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              實例分析丨電流互感器的誤差曲線和準確限制系數(shù)校核
              發(fā)布時間:2020/04/17武漢市豪邁電力自動化技術有限責任公司

              ?我們進行電流互感器試驗時,可測試變比、角差、比差、伏安特性曲線等,若需更加精準地了解CT性能,還需對不飽和電感、剩磁系數(shù)、二次時間常數(shù)、磁滯曲線、極限電動勢、準確限制系數(shù)、誤差曲線等參數(shù)進行計算分析。 此次我們主要介紹保護類CT如何利用誤差曲線與準確限制系數(shù)來進行CT校核。

              復合誤差: 穩(wěn)態(tài)情況下,一次電流瞬時值與二次電流瞬時值乘以額定電流比(變比),兩者之差的方均根值。

              誤差曲線: 保護用電流互感器在短路電流流過一次繞組時,向二次側傳遞電流信息,為保證繼電保護裝置正確動作,互感器必須有一定的準確度,即復合誤差不超過限值,這個限值有5%和10%兩種。 保持誤差限值不變,一次電流倍數(shù)與二次負荷的關系曲線通常稱為誤差曲線。

              注: CT在過電流情況下,由于勵磁電流波形畸變,二次電流不再是正弦波,無法直接通過電流誤差和相位差規(guī)定CT誤差特性,需要用到復合誤差。

              準確限制系數(shù)(Kalf或者ALF): 穩(wěn)態(tài)情況下,CT能滿足復合誤差要求的最大一次電流值(Ipal)與額定一次電流(Ipn)之比,Kal=Ipal/Ipn。

              準確限制系數(shù)標準值一般有: 5、10、20、30、40。

              如CT銘牌標注10P30,則準確級為10P,準確限制系數(shù)為30,短路電流不超過30倍的IN,CT的復合誤差不會超過10%。

               

              △ 5%誤差曲線

              △ 5%誤差數(shù)據(jù)

              1、如何使用誤差曲線判斷CT性能?
               

              1)根據(jù)實測二次負荷值,對照誤差數(shù)據(jù)表格或者誤差曲線查找比對。

              2)用勵磁特性數(shù)據(jù)推導誤差曲線。

              M=I1M/I1N=Kn×I1/Kn×I2N=10I0/I2N

              I1M: 一次側最大短路電流、I1N: 一次側額定電流、I2N: 二次側額定電流、I2: 二次電流、I0: 勵磁電流、Z2: 二次繞組阻抗、E0: 二次繞組感應電動勢、Kn: 額定電流比。

              ZB: 10%誤差時,允許的最大負荷阻抗、M: 一次最大短路電流倍數(shù)。

              2、如何獲得誤差曲線?
               

              △  接線圖

              △  參數(shù)設置
              此次我們使用CTP-120P 互感器測試儀進行測試,測試結果分析:

              舉例: CT銘牌標注5P10,查5%誤差曲線得最大允許二次阻抗為2.8Ω,可通過實際二次阻抗實測值判斷CT性能是否滿足保護要求。

              1)如果實測負荷等效阻抗為1Ω。

              表示該CT可以帶動二次側所連接的負荷(包含電纜、保護裝置、測控裝置,表計等),保護動作時,復合誤差小于5%,保護可以正確動作。

              2)如果實測負荷等效阻抗為3Ω。

              表示該CT帶不動二次側所連接的負荷,CT提前飽和,導致保護拒動。

              3、準確限制系數(shù)校核
               
              使用CTP-120P 互感器測試儀按照上圖接線方式進行勵磁試驗,參數(shù)設置頁面中的負荷請?zhí)钊雽嶋H負荷或者額定負荷。

              △ 準確限制系數(shù)測試結果

              注意: 若實測ALF大于或等于額定值,則CT合格,接下來可進行其他測試。 若實測ALF小于額定值,則CT判定為不合格。

              舉例: CT銘牌標注10P20,變比為1000:1,保護速斷定值為20A,如何判斷ALF對保護動作的影響?

              1)實測值為25。

              表示該CT的一次最大工作電流能達到25kA,換算到二次側,最大短路電流可達到25A,并且復合誤差小于10%,速斷可正確動作。

              2)實測值為18。
              表示該CT的一次最大工作電流最大只能達到18kA,換算到二次側,最大短路電流最大只能達到18A,無法達到速斷動作定值,保護拒動。
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