互感器的选择

互感器的选择

互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路信息的传感器，互感器将高电压、大电流按比例变成低电压（100，100/3）和小电流（5，1A），其一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表与继电保护等。

互感器包括电流互感器和电压互感器两大类，结构上主要是电磁式的。此外，电容式电压互感器在超高压系统中被广泛应用。

5.4.1电流互感器

电流互感器TA是将一次系统大电流转变为二次系统小电流的设备。电流互感器根据使用环境可分为室内式﹑室外式，根据结构可分为瓷绝缘结构和树脂浇注式结构，根据一次线圈的型式又可分为线圈式和母线式﹑单匝贯穿式﹑复匝贯穿式。选择电流互感器时，应根据安装地点和安装方式选择其型式。

1、种类和型式的选择。选择互感器时，应根据安装地点和安装方式选择其型式。3-20kV屋内配电装置的电流互感器，应选择瓷绝缘结构和树脂浇注式结构；35kV及以上配电装置宜采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式配电装置。

2、一次回路额定电压和电流的选择。一次回路额定电压UN和I1N应满足：

UN?UNS

I1N≥Imax

当电流互感器用于测量时,其一次侧额定电流应尽量选择比实际正常工作电流大1/3左右,以保证测量仪表的最佳工作，并在负荷时有适当的指示。电力变压器中性点电流互感器的一次额定电流应按大于变压器允许的不平衡电流选择。一般情况下可按变压器额定电流的1/3进行选择。

3、准确级和额定容量的选择。对测量精确度要求较大的大容量发电机、系统干线、发电企业上网电量等宜用0.2级；装于重要回路的互感器，准确级采用0.2—0.5级。电流互感器的额定容量S2N是指电流互感器在额定二次电流I2N和额定二次阻抗Z2N下运行时，二次绕组输出的容量S2N=I2NZ2N。国家标准规定：电流互感器在额定负荷及下限负荷范围内，其误差才不会

超过给定的准确等级。

4、热稳定和动稳定校验。电流互感器热稳定能力常以1s允许通过的热稳定电流It来表示热稳定校验式为，

It2t≥Qk

对动稳定校验是对产品本身带有一次回路导体的电流互感器进行校验,对于母线从窗口穿过且无固定板的电流互感器可不校验动稳定。由同一相的电流相互作用产生的内部电动力校验。

ies≥ ish或

5.4.1.1 220kV侧电流互感器的选择

2I1NKes≥ish

一次回路电压：U1N?UNs=220kV ；一次回路电流：I1N?Imax=661.33A

（4?300/5）根据以上两项，初选LCW?220户外独立式电流互感器，如下：

表5-7 LCW-220（4×300/5）参数 型 号 额定级次 准二次负荷 电流A 组合 确级次 0.2 V.A 0.5 1 3 5P 10P 二Ω V.A 次 负荷 LCW-220 4×300/5 D/D D 1.2 4 2 1.2 30 60 60 准确等级 10%倍数 1s热稳定 动稳定 倍 电 倍 电 倍 数 流 数 流 数 D/0.5 0.5 动稳定校验：2I1NKt?ish

2I1NKt?2?1.2?60?101.81(kA)?ish?44.82kA

2热稳定校验： （I1NKes）?Qt

(I1NKes)2?(1.2?60)2?5184(kA)2?s?QK?642.84(kA)2?s

满足热稳定要求。

表5-8 LCW-220（4×300/5）数据比较： 设 备 项 目 U1N?UNS LCW-220 产品数据 220kV 1200A 518kAS 2计算数据 220kV 661.33A 642.84kAS 2I1N?Imax 2（I1NKes）?Qt 2I1NKt?ish 101.81kA 44.82kA 经过检验，所选LCW?220(4?300/5)满足要求。 5.4.1.2 110kV侧电流互感器的选择

一次回路电压：U1N?UNS?110kV ；一次回路电流：I1N?Imax=1322.7A根据以上两项，初选LGBJ-110kV干式电流互感器

表5-9 LGBJ-110kV干式电流互感器参数： 额定电级准二次负荷 10%倍3S热稳型 动稳号 流 次确数 定 准确等级 定 组级A 合 次 0.2 0.1 1 3 5P 10P 二倍 电 倍 电流 倍 V.A Ω V.A 次 负荷 LGBJ -110 1600/5 0.1 2 1.2 50 125

数 流kA 数 kA 数 动稳定校验：2I1NKt?ish

2I1NKt?2?125?176.78(kA)?ish?31.076(kA)

2热稳定校验：（I1NKes）?Qt

(I1NKes)2?(50)2?3?7500(kA)2?s?QK?308.93(kA)2?s

满足热稳定要求。

表5-10 LGBJ-110kV数据比较：

设 备 项 目 U1N≥UNS LGBJ-110 产品数据 110kV 1600A 2计算数据 110kV 1322.7A 2I1N?Imax 2（I1NKes）?Qt 7500kAS 176.78kA 308.93kAS 31.076kA 2I1NKt?ish 5.4.1.3 10kV侧电流互感器的选择

一次回路电压：U1N?UNS?10kV；二次回路电流：I2N?Imax=2886.8 A 由此得，初选LMZB6-10型户内独立式电流互感器 动稳定校验：

2I1NKt?ish

2I1NKt?2?270?381.838(kA)?ish?65.02(kA)

2热稳定校验： （I1NKes）?Qt

(I1NKes)2?(60)2?4?14400(kA)2?s?QK?320(kA)2?s

满足热稳定要求。

经过检验，所选的电流互感器LMZB6-10满足动热稳定性要求。

表5-11电流互感器LMZB6-10技术参数比较： 设 备 项 目 U1N≥UNS LMZB6-10 产品数据 10kV 计算数据 10kV I1N?Imax 2（I1NKes）?Qt 3000A 14400kAs 381.838kA 22886.8A 320kAs 65.02kA 22I1NKt?ish 5.4.2电压互感器的选择

电压互感器是把一次回路高电压呀转换为100V的电压,以满足继电保护﹑自动装置和测量仪表的要求。在并联电容器装置中，电压互感器除作测量外，还作为放电元件。

1、电压互感器种类和型式选择应根据装设地点和使用条件进行选择。6-35kV屋内配电装置中，一般采用油浸式或浇注式电压互感器。110-220kV配电装置当容量和准确级满足要求时，宜采用电容式电压互感器，也可采用油浸式；500kV均为电容式。

2、额定电压和电流的选择：

UN≥UNS，I1N≥Imax

3、准确级。规程规定，用于变压器，所用馈线，出线等回路中的电度表，供所有计算电费的电度表，其准确等级要求为0.5级，供运行监视估算电能的电度表，功率表和电压继电器等，期准确等级要求一般为1级，在电压二次回路上，同一回路接有几种不同型式和用途的表计时，应按要求等级高的仪表，确定为电压互感器工作的最高准确等级。 5.4.2.1 220kV侧母线电压互感器的选择

型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压，电能测量及继电保护用。

电压：额定一次电压：U1n?220kVU2n?100/3V

准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为0.5级，查相关设计手册，选择PT的型号：JCC2-220。

额定变比：

1100.1//0.1kV 335.4.2.2 110kV母线设备电压互感器的选择

型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压、电能测量及继电保

护用。

电压：额定一次电压：U1n?110kVU2n?0.1/3kV

准确等级：用户保护，测量、计量用，其准确等级为0.5级。 查《发电厂电气部分》，选定PT的型号为：JCC-110 额定变比为：

1100.1//0.1kV 335.4.2.3 10kV母线设备电压互感器的选择

型式：采用树脂浇注绝缘结构PT，用于同步、测量仪表和保护装置。 电压：额定一次电压：U1n?10kVU2n?0.1kV

准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为0.5级。 查《发电厂电气部分》选定PT型号：JDJ-10，额定变比为：10/0.1kV

护用。

电压：额定一次电压：U1n?110kVU2n?0.1/3kV

准确等级：用户保护，测量、计量用，其准确等级为0.5级。 查《发电厂电气部分》，选定PT的型号为：JCC-110 额定变比为：

1100.1//0.1kV 335.4.2.3 10kV母线设备电压互感器的选择

型式：采用树脂浇注绝缘结构PT，用于同步、测量仪表和保护装置。 电压：额定一次电压：U1n?10kVU2n?0.1kV

准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为0.5级。 查《发电厂电气部分》选定PT型号：JDJ-10，额定变比为：10/0.1kV

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