电流互感器误差计算ppt课件

1、 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 1 01/4/25 - ABB电流互感器误差计算电流互感器误差计算 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 2 ABB经过电流互感器误差计算可以了解：经过电流互感器误差计算可以了解：n供应商如何判别某一电流互感器参数能否可以满足。n电流互感器热稳定电流，二次容量、一次电流和电流互感器误差的关系。n电流互感器误差常用的补偿方法。n电流互感器误差实例计算。 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 3 ABB电流互感器根本原理电流互感器根本原理n磁动势平衡方程磁动势平衡方程n

2、一次磁动势与二次磁动势的相量和即为一次磁动势与二次磁动势的相量和即为n励磁磁动势：励磁磁动势：n电动势平衡方程电动势平衡方程n -一次电流一次电流 -一次绕组匝数一次绕组匝数n -二次电流二次电流 -二次绕组匝数二次绕组匝数n - 励磁电流励磁电流 n -二次绕组电阻二次绕组电阻 -二次绕组漏电抗二次绕组漏电抗n -二次负荷的有功分量二次负荷的有功分量n - 二次负荷的无功分量二次负荷的无功分量 -二次感应电势二次感应电势 n -一次绕组端电压一次绕组端电压n -一次绕组中感应出的电动势一次绕组中感应出的电动势102211NININIZZXXJRRIE2222()()(11111XJRIEU1

3、I2I0I1N2N2R2XZRZX2E1U1E ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 4 ABB电流互感器根本原理电流互感器根本原理n根据国家规范GB1208-2006n 关于电流互感器极性的规定n 电流互感器接线的按减极性n 标志。n根据国家规范GB1208-2006n 规定用感性负荷来校验电流 互感器的误差。n 根据以上原那么图1-1为电流互感器的等值电路图n 图1-2为电流互感器简化相量图图1-1 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 5 ABB电流互感器误差公式推导电流互感器误差公式推导n误差计算公式n但角度很小时，其弧度值近

4、似地等于n该角的正弦值。100100100(%)112112112IIIKIKIIIIIKnnni100)sin(1000(%)sin(00000100012IIDACIACACCADAIIi)cos(0sin010IIBBC图12 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 6 ABB电流互感器误差公式电流互感器误差公式 额定电流比以上误差公式的分子和分母同乘以 ，推导 和根据图1-2为电流互感器简化相量图nnnnnNNIIK1221nN2100)sin()()(100)sin(100)sin(%)0100111002120ININNINININInnnni3440)

5、cos()()()cos()cos()(0100111002120ININNINININInnnn0)(IN22RXarctg ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 7 ABB电流互感器误差公式推导电流互感器误差公式推导n根据法拉第电磁感应定律：n根据磁路定律： n求解式11和式12可得出nfNE2202222222222)()(ZZXXRRIZIEnfNZI222022ccHABA200)(INHLCCCLINA00)(2式11式12nCCNAfLZIIN22202)( ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 8 ABB电流互感器误差

6、公式电流互感器误差公式100)sin()(2(%)01222INNAfLZInCCi3440)cos()(2)(01222INNAfLZInCCn电流误差比值差电流误差比值差n相位差相位差 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 9 ABB电流互感器影响误差的要素电流互感器影响误差的要素n额定二次负荷。n一次电流。n系统的频率。n热稳定电流。 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 10 ABB电流互感器内部构造电流互感器内部构造 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 11 ABB电流互感器误差校验电流互感器

7、误差校验n根据国标GB1208-2006，第13.2条规定：n 对于丈量绕组0.1、0.2、0.5和1级，在二次负荷为额定负荷的25100之间的任一值时，其额定频率下的电流误差和相位差应不超越表12所列限值。 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 12 ABB电流互感器误差校验电流互感器误差校验n巧用巧用s级。级。n 当互感器的一次电流小，而热稳定电流很高时。当互感器的一次电流小，而热稳定电流很高时。n 如如650mm柜宽互感器柜宽互感器50/5A 0.5/5P10 15/15VA 40kA/1s，参数满足不了。如，参数满足不了。如n 果把一次电流提高到果把一次电

8、流提高到100A可以满足参数，对于可以满足参数，对于5P10提高一次电流没问题提高一次电流没问题n ，但，但0.5级用户能够不会接受，但可以把级用户能够不会接受，但可以把0.5改成改成0.5S级，由于级，由于0.5级最级最n 小控制小控制5%I1n=5%50=2.5A，假设，假设0.5S变成变成100/5A，其最小控制到其最小控制到n 1%I1n=1%100=1A。n为什么国标为什么国标GB1208-2006规定负荷在规定负荷在25100之间之间n 都要满足相关限值？都要满足相关限值？ ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 13 ABB电流互感器误差补偿方法电流互

9、感器误差补偿方法n匝数补偿匝数补偿n 1.整数匝补偿整数匝补偿n 适当减少二次匝数，二次电流必然要添加以维持磁动适当减少二次匝数，二次电流必然要添加以维持磁动势平衡关系，这样就到达了使电流误差向正方向变化的目势平衡关系，这样就到达了使电流误差向正方向变化的目的。设二次减匝以后二次电流的增量为的。设二次减匝以后二次电流的增量为n 从电流误差定义出发可写出补偿后的电流误差从电流误差定义出发可写出补偿后的电流误差n 2I22222)(NIINI) 1(2222NNIInbinnniIIKIIIKIIIIK100100100)(%)121121122i100(%)112IIIKni100(%)12II

10、Knb-补偿前的电流误差-电流误差补偿值 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 14 ABB电流互感器误差补偿方法电流互感器误差补偿方法根据以上公式推导 的实践计算式。(%)b100(%)112inKII100) 1(100(%)1100) 1(100(%)2211122212NNIKIKINNIKIIKninnnnnb近似地以为:1100(%)1i100100(%)2222NNNNNbnbbN-补偿匝数，即被减去的二次匝数 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 15 ABB电流互感器误差补偿方法电流互感器误差补偿方法 2. 分数匝补偿 二次绕组用两根和多根导线并绕 以实现分数匝补偿。 如图13为两根导线以实现分数匝补偿，此时 21bNnnbbNNN22121(%) ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 16 ABB电流互感器误差补偿方法电流互感器误差补偿方法n磁分路补偿n小铁心补偿 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. - 17 ABB电流互感器误差实例计算电流互感器误差实例计算n额定