案例分析丨電流互感器誤差曲線及精確極限係數驗證

Mondo 科學 更新 2024-02-26

如果需要更準確地了解CT效能,還需要對不飽和電感、剩磁係數、二次時間常數、滯後曲線、極限電動勢、精確極限係數、誤差曲線等引數進行計算和分析。 這次,我們主要介紹如何使用誤差曲線和精度極限係數在受保護的CT中進行CT驗證。

復合錯誤:在穩態情況下,一次電流的瞬時值和次級電流的瞬時值的均值根平均值乘以額定電流比(可變比)。

誤差曲線:當短路電流流過初級繞組時,電流互感器將電流資訊傳遞到二次側,為了保證繼電保護裝置動作的正確,變壓器必須具有一定的精度,即復合誤差不超過限值,有5種和10兩種。 在誤差限值不變的情況下,初級電流倍數與次級負載的關係曲線通常稱為誤差曲線。

注:在CT中出現過電流的情況下,由於勵磁電流波形的畸變,次級電流不再是正弦波,CT誤差特性不能通過電流誤差和相位差直接指定,需要使用復合誤差。

精確的限值係數(Kalf 或 ALF):CT 在穩態條件下可以滿足復合誤差要求的最大初級電流值 (IPAL) 與額定初級電流 (IPN) 的比值,KAL = IPAL IPN。

精確極限係數的標準值一般可用。

如果CT銘牌標有10p30,精度等級為10p,精度極限係數為30,短路電流不超過IN的30倍,CT的復合誤差不超過10%。

5%誤差曲線。

5% 錯誤資料。

1. 如何利用誤差曲線判斷CT效能?

1)根據測得的二次負荷值,檢查並與誤差資料**或誤差曲線進行比較。

2)誤差曲線由勵磁特性資料推導而來。m=i1m/i1n=kn×i1/kn×i2n=10i0/i2n

I1M:初級側最大短路電流,I1N:初級側額定電流,I2N:次級側額定電流,I2:二次電流,I0:勵磁電流,Z2:次級繞組阻抗,E0:次級繞組感應電動勢,KN:額定電流比。

ZB:誤差10%時的最大允許負載阻抗,m:一次最大短路電流的倍數。

2.如何獲得誤差曲線?

接線圖

這次使用引數設定CTP-120P變壓器測試儀進行測試並分析測試結果:例如:CT銘牌標有5P10,最大允許二次阻抗為28、CT效能是否符合保護要求,可以通過次級阻抗的實際測量值來判斷。

1) 如果被測負載的等效阻抗為 1。

這意味著CT可以驅動連線到二次側的負載(包括電纜、保護裝置、測控裝置、儀表等),在保護作用時復合誤差小於5%,保護可以正常操作。

2) 如果被測負載的等效阻抗為 3.這意味著CT帶不移動連線到二次側的負載,CT提前飽和,導致保護排斥。

3. 精確的極限係數檢查

使用CTP-120P變壓器測試儀按照上圖中的接線方式進行勵磁測試,並在引數設定頁面填寫負載中的實際負載或額定負載。

準確的極限係數測試結果。

注意:如果測得的ALF大於或等於額定值,則CT合格,可以進行其他測試。 如果測得的ALF小於額定值,則判定CT不合格。

例如,如果CT銘牌上標有10P20,變化比為1000:1,保護速度確定值為20A,如何判斷ALF對保護作用的影響?

1)測量值為25。這意味著CT的最大工作電流可以達到25KA,轉換到二次側時最大短路電流可以達到25A,復合誤差小於10%,可以正常操作快速分斷。

2)測量值為18。這意味著CT的最大工作電流一次只能達到18KA,轉換到二次側時最大短路電流只能達到18A,達不到速斷動作和保護抑制的固定值。

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