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1、 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-1 01/4/25 -ABBABB电流互感器误差计算电流互感器误差计算 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-2 ABBABB通过电流互感器误差计算可以了解：通过电流互感器误差计算可以了解：n供应商如何判断某一电流互感器参数是否可以满足。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 ABBABB电流互感器基本原理电流互感器基本原理n磁动势平衡方程磁动势平衡方程一次磁
2、动势与二次磁动势的相量和即为励磁磁动势：n电动势平衡方程电动势平衡方程 -一次电流 -一次绕组匝数 -二次电流 -二次绕组匝数 -励磁电流 -二次绕组电阻 -二次绕组漏电抗 -二次负荷的有功分量 -二次负荷的无功分量 -二次感应电势 -一次绕组端电压 -一次绕组中感应出的电动势 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-4 ABBABB电流互感器基本原理电流互感器基本原理n根据国家标准GB1208-2006 关于电流互感器极性的规定 电流互感器接线的按减极性 标记。n根据国家标准GB1208-2006 规定用感性负荷来校验电流 互感器的误差。根据以上原则图1-1为电流互感器
3、的等值电路图 图1-2为电流互感器简化相量图图1-1 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-5 ABBABB电流互感器误差公式推导电流互感器误差公式推导n误差计算公式但角度很小时，其弧度值近似地等于该角的正弦值。图12 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-6 ABBABB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 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-7 ABBABB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
4、据磁路定律：求解式11和式12可得出式11式12 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-8 ABBABB电流互感器误差公式电流互感器误差公式n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 ABBABB电流互感器影响误差的因素电流互感器影响误差的因素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 ABBABB电流互感器内部结构电流互感器内部结构 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-11 ABBABB电
5、流互感器误差校验电流互感器误差校验n根据国标GB1208-2006，第13.2条规定：对于测量绕组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过表12所列限值。ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-12 ABBABB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。当互感器的一次电流小，而热稳定电流很高时。如650mm柜宽互感器50/5A 0.5/5P10 15/15VA 40kA/1s，参数满足不了。如 果把一次电流提高到100A可以满足参数，对于5P10提高一次电流没问题 ，但0.5级用户可
6、能不会接受，但可以把0.5改成0.5S级，因为0.5级最 小控制5%I1n=5%50=2.5A，假如0.5S变成100/5A，其最小控制到 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 都要满足相关限值？都要满足相关限值？ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-13 ABBABB电流互感器误差补偿方法电流互感器误差补偿方法n匝数补偿匝数补偿 1.整数匝补偿 适当减少二次匝数，二次电流必然要增加以维持磁动势平衡关系，这样就达到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 从电流误差定义出发
7、可写出补偿后的电流误差 -补偿前的电流误差-电流误差补偿值 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-14 ABBABB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 的实际计算式。近似地认为:-补偿匝数，即被减去的二次匝数 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-15 ABBABB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 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-16 ABBABB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 ABBABB电流互感器误差实例计算电流互感器误差实例计算n额定电压10kVn额定一次电流 400An额定二次电流5An准确级0.5n额定二次负荷 20VAn额定频率50HZn测量绕组仪表保安系数 10n短时热电流需要考虑电流互感器的尺寸，因此本实例计算不考虑，一般按一次绕组电流密度160A/mm2考虑。详见附件1 ABB Xiamen Switchgear Co.,Ltd.-18 ABBABB