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目前,国内大型炼化企业占地广、装置多、装置密,受建设空间和投资的影响,装置区变配电所的数量有限,因此造成变配电所和部分装置间的距离较远,从而导致配电柜到用电设备间的电缆较长。此时,若电流互感器选型不当,则会影响现场电流表指示的准确性,进而影响操作人员的判断和操作,给安全生产埋下隐患,因此,必须根据现场实际正确选择电流互感器。电流互感器的正确选择校验可用电流互感器变比测试仪,电流互感器变比测试仪可在现场不拆线、不断电的情况下测量35KV及以下系统高压计量装置的高压一次电流、低压二次电流。电流互感器变比测试仪采用先进的电子技术和高速数字处理器。电流互感器变比型号变比测试仪型号为中试控股生产研发的电流互感器变比测试仪,此应电流互感器变比测试仪是测量35KV及以下系统高压计量装置的专用设备。
GB1208-2006《电流互感器》第5.2条规定,电流互感器二次电流标准值为1A和5A。本文从几个方面对1A和5A的电流互感器进行比较。
电流互感器的额定容量是指电流瓦感器在额定电流和额定负载下运行时二次所输出的容量。额定容量Sn和额定负荷Zn间的关系为:
Sn=Izn2XZn
式中,Sn为互感器额定容量,VA;I2n为额定二次电流,A;Z为互感器额定输出阻抗,Ω。
电流互感器额定二次电流I2n=5A时,Sn=25Zn;电流互感器额定二次电流I2n=1A时,Sn=Zn这就是说,额定容量与额定负荷间只差一个系数,两者都可说明电流互感器二次允许连接的各种电气仪表(包括连接导线和接触电阻)的全部阻抗,因此额定负荷也可用额定容量的伏安数表示。
按照标准规定,电流互感器的额定二次负荷标准值应为5、10、15、20、30、40、50、60、80或100VA。对于额定二次电流为5A的电流互感器,额定负荷的阻抗为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2或4.0Ω。对于额定二次电流为1A的电流互感器,额定负荷阻抗为0.25、0.5、1、2、2.5Ω。
根据式(1),计算出1A和5A电流互感器的二次侧额定输出阻抗,见表1。
由表1可知,如果额定二次电流为1A和SA的电流互感器的额定容量相同,那么1A电流互感器的额定输出阻抗是5A电流互感器的25倍,这表明1A回路比5A回路允许带更多的负荷。另外,虽然互感器的变比可能相同,但是额定一次电流不同的互感器不得互换。如100/5和20/1电流互感器,不仅两者的一次和二次额定电流不同,而且在相同的电流下,两者的容量相差25倍,在相同的容量时,两者所带的二次负荷阻抗值也相差25倍,所以100/5与20/1互感器除了比例数字相同外,实际上是不同的。一般情况下,100/5互感器不能作为20/1互感器使用。
二次线路功率损耗为:
式中,△P为线路功率损耗,W;I为电流互感器二次侧额定电流,A;I—为测量线路单程长度,m;r为电导率,铜为57m/(Ω.mm2);S为线路的横截面积.mm2。不同测量线路的功率损耗见表2。
注:(1)二次电流为5A的电流互感器,一般不采用1mm2或1.5mm2的截面;(2)括号中的数据为5A电流互感器的。
由表2可知,1A电流互感器的测量线路功率损耗很低,5A的线路功率损耗是其25倍,因此工程设计中若将5A电流互感器改为1A电流互感器,可达到节能目的。另外,选用1A电流互感器时一般可忽略测量线路功率损耗,因此只需计算测量仪表和保护元件的功率损耗就可确定电流互感器的容量。
电流互感器变比型号分别为:10,15,25,30,50,75,100,150,200,250,300,400,500,600,800,1000,1500,2000等等,例如150/5、100/5、50/5、30/5、20/5等它们关系比值都是5。
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