7.1沒有精度和變比的高靈敏度零序電流互感器

    這種零序電流互感器主要用在中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。

7.1.1小電流接地選線裝置用零序電流互感器

小電流接地選線裝置本身沒有整定值，零序電流只是裝置的判據(jù)之一，要求零序電流互感器在一次接地電流較小時，和非金屬性接地時，零序電流互感器也要有一定的輸出來滿足裝置啟動的門檻值。裝置本身的負載阻抗并不大，但需要通過電纜將各個零序電流互感器與裝置連接起來，所以電纜的阻抗就是零序電流互感器的主要負載阻抗，這種零序電流互感器的負載阻抗一般為2.5Ω左右，經(jīng)過多年實踐和試驗得知與小電流接地選線裝置配套的零序電流互感器選用：

變比：150/5    容量：5VA   或變比：40/1     容量：2.5VA

這兩種零序電流互感器在負載阻抗2.5Ω時，二次輸出在20mA左右，一次零序40A時，二次電流≥1A，沒有嚴格的變比關(guān)系。

7.1.2與DD11/60型繼電器配套使用的零序電流互感器

DD11/60型繼電器線圈并聯(lián)阻抗為10 Ω，cosΦ>=0.8,我公司生產(chǎn)的HJ-LCT F(Y) XX型零序電流互感器是其配套產(chǎn)品，二次電流60mA時零序電流互感器一次電流≤5A。

7.1.3與DD11/0.2型繼電器配套使用的零序電流互感器

DD11/0.2型繼電器線圈并聯(lián)阻抗為10 Ω，cosΦ=0.8，我公司生產(chǎn)的HJ-LCT F(Y) XX型零序電流互感器是其配套產(chǎn)品，二次電流0.2mA時零序電流互感器一次電流≤10A。

7.2有變比、容量、精確度要求的零序電流互感器

7.2.1國家標(biāo)準GB1208-1997

國標(biāo)中規(guī)定，保護用電流互感器誤差限值。

 

 

表一：保護用互感器誤差限值

 

7.2.2精度與容量（額定負荷）的關(guān)系

國標(biāo)中規(guī)定:“在額定頻率及額定負荷下，電流誤差，相位差和復(fù)合誤差不超過上表所列限值。”所以所選零序電流互感器的容量要與二次回路（裝置及回路）阻抗匹配，才能達到上表精度，如所選容量比實際大時零序電流互感器在使用時將出現(xiàn)誤差，反之則出現(xiàn)負誤差。

7.2.3容量與二次阻抗的關(guān)系

Z=S/I²              或              S= I² × Z

式中：S：容量（額定負荷）用“VA”表示

I：二次額定電流，（5A或1A）用“A”表示

Z：二次所接儀器或繼電器的阻抗和二次聯(lián)結(jié)線路阻抗之和，用“Ω”。

例如：變比100/5    容量：5VA

Z=S/I²=5/5²=0.2(Ω)

變比150/5     容量：10VA

Z=S/I²=10/5²=0.4(Ω)

變比100/1     容量：2.5VA

Z=S/I²=2.5/1²=2.5(Ω)

變比50/1      容量：1VA

Z=S/I²=1/1²=1(Ω)

7.3變比的選擇

7.3.1變比

額定一次電流與額定二次電流之比

零序電流互感器的應(yīng)用一般都選用較小變比，常用的如：50/5；75/5；100/5；150/5；200/5；20/1；50/1；100/1；150/1；200/1，因為只有發(fā)生一次接地故障時，零序電流互感器才有輸出。人們不會讓接地電流很大時才使保護動作。（不用考慮躲過負荷電流）可是由于一次繞組是電力電纜，僅有一匝，這樣，50/5；10/1的零序電流互感器的二次額定匝數(shù)，僅10匝，所以50/5；10/1的零序電流互感器負荷特性較差，實際負載阻抗和零序電流互感器的容量不一致時將會出現(xiàn)較大的誤差，而且在低于額定電流時誤差也會加大，所以在允許的情況下盡量選用大一些的變比。

7.3.2已有保護整定值的變比選擇

已有保護定制，變比就很容易選擇了。

如定值是一次電流80A時保護動作，可靠國標(biāo)選100/5或100/1。

7.3.3電阻接地系統(tǒng)變比的選擇

電阻接地系統(tǒng)接地點電流由兩個分量組成，一個是電容電流，另一個是中性點電阻電流，兩者相差90⁰。故障回路的零序電流等于接地點電流與本線路接地電容電流向量差，即等于所有非故障線路接地電容電流與電阻電流向量和的負值。

如：電阻接地系統(tǒng)（I_R=1-1.5I_C）

 

表二

建議零序電流互感器變比選用：50/1；100/1；150/1；200/1；100/5；200/5。

7.3.4中性點不接地合消弧線圈接地系統(tǒng)用零序電流互感器變比的選擇。

這種系統(tǒng)接地電流較大時，或保護最小啟動電流較小時，可選用大一些變比的零序電流互感器，如50/1；100/1；100/5；150/5及以上。可是有的中性點不接地系統(tǒng)一般不允許接地電流超過10A的接地電流（一般都是過補償，實際接地電流已是電感電流），由于使用了綜合保護，就要求有整定值（不用綜合保護的有時用高靈敏度零序電流互感器，和與其配套的繼電器，見1），一般定值≤10A，如整定值一次電流為5A，可考慮100/5A或20/1A，一次電流0.25A，一般已超過綜合保護的啟動電流。如綜合保護最小啟動電流>0.25A也只好選用75/5；50/5；15/1；10/1的變比，這些變比的零序電流互感器最好選用整體式的，否則精度要差一些。

7.3.5大電流接地系統(tǒng)變比的選擇

中性點接地系統(tǒng)單相接地就是單相短路。變比可以選大一些，如150/5；150/1以上變比，不要太小，否則躲不過不平衡電流。注意零線（N）不要穿過CT。

7.3.6零序電流互感器二次額定電流的選擇

國標(biāo)規(guī)定有1A、2A、5A。考慮到零序電流互感器一般都是小變比，所以盡量選用1A的，來提高帶負載能力。但是有些綜合保護設(shè)定1A或5A時是用菜單選擇，這時零序電流互感器的二次額定電流就要服從主CT二次額定電流值。

7.4容量的選擇

容量要與保護裝置阻抗（含電纜阻抗）匹配，才能保證其精度（見2）。

7.4.1與綜合保護等電子型保護配套的零序電流互感器容量

這種保護如就地安裝（開關(guān)柜上），回路阻抗可以不計，一般0.2Ω－0.4Ω。二次額定電流5A的零序互感器選5A的零序互感器選5VA，二次額定電流1A的零序電流互感器0.2VA－0.4VA。如電纜連接回路較長，要考慮回路阻抗，加大容量。

7.4.2與繼電器配套的零序電流互感器容量

常用電磁繼電器阻抗（Ω）

表三：常用電磁繼電器阻抗

 

根據(jù)阻抗和零序電流互感器的額定二次電流可計算出零序電流互感器的容量。

7.4.3二次回路電纜電阻表

銅導(dǎo)線電阻表

 

表四：銅導(dǎo)線電阻表

 

7.5零序電流互感器的一次、二次電流曲線

 

圖一：零序電流互感器的一次、二次電流曲線

 

0～1，起始階段，零序電流互感器一次電流較小，由于其中一部分用于激磁，所以二次電流也較小，高靈敏度的零序電流互感器一般都工作在這個階段。

1～2，直線部分，一次電流與二次電流成比例，零序電流互感器工作在線性區(qū)，有變比和精度要求的零序電流互感器一般都工作在這個階段。

2～3，過了2這點互感器進入飽和區(qū)。準確限值系數(shù)越大2這點越高，進入飽和區(qū)越晚。

7.6準確限值系數(shù)

額定準確限值一次電流與額定一次電流之比。

 

例如：    變比100/5          10P5

            10                P            5

 

 

          復(fù)合誤差          保護級       準確限值系數(shù)

 

也就是所一次電流500A時，二次電流為25A左右，復(fù)合誤差≤10％，準確限值系數(shù)在零序電流互感器應(yīng)用較少，盡可能的使零序電流互感器工作在額定一次電流和額定電流時，獲得較高的精度。

7.7動、熱穩(wěn)定電流

動穩(wěn)定電流是一次電流很大時產(chǎn)生的動力不會使電流互感器機械損壞，電纜型零序電流互感器一次繞組為電力電纜故沒有動穩(wěn)定電流的要求。

熱穩(wěn)定電流是指二次繞組短路的情況下，電流互感器在一秒內(nèi)能承受住，且無損傷的最大一次電流方鈞根植，（用“KA-S”）表示。我公司零序電流互感器一般都在大于5KV/1秒以上，所以均能滿足客戶的要求，如有特殊要求可提出。

7.8有特殊要求的零序電流互感器

7.8.1線性好的零序電流互感器

有的用戶要求零序電流互感器線性好，我公司可制作5％－100％額定電流區(qū)間誤差為±3％的零序電流互感器。變比為50/1；100/1；150/1；200/1及以上。

7.8.2多變比的零序電流互感器

我公司生產(chǎn)兩個繞組三個變比的零序電流互感器。

7.8.3戶外零序電流互感器

戶外安裝時我公司給接線端子加防水盒，但只能做整體式。

7.8.4長圓孔零序電流互感器

為了方便使用盒安裝，我公司可制造長圓孔互感器如：180mmх300mmm; 180mmх350mmm; 200mmх300mmm; 200mmх350mmm等。