电力系统继电保护 作者 韩笑 第一、二章.ppt

1.1 从熔丝到继电保护 第2章 互感器 2.1 电流互感器 2.1.1电流互感器简介 电流互感器（TA）主要作用是以合理的准确度，将大电流按电流比变换为小电流，以供继电保护装置及其它测量装置使用，以满足（保证）设备及人身的安全。 2.1.2电流互感器极性 电磁型电流互感器与变压器一样，都是通过电磁耦合变 换传递能量。 图2-2 a）中示出了其单线图表示符号。 图2-2 b）中示出了某一单相电流互感器的示意图。 2.1.3电流互感器额定参数 1．一次额定电流与二次额定电流 电流互感器的一次额定电流，应大于一次设备的最大负荷电流。 电流互感器的二次额定电流，有5A及1A两种。一般情况下，110kV及以下电压等级电网用电流互感器多选择二次额定电流为5A，220kV及以上电压等级电网用电流互感器多选择二次额定电流为1A。 2．变比 电流互感器的变比等于一次额定电流与二次额定 电流之比。 变比的表示方法为： （2-1） 式中 ——一次额定电流，A； ——二次额定电流，A。 例如某电流互感器一次额定电流为200A，二次额定电流为5A，其变比表示为200/5。 例2-1 某电流互感器的一次匝数为 =2（匝），二次 =为120 匝，已知二次额定电流 =5A，1）请问该电流互感器的 变比 ？2）如调节=1（匝），则该电流互感器的变比 变为多少？ 解：1）由题意， 该电流互感器的变比 = =300/5。 2）如 =1，则 =120，即变比变为600/5。 3．容量 电流互感器的额定容量，是指额定输出容量。 额定工况下的输出容量为： （2-2） 式中 ——额定工况下电流互感器的输出容量，VA； ——二次额定电流，A； ——电流互感器的负载系数； ——电流互感器的二次负载阻抗，。 4．准确级 电流互感器的准确度，是其电流变换的精确度。 电流互感器的准确度分为测量用电流互感器的准确度级和保护用电流互感器的准确度级。 测量用电流互感器的准确度级分为0.1、0.2、0.5、1、3、5等六个标准。 继电保护装置所用的电流互感器，应考虑暂态条件下的综合误差，一般选用P级或TP级。 2.1.4电流互感器的误差 1．10％误差曲线 所谓10%误差曲线是指，当电流互感器的比值误差为10%时，其二次负载与一次电流的关系曲线，即 （2-3） 式中 ——电流互感器的比误差为10%时，其二次的最大负载阻抗； ——一次电流倍数，即实际流过互感器一次电流与额定电流的比值。 图2-4 电流互感器10％误差曲线示例 图中虚线表明，m值越高，所允许的就越小，10%误差曲线一般由制造厂家给定。 例2-2 某10P20型电流互感器，其二次额定电流为5A，二次负载系数(用于根据不同的电流互感器接线方式及故障实际情况，对每相二次负载的实际值进行修正)为3，每相二次负载阻抗为2，电流互感器的内阻抗为0.4，最大故障电流是额定电流的20倍，问此时电流互感器的误差是否满足要求？（伏安（V—A）特性曲线640V所对应的励磁电流为10A） 解：由题意，实际上二次负载阻抗为 故障时，最大二次电流应为 ，此时，二 次电压为 。 根据伏安（V—A）特性曲线可知，此时互感器的励磁电 流为 =10A，由 （见图2-3） 可知，此时二次电流约为90A，最大误差，由于实际二 次电流已不足100A，故实际的误差将近似并小于10%， 因而满足要求。 2．误差不满足要求时可采取的措施 1）增大二次回路连线导线的截