电流互感器的设计.pdf

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1、CT 设计计算说明I1n-额定一次电流I2n-额定二次电流AS-铁芯截面积;cm2LC-平均磁路长;cmNK-控制匝数NL-励磁匝数r2-二次绕组的电阻L2*N2r2=55，S2式中55-导线在 55时的电阻系数,mm2/m，铜导线L2-二次绕组导线总长,m;N2-二次绕组匝数;S2-二次绕组的导线截面积,mm2。X2-二次绕组的漏电抗;X2选取当 I1n 600A 时X2 0.050.1I1n 600A 时X2 0.10.2Z2-二次绕组组抗 Z2=r22+X22U2-二次绕组组抗压降 U2=I0Z2;VU0-二次绕组端电 U0=U2+E2JG;VE2JG-二次极限感应电势;V(IN)1n-

2、额定一次安匝(IN)2n-额定二次安匝N1n-一次绕组额定匝数N2n-二次绕组额定匝数W2n-额定二次负荷标称值Z2n-额定二次负荷;Z2n=W2n/I2n2例 50(VA)/5(A)2=2Z2min-最小二次负荷;Z2min=1/4 Z2nR2n-额定二次负荷有功分量;R2n=Z2ncos2=0.8Z2n,R2min-最小二次负荷有功分量;R2min=Z2mincos2=0.8Z2min,X2n-额定二次负荷的无功分量;X2n=Z2ncos2=0.6Z2nX2min-最小二次负荷的无功分量;X2min=Z2mincos2=0.6Z2min55=0.02;75=0.0214R2-二次回路总电阻

3、;R2=r2+R2n;R2X2min-二次回路最小电阻;R2X2min=r2+R2min;X2-二次回路总电抗;X2=X2+X2n;min-二次回路最小电抗;min=X2+X2minn;-二次回路阻抗角;=arctg X2/R2=tg-1(X2/R2)；（)-二次回路阻抗角;=arctg X2Z2 min-二次回路总阻抗;-1（min/R2 min=tg X2 min/R2 min；)Z2-二次回路总阻抗;Z2=R22+X22;Z2 min=R2 min2+X2 min2;I1/I1n(%)额定一次电流百分数对准确级为 0.1 1 级额定二次负荷时列5,20,100,120;四个数最小二次负荷

4、时列120一个数对准确级为 3 或 5 级额定二次负荷时列50,120二个数最小二次(IN)0-负荷时列120一个数对保护级只在额定二次负荷时列100一个数I2-对应额定一次电流百分数的二次电流E2-与二次电流相对应的二次绕组感应电势E2=I2Z2或 E2=I2Z2B-对应不同 E 值的铁芯磁通密度45E2B=,T1T(特斯拉)=104GS(高斯)N2nAc(IN)0/cm-单位长度的励磁磁势 根据磁通密度 B 按选定铁芯材料的磁化曲线查出(IN)0-铁芯总的励磁磁势(IN)0=(IN)0/cmLC()-铁芯的损耗角,跟据磁通密度 B 或单位长度的励磁磁势(IN)0/cm 由磁化曲线查出。in

5、(%)-电流误差in(%)=(IN)0/(IN)1sin(min,V+)100b(%)-电流误差补偿值b(%)=(N2n-N2)/N2n100i(%)-补偿后的电流误i(%)=in(%)+b(%)i()-相位差i()=(IN)0/(IN)1cos(+)3440c(%)-复合误差当额定准确限值一次电流下的磁通密度限制在 1.6T 以下忽略励磁电流和二次电流中的高次谐波则 c(%)=QP-保护绕组准确级标称值KP-保护绕组准确限值系数FS-测量绕组仪表保安系数22c+iI的单位是厘弧(crad)I2nba-测量级额定仪表保安电流=FSI1n在此电流下复合误差应大于或等于 FS值(%)此时计算二次极

6、限感应电势=(R2n+r2)2+(X2n+X2)2FSI2n式 r2中为 75值I1nbh-保护级额定准确限值一次电流=准确限值系数I1n在此电流下复合误差应小于 5%(5P 时)或 10%(10P 时)计算时还要放有一定的余量如取 4%或 8%准确限值系数取值:5P15 时为 15;10P30 时为 30此时计算二次极限感应电势=(R2n+r2)2+(X2n+X2)2准确限值系数I2n式 r2中为 75值铁芯性能控制数据计算测量级1 选 5%I1n和 20%I1n两点的磁通密度入表中(磁通密度不得低于 0.005T)2 将对应的(IN)0/cm 读取列入表中3 选择励磁线圈匝数4 计算励磁电

7、流,即电源输入到励磁线圈的电流 I0=(IN)0/cmLC/励磁匝数调整磁通密度或励磁匝数达到 I0在电流表上读数准确5 选择控制线圈匝数6 计算控制线圈感应电势=控制匝数铁芯净面积磁通密度/0.045,mV用平均值电压表测量的感应电势应不大于计算值保护级1 选额定准确限值一次电流一个点的磁通密度列入表中2 将对应的(IN)0/cm 读取列入表中3 选择励磁线圈匝数4 计算励磁电流,即电源输入到励磁线圈的电流 I0=(IN)0/cmLC/励磁匝数调整磁通密度或励磁匝数达到 I0在电流表上读数准确5 选择控制线圈匝数6 计算控制线圈感应电势=控制匝数铁芯净面积磁通密度/0.045,mV用平均值电压表测量的感应电势应不小于计算值