时采用幅值比较法的装置可能误判断,采用方向比较法的则可能判为母线接地。

 
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