电流互感器的参数选择计算方法

1电流互感器的参数选择计算本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。项目名称代号参数备注额定电流比Kn600/5额定二次电流Isn5A额定二次负载视在功率Sbn30VA(变比：600/5)50VA（变比：1200/5）不同二次绕组抽头对应的视在功率不同。额定二次负载电阻Rbn1.2Ω二次负载电阻Rb0.38Ω二次绕组电阻Rct0.45Ω准确级10准确限值系数Kalf15实测拐点电动势Ek130V(变比：600/5)260V(变比：1200/5)不同二次绕组抽头对应的拐点电动势不同。最大短路电流Iscmax10000A一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值）1、计算二次极限电动势：Es1=KalfIsn（Rct+Rbn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V参数说明：（1）Es1：CT额定二次极限电动势（稳态）；（2）Kalf：准确限制值系数；（3）Isn：额定二次电流；（4）Rct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值：5A产品：1～1500A/5A产品0.5Ω21500～4000A/5A产品1.0Ω1A产品：1～1500A/1A产品6Ω1500～4000A/1A产品15Ω当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。（5）Rbn：CT额定二次负载，计算公式如下：Rbn=Sbn/Isn2=30/25=1.2Ω；——Rbn：CT额定二次负载；——Sbn：额定二次负荷视在功率；——Isn：额定二次电流。当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT额定二次负载2、校核额定二次极限电动势有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。Es1=127.5VEk（实测拐点电动势）=130V结论：CT满足其铭牌保证值要求。二、计算最大短路电流下CT饱和裕度（用于核算在最大短路电流下CT裕度是否满足要求）1、计算最大短路电流时的二次感应电动势：Es=Iscmax/Kn（Rct+Rb）=10000/600×5×（0.45+0.38）=69.16V参数说明：3（1）Kn：采用的变流比，当进行变比调整后，需用新变比进行重新校核；（2）Iscmax：最大短路电流；（3）Rct：二次绕组电阻；（同上）当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，应重新测量CT额定二次绕组电阻（4）Rb：CT实际二次负荷电阻（此处取实测值0.38Ω），当有实测值时取实测值，无实测值时可用估算值计算，估算值的计算方法如下：公式：Rb=Rdl+Rzz——Rdl：二次电缆阻抗；——Rzz：二次装置阻抗。二次电缆算例：Rdl=（ρl）/s=（1.75×10-8×200）/2.5×10-6=1.4Ω——ρ铜=1.75×10-8Ωm；——l：电缆长度，以200m为例；——s：电缆芯截面积，以2.5mm2为例；二次装置算例：Rzz=Szz/Izz2=1/25=0.04Ω；——Rzz：保护装置的额定负载值；——Szz：保护装置交流功耗，请查阅相关保护装置说明书中的技术参数，该处以1VA为例计算；4——Izz：保护装置交流电流值，根据实际情况取1A或5A，该处以5A为例计算。以电流回路串联n=2个装置为例，计算二次总负载：Rb=Rdl+n×Rzz=1.4+2×0.04=1.48Ω2、计算最大短路电流时的暂态系数Ktd=Ek/Es=130/69.16V=1.882.0（要求的暂态系数）——Ktd：二次暂态系数，要求达到2.0以上；——Ek：实测拐点电动势。若现场无实测拐点电动势数据，可先用二次极限电动势代替进行校核。——Es：二次感应电动势。当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需重新测量CT拐点电动势，并重新进行校核。结论：CT的裕度小于2倍暂态系数要求，CT裕度不满足要求。