电流互感器％误差校验的计算方法

电流互感器10％误差校验的计算方法摘要：本文对<<工业与民用配电手册>>中关于电流互感器10%误差校验的方法提出疑问,并结合<<手册>>中的例题,给出了作者认为的计算方法.关键字：电流互感器10％误差校验计算方法由中国航空工业规划设计研究院组编，中国电力出版社出版的《工业与民用配电设计手册》（以下简称手册）自1983年11月第一版到2005年10月的第三版，发行量近16万册，该手册的权威性、指导性，对工业与民用配电设计行业的影响是勿庸置疑的。正因为广大设计者对该手册的重视和尊重，更要求它是完美的。本文就手册中关于“电流互感器10%误差校验的计算方法”提出不同的意见，供大家参考。尽管如此，本人仍然认为，暇不掩玉，该手册仍然是广大设计者必备的案头参考书。手册给出的电流互感器允许误差计算步骤如下：1，按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数2，根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数，在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷。3，按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型计算电流互感器的实际二次负荷。4，比较实际二次负荷与允许二次负荷，如实际二次负荷小于允许二次负荷，表示电流互感器的误差不超过10％。对于步骤1、2、4，本文并无异议，对步骤3，有值得商榷的地方。现引用《工业与民用配电设计手册》例题【7－9】，6KV线路过流与速断保护为例来说明问题。已知条件如下（对原例题中与本讨论无关的给予了简化）：某6KV单侧放射式单回路线路，工作电流Ig.xl为100A，电动机起动时的过负荷电流Igh为181A。经校验实际线路长度能满足瞬时电流速断选择性动作，且短路时母线上有规定的残压。采用DL-11型电流继电器、DL-13型继电器、DSL-12型时间继电器和ZJ6型中间继电器作为线路的电流速断保护和过电流保护（交流操作），电流互感器选用LFZB6-10型，变比150/5，三相星型接线方式。另采用ZD-4型小电流接地信号装置作为线路单相接地保护。已知最大运行方式下，线路末端三相短路时的超瞬态电流I”2k3.MAX=1752A。最小运行方式下，线路末端三相短路时的超瞬态电流I”2k3.Min=1674A。计算过程为：1）瞬时电流速断保护的整定：IopK=KrelKjxI”2k3.MAX/nTA=1.2x1x1752/30=70.1A

（式1）式中Krel：可靠系数，取1.2；Kjx：接线系数，接于相电流时取1；IopK：继电器动作值，计算值为70.1A，取70A，装设DL-11/200型继电器。2）过电流保护整定：IopK=KrelKjxIgh/KrnTA=1.2x1x181/0.85x30=8.52A（式2）取9A，装设DL-13/20型继电器，3）

电流互感器10%误差校验a，确定电流互感器的一次电流计算倍数：鉴于速断保护和过流保护继电器接在同一电流互感器的二次侧，且电流速断的整定值较过流保护整定值大，所以只需计算速断保护动作时的电流互感器一次电流倍数，只要速断保护能够满足，则过流保护一定满足。葵得笛m=1.1I段opK志/I美2r秘K计fpK冻=1.1X7却0/5X1=锤15.4闪错（农式讽3醋）凯式厌中饺I皆2r械：电流互感器走二次额定电流井；检K勤fpK欧：继电器分配爪系数，见下阴表应7疮－萄2仗6贵，取宣值坟1稼。焰刻日b真，根据电流互乖感济器引10排%摔误差曲线娱在作m女为招15.削4偶时忍，近LFZB6-穴1壮0穷型电流互感器沉的最大允许二音次负笔荷叠Z查fhr骤为雁0.捞3看Ω纹。削点易c株，计算电流互懒感器的实际二屠次负荷：墙此处手册婶按谨表棚7留－骨2窑6海，取躬帐狮Z智fh放=Z萌k鄙+2R俩dx至+Z志k俩n+R笼jc

练（寄式爷4寇）寨式爱中然Z惜k青：佩为青DL-11/半20眨0政型电流速断保迹护继电器的阻秧抗殖Z碑K1庙=0.00另4号Ω艳、脏DL-13/衡2抢0蜘型过电流保护负用继电器的阻脸抗叶Z锦K2装=0.0酿1田Ω纽和娃ZJ欲6上型中间继电器傻的阻红抗内Z旷K3需=0.03底8司Ω迟之和。叙即组Z罪K桨=0.004下+0.01+挨0.038=挠0.05的2去Ω基。境Z弹k赖n信：为中性线继劣电器阻抗，此案处古为调0圈。贴R笑jc铃：接触电阻，誉取抽0.0刚5值Ω图。努R搁dx丢：电流互感器揪至开关柜上继畏电器之间的导肢线电阻，距离窝取偿2打米溉。其值喊为情ρ逐l/s=0.纸0184x2测/2.5=0萝.014贡7暖Ω跪。杰故资：优Z愧fh湿=Z骂k势+2R泛dx胞+Z野k缝n+R锻jc梯＝笑0.05柿2蹈＋货2x0.01忠47+0.0比5=0.13墓2秩Ω诱由滩于英Z盏fh带<Z唤fhr糖，故满窝足辽1麦0饲％电流互感器冬误差校验。盟以上为手鼻册例佳【晕7板－捡9洗】的计算过程丰。本人认为手害册桶对郊“汇式怪4视”挎的取法，值得沟商榷。理由如之下：查纯表望7刑－果2倘6糟，释知凶Z阅fh原=Z缸k迈+2R御dx乔+Z域k耳n+R养jc厨是针对三相星笨型接线，单相革短路类型时的株电流互感器实班际二次负荷计家算公式，比较川各类短路类型系，可知此时取拖单相短路二次迈负荷计算公式烂，满足手册的筋计算步骤第三刊步视“等按照对电流互扭感器二次负荷左最严重的短路医类型计算电流舌互感器的实际面二次负急荷家”站的要求。但手御册忽略了一次关电流倍数与短滨路类型之间是求有着某些关联突的，即选用单诉相短路类型的辩电流互感器二溉次负荷计算公僚式时，其计算酿一次电流倍数虹应采用单相短慌路电流值。而吼手册是按三相狱或两相短路电叹流值（对应的袄即为继电器动酱作值，取可靠桐系数后，折算雷到一次侧），况计算一次电流胳倍数。此时就剖出现了计算的苏一次电流倍数袄和套用的实际装二次负荷计算巨公式不对应。珍结合本例蛙，覆6K钳V斤系统是不接地亏运行系统，线息路的单相接地颜保护由专用稿的恳ZD-司4除型小电流接地原信号装置及零劣序电流互感器党构成。该单相喜接地电流为电创容电流，其值介根本不可能使缺接呆在裙150/家5睡电流互感器上芳的绳DL-11/胜20饼0闲继电器动作。钳使辜DL-11/携20及0逼继电器动作的百只可能是三相挎或两相的短路挨类型。所以手贼册取单相短路册类型的电流互僻感器二次负荷叨计算公式，来申校验三相或者乎两相短路时的肌一次电流倍数嘱时的允许负荷搅，是不合适的浴或者说是过于们保守的。本人斧以为，此处的绘二次负荷计算两式应取三相及肃两相短路类型兄时盈的租Z自fh跪=Z依k虑+R眯dx口+R生jc睁－（孔式协5脆）。我们知道辞，从电流互感纪器到继电器的掉导线电阻，在叛电流互感器的伏二次负荷中占与有较大比重，套当继电保护装权置，不是设在血开关柜上，而摊是集中设在中小央控制室时，洋其线路长度往邮往较长。如果然本例线路长度牵超过饼13.哨5螺米袍时，截按响“意式覆4傅”膛将不能校验通章过，要采取增造大导线截面，勒重新调整变比他或更换电流互呜感器类型的措漂施。但务按啄“约式紧5式”圆则可以通过校戴验。踏下面动以伤D,Yn11栏-10/0.闷4K夫V记配电变压器高物压侧装设过电饭流保护、电流价速断保护及利振用高压侧三相私式过电流保护蜡兼低压侧单相腥接地保护，且蜻电流互感器接堂线为三相星型则为例，分析如略何对堤应该m痛（一次电流倍抵数）史与岗Z叮fh映（实际二次负杰荷计算公式）燥的关系。扁黄析1颤，根据二次接原线可知，过电矛流保护、电流纤速断保护及低绸压侧单相接地芹保护，都是利伴用装在高压侧棋的一套电流互购感器配合相应淘的继电器来完劝成。此时校验茧该互感器的允挤许误差，应取鸡最严重的负荷子类型来校验。锡剑涉2运，对于电流速比断保护、过流旦保护和低压侧海单相接地保护畜时，应分别按冬以下三种关系蝶式校验：芳凯驴m1=1.1丰I纤OPK1模/I轿2r探K孕fpk葬，伍I蝴OPK1锈为速断保护继匹电器动作值害。讯Z盈fh1蝶＝代Z秀k拆+R奶dx程+R牧jc膝白（射式军6表）跃虑胳m2=1.1堪I猎OPK2秋/I岗2r却K勿fpk蹲，染I窃OPK2露为过流保护继南电器动作值驻。门Z锯fh2植＝惧Z步k展+R圆dx厉+R耍jc贱连（泥式呈7怜）燥兴交m3=1.1和I董OPK2虾/I级2r咸K伤fpk陷，极I瓣OPK2注为过流保护继袋电器动作值夺。孟Z根fh3阅＝可Z袋k描+2R尸dx碧+R愁jc挖（订式慧8像）证其中由估于宜m1>m道2饥，涉而仁Z罩fh1宇＝葬Z湖fh2南，所以一般只处需校娇验篇“催式小6蜡”控，满淹足栽“更式宴6笼”肃则一定满虏足前“尼式短7齿”弄。斑“木式停8悬”占是因为利用高况压侧三相式过殃电流保护兼低掀压侧单相接地足保护时所引起帮的，即单相接踪地时，过流保浊护应能可靠动康作，尽兄管济m3<m1代,舱但沿Z腿fh3是>Z闲fh1期，满视足穴“魔式枝6梢”识不一定满棍足漠“趴式溉8偏”狡，所以应分别歌校验。营胁词3布，当低压侧单和相接地保护采边用在低压侧中望性线上装设专外用的零序保护译时，上由述吉“东式凡8饲”肤可取消。本膀华4线，当采用两相膏三继电器二次捎接线方式时（射此时不能利用回高压侧三相式圣过电流保护兼狗低压侧单相接树地保护），校维验误差的关系给式变为：禽琴光m1=1.1尘I艺OPK1委/I丧2r们K顷fpk怎，触I晨OPK1厘为速断保护继画电器动作值咏。相Z读fh1黑＝舅2Z隔k能+2R非dx闯+R谱jc炊即（础式别9跳）坟聚棕m2=1.1斜I封OPK2龟/I脱2r览K杆fpk佣，械I茶OPK2逗为过流保护继哲电器动作值榴。舅Z码fh2巡＝昌2Z剧k术+2R差dx骨+R壳jc芹（舌式镇1粉0且）约其中由大于灿m1>m洋2互，备而集Z跨fh1杨＝毒Z烟fh2魄，所以一般只她需校柴验逆“该式跌9伯”卵。快手册中以傅最大一次电流逼倍数（对应电绑流互感器最小沸的允许二次负景荷）和最严重陆的短路类型（损对应电流互感封器最大的实际很二次负荷）来第校验，过于保职守，忽略了短磁路类型与一次牺电流倍数的对原应关系。按手侵册的校验方法巷能通过的，按菜本文的校验方型法必然能通过喊。反之则不然屈。怪局部引用《工胀业与民用配电树设计手册》尸表漏7-2兼6笼如下：熔接线方式蹈短路类型遇继电器分配系瘦数瘦K连fpK冶射二次负顿荷蚀Z张fh膨宇三相及两俭相岁唱模1惠耕震Z块fh洞=Z庄k圣+R骤dx预+R侮jc稼Y,罩d只接线变压器低墓压侧两相零扶窗1咬溜叼Z朗fh号=Z万k泪+R驻dx陈+R错jc右单相洁流婚1季沟丑Z胡fh颈=Z赌k昂+2R新dx杰+Z岛k葵n+R扇jc吃演三相浆衰扮1岂勿冻Z车fh坡=轿√种3Z淹k系+秤√纳3R狸dx超+R棋jc