保护用电流互感器的误差校核及10误差曲线绘制方法误差曲线绘制方法一、进行电流互感器误差校核的目的
确定当一次电流达到最大短路电流值时,电流互感器带现有二次负荷的情况下准确度是否能够满足要求。
二、电流互感器产生误差的原因
如上图为电流互感器的等值电路图。Z1为一次侧漏抗,Z2为二次侧漏抗,Ze为励磁阻抗,Ze
为负荷阻抗。I1为经过折算后的二次侧总电流,I2为实际二次电流,Ie为励磁电流,即I1I2Ie。电流互感器的比误差为efIeI1由此可见,励磁电流Ie的存在是造成电流互感器误差的直接原因。
三、励磁电流大小的影响因素
当I1增大时,由于铁芯饱和,Ze减小,Ie增大;当Ze
增大时,由于二次负荷阻抗分流减少,Ie增大。因此,一次电流和二次负荷阻抗是影响电流互感器误差的主要因素。
四、误差曲线
1、误差曲线的概念误差曲线描述的是当比误差ef为一定值时,一次电流I1与额定电流I的比值和二次负荷阻抗Ze
的关系。即mfZe
。
f2、误差曲线的绘制以变比为3005,准确等级为10P的电流互感器为例。首先将将电流互感器一次侧开路,在二次侧采用电流电压法做伏安特性。如下图
1)制作电流互感器的电势E和励磁电流Ie的关系曲线Ef(Ie)由等值电路可知,EUIe(Z2)UIe(R2jX2),R2可以用电桥测得,Z2可根据经验公式求取:对于油浸式LCWD型电流互感器,Z21313R2;对套管式LRD型电流互感器Z22R。根据UfIe,可逐点计算,利用EUIe(Z2)得出EfIe曲线。2)计算励磁阻抗Ze由于ZeEfIe,可得ZefIe曲线。3)计算一次电流倍数m10I1I。当电流的比误差为10时,励磁电流Ie应为一次电流I1的10,则二次电流I2为90。所以,m10I1I10IeI10Ie52Ie根据ZefIe,可得Zefm10曲线。4)计算允许的二次负荷阻抗Ze
由于Ze与Z2Ze
并联,故ZeZ2Ze
I2Ie9IeIe9即Ze9(Z2Ze
)。其中Z2已知,由Zefm10曲线可得m10fZe
曲线,即10误差曲线。
f五、误差曲线的作用
得到10误差曲线后,可以求出在m10最大时(最大短路电流时)允许的二次负荷阻抗,从而确定现有的二次负荷阻抗是否满足10误差曲线的要求。
六、电流互感器不满足要求时解决办法
当电流互感器不满足要求时,可以采取:1)改用伏安特性较高的电流互感器二次绕阻,提高代负荷的能力;2)提高电流互感器的变比,或采用额定电流小的电流互感器;以减小电流倍数m10;3)串联备用相同级别电流互感器二次绕组,使负荷能力增大一倍;4)增大二次电缆截面,或采用消耗功率小的继电器;以减小二次侧r