无锡计量型电流互感器

AKH-0.66系列保护用电流互感器主要适用于多根母排穿越，作为继电器保护用，该产品为保护系统短路或过载而开发，具有不同的准确级和准确限值系数，可扩展为不同穿孔尺寸，广泛应用于低压配电保护系统。AKH-0.66系列保护用电流互感器一般准确级有：10P5、10P10、10P15、10P20等，其中10P20中，“10”表示复合误差10%示，“P”表示保护，“20”准确限值系数，用“ALF”表示，ALF=I1/I1n,表示20倍的额定一次电流，所以10P20就是在20倍额定一次电流条件下，其复合误差不得**过10%。
AKH-0.66系列保护用电流互感器外形：P-60III、P-80III、P-100IIIP-120III、P-130III、 P-60×50II、P-80×50II、P-100×50II 、 P-120×50II 、P-60I、P-40I,其中P-40I 250A/0.05A P-60I 800A/0.1A于电动机保护单元。

双绕组型电流互感器
低压双绕组型电流互感器用于多回路低压智能配电中电流测量，可远传，与ARTU-M32遥测装置配套使用，是低压智能配电低成本方案理想的智能化配电元件。一次测量范围5-6300A，二次有两路输出:5A(1A)/20mA。
下面以安科瑞电气股份有限公司AKH-0.66S系列低压双绕组型电流互感器为例,介绍低压双绕组型电流互感器的功能和技术参数。
安科瑞电气股份有限公司AKH-0.66S系列
AKH-0.66S系列双绕组型电流互感器外壳采用阻燃、耐温140℃的进口聚碳酸酯注塑成形，铁芯采用取向冷轧硅钢带卷绕而成，二次导线采用高强度电磁漆包线，产品结构新颖，造型美观，安装方便，体积小，质量轻，准确度高，容量大。
AKH-0.66S型双绕组电流互感器作为低压配电系统电流的采集元件具有两个绕组，其一(1S1、1S2)用于电流表指示，额定二次电流为AC5A或AC1A，其二(2S1、2S2)用于远传遥测，可与我公司生产的ARTU-M32配套使用，额定二次电流为AC0-20mA;亦可用于电动机保护回路中使用，但由于电流保护回路过载电流为5-8倍，所以确保双绕组电流互感器的线性至8倍，且电流在8倍时，能保证双绕组电流互感器的误差在0.2-0.5%。
符合标准
产品符合国标GB1208-2006
技术指标
双绕组CT一次电流5-6300A，二次电流5A、20mA，1A、20mA
双绕组传感器一次电流5-6300A，二次电流AC5A、DC4-20mA，AC1A、DC4-20mA
额定工作电压AC0.66kV(等效AC0.69kV，GB/T156-2007)
额定频率50-60Hz
环境温度-30℃~70℃，耐温120℃
海拔高度≤3000m
工频耐压3000V/1min 50Hz
用于没有雨雪直接侵袭，无严重污染及剧烈震动的场所
选型说明
根据一次电流及母线截面等参数选择对应的规格产品。一次导线穿越互感器窗孔。打开翻盖，通过压线片进行二次接线，二次接线引出后翻盖复位。计量电能可直接利用翻盖小孔加封铅印，以防电。
工作电流长期不**过1.1倍额定值，允许在1.2倍额定值时短时使用，时间不**过1h;
根据被测电流大小，选定额定电流比，一般选用比被测电流大2/3左右的额定电流;
产品极性表示为：一次接线标志P1、P2，相应二次接线标志S1、S2;S1表示P1的同名端，S2表示P2的同名端;
测量仪表接于S1、S2端上，此时所接回路的总负荷不应**过互感器的额定负荷，当安装仪表位置与电流互感器相距甚远或回路负载较大时，应**选用二次电流为1A的规格;
注意根据母排的规格和根数，选用相匹配窗口大小的互感器。

AKH-0.66G计量型电流互感器
功能：
AKH-0.66G型电流互感器一次电流测量范围5-2000A，准确级0.2S，于工业计量，可与计费电能表配套使用，计量准确可靠。
应用范围：
需要电能计量的场合。
订货范例：
具体型号：AKH-0.66/G G-40I 400/5
技术要求：额定电流比400A/5A;准确级0.2级;额定负荷2.5VA;穿心匝数1匝;内孔径φ30;母排规格40mm×10mm 1根。
通讯协议：无
电源：无

保护用电流互感器在低压配电系统中的选型方案
1.引言
随着我国电力系统不断完善和发展，低压配电系统的自动化程度不断提高，测量、计量用均形成自动化，而用户对自身用电设备的暂态和稳态保护意识越来越强，为此保护用电流互感器已被广泛地应用于电力保护装置之中。
2.电流互感器工作原理
保护用电流互感器的工作原理与测量用电流互感器的工作原理较为类似，工作原理如图1所示，电流互感器的一次绕组串联在被测线路中，I1为线路电流即电流互感器的一次电流，N1为电流互感器的一次匝数，I2电流互感器二次电流(通常为5A、1A)，N2为电流互感器的二次匝数，Z2e为二次回路设备及连接导线阻抗。当一次电流从电流互感器P1端流进，P2端出，在二次Z2e接通的情况下，由电磁感应原理，电流互感器二次绕组有电流I2从S1流过，经Z2e至S2，形成闭合回路。由此可得电流在理想状态下I1×N1=I2×N2，所以有I1/I2=N1/N2=K，K为电流互感器的变比。
3.保护用电流互感器的分类
保护用电流互感器分暂态(TP类)和稳态(P类)条件保护，TP类电流互感器是考虑暂态条件的保护用电流互感器。一般P类保护用电流互感器仅考虑在稳态短路电流情况下保证具有规定的准确性，在具有非周期分量的暂态条件下则可能饱和而使误差远**过允许值。TP类保护用电流互感器则要求在规定工作循环的暂态条件下保证规定的准确性。
3.1 TP类电流互感器分以下级别并定义如下：
TPS级(铁心闭合)：低漏磁电流互感器，其性能由二次励磁特性和匝数比误差限值规定，对剩磁无规定。
TPX级(铁心闭合)：准确限值规定为在的暂态工作循环中的峰值瞬时误差(ε)，对剩磁无规定。其二次时间常数在数秒以上。
TPY级(小气隙铁心)：准确限值规定为在的暂态工作循环中的峰值瞬时误差(ε)，剩磁不**过饱和磁通的10%。其二次时间常数在数百毫秒至1秒左右。
TPZ级(大气隙铁心)：准确限值规定为在的二次时间常数下，具有直流偏移的单次通电时的峰值瞬时交流分量误差(εac)。无直流分量误差限值要求。剩磁通实际上可以忽略，其二次时间常数在60～100毫秒左右。
TPS级电流互感器的误差限值见表1，TPS级电流互感器的性能与P类互感器中的PX级电流互感器相当，误差限值条件由匝数比和励磁特性确定，匝数比Kn误差应不**过±0.25%。
励磁特性的二次极限电动势Eal不低于规定值，此电动势幅值10%时致使相应励磁电流不**过。当客户有规定时，在励磁极限二次电动势下测得的励磁电流峰值应不**过规定值，如果未限值，则励磁电流应不**过折算到二次侧Ith的10%。对于TPS,由用户规定额定等效二次极限电动势，通常表示如下：Eal≥KsKssc(Rct+Rb)Isn其中Ks为客户给定的暂态系数，Rct由制造厂的设计确定，但在有些使用条件下，为了与其他设备相配合，可由客户提出其限值。
TPX级、TPY级、TPZ级电流互感器的误差限值表1。P类电流互感器的误差限值条件由复合误差规定。TP类电流互感器在暂态情况下的误差限值条件则由瞬时误差规定。这是由于引起互感器误差的励磁电流在暂态情况下一般不是周期分量，只能用瞬时电流描述。主要技术参数见表2。
3.2TP类电流互感器的应用特点
(1)TPS级和TPX级电流互感器。TPS级电流互感器除了是低漏磁型外，还要求严格控制匝数比。适用于根据简单环流原理和采用高阻抗继电器的差动保护系统。由于对剩磁不限制，保护继电器的励磁使用极限，通常由试验和现场经验得出的经验公式确定。若在电流互感器已严重饱和时切断一次电流，将使得二次回路中的电流随同磁通由饱和状态快速降低到剩磁水平，保护继电器的复归时间，通常不明显受TPS电流互感器衰减特性的影响。适用于对复归时间要求严格的断路器失灵保护电流检测元件。
TPX级电流互感器的基本特性一般与TPS级相似，只是对误差限值的规定不同。对于TPS和TPX级电流互感器，在t
Ktd≈2πfTp(1-错误!未找到引用源。)+1
C-t′-O-tfr-C-t″-O工作循环的暂态面积系数公式可简化为：
Ktd=【ωTp(1-错误!未找到引用源。)-sinωt′】错误!未找到引用源。+ωTp(1-错误!未找到引用源。)+1
由于这类电流互感器二次时间常数Ts较大，在重合闸断电时间tfr铁心磁通衰减很有限，两次通电循环的Ktd值很大，故TPS和TPX互感器不适用于线路重合闸情况。
2)TPY级电流互感器。TPY级电流互感器控制剩磁不大于饱和磁通的10%。有利于C-O-C-O工作循环的准确限值，适用于采用重合闸的线路保护。在从饱和到剩磁状态的转换期间，与相同尺寸和相同二次外接负荷的TPS级或TPX级电流互感器相比，由于磁阻、储能、以及磁通变化量的不同，因而二次回路的电流值较高且持续时间较长。不宜用断路器失灵保护。
对于TPY级电流互感器，额定暂态面积系数Ktd可按公式进行计算，工作循环有关参数可根据电力系统实际情况确定。但二次回路时间常数Ts变化范围较大，通常是由制造设计优化确定的。制造厂应提供额定二次负荷下的Ts值。应用时可根据实际二次负荷进行修正。
(3)TPZ级电流互感器。对于TPZ级电流互感器，剩磁可忽略不计。严重饱和后衰减的二次电流在初阶段(继电器返回时)比相应的TPY级保持更高数值。这类互感器适用于仅反应交流分量的保护。许多继电器将被测量经过输入电流/电压传感器转换后处理，因此，仅二次电流的交流分量有意义。由于不保证低频分量误差及励磁阻抗低，此类互感器一般不推荐用于主设备保护和断路器失灵保护。
3.3 P和PR类电流互感器的准确特性
P类电流互感器是IEC标准和我国国家标准GB1208-2006规定的保护用电流互感器，现已在我国广泛应用。由于P类互感器的铁心是闭合的，在严重短路后可能残留有剩磁，将严重影响互感器的性能。故IEC关于电流互感器标准的修规定了PR类电流互感器，规定该类电流互感器的剩磁系数小于10%。
P类及PR类电流互感器的准确级在额定准确限值一次电流下的允许复合误差的百分值标称，标准准确级为：5P、10P、5PR、10PR。 对于PR电流互感器，有些情况下应规定二次时间常数Ts值以限制复合误差。
发电机和变压器主回路、220kV及以上电压线路宜采用复合误差较小(波形畸变较小)的5P或5PR级电流互感器。其他回路可采用10P或10PR级电流互感器。
3.4 PX类电流互感器的准确特性
PX类电流互感器是IEC标准新定义的一种电流互感器，其性能与英国标准规定的X类互感器相当。PX类电流互感器用于5P和10P的准确限值不适应的场合。例如对互感器变比和励磁特性有严格要求的高阻抗母线保护。励磁特性是电流互感器二次端子上正弦波电动势方均根值与所加励磁电流的方均根值的相互关系，此时互感器的一次绕组和其他绕组均开路。3.5常见保护用电流互感器的型号规格
保护用电流互感器就是为保护用继电器提供电流的电流互感器器，与电流继电器等类似电器配套使用，主要用于低压配电系统电流过载保护和短路保护。主要准确级有：5P、10P，5、10表示复合误差5%、10%，准确限值系数又叫限值系数，它是额定准确限值一次电流(此时符合误差不**过5%、10%)与额定一次电流的比值，准确限值系数有，5、10、15、20，以江苏安科瑞AKH-0.66 P系列保护型电流互感器为例
3.6保护用电流互感器在低压配电系统中的问题及应用实例
保护电流互感器在低压配电系统中，准确级以及准确限值系数的选择是用户经常碰到的问题。
2003年河北某工厂，由于新厂房扩建，在新厂房1500米附近安装了一台250KVA(10/0.4kV)配变，与主变距离2500米，因负荷较小(额定电流80A)，当时为了考虑计量准确，使互感器额定一次电流与负荷电流相接近，将电流互感器比选择100/5A，同时保护用电流互感器选择100/5A，10P10。在施工下水道时，将电缆挖断，造成工厂附近大面积停电。
经电网参数计算得：主变短路电抗为X1 = 0.07Ω，配变短路电抗为X2 = 0.5Ω，短路点前短路电抗为X3= 0.4Ω， 计算电抗X*∑= X1 + X2 + X3 = 0.97。 相短路时TA流经次暂态短路电流周期分量有效值为：I" = 1 / X*∑×5.5 = 5.67(kA)，此时短路电流是额定电流的56.7倍，远远大于准确限值系数10，同时复合误差**过10%时，影响继电器动作，应该选择500/5A 10P15。
3.7电流互感器使用过程中的注意事项
电流互感器在接线时，同名端必须要保持一致，即P1、S1;P2、S2。
电流互感器在正常运行时，二次不得开路，防止二次开路产生高电压，影响人身和设备安全。
4.结束语
本文对低压配电系统中的不同类型电流互感器进行了简单概述，推荐给电力系统各位和们参考，有利于不同类型低压电流互感器在低压智能配电系统的广泛应用。
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