600A電流用多大互感器合適?

逆水寒sate


600A電流用多大互感器合適?

你好!根據題目分析,得出結論是一次電流是600A,還差條件是工作電壓,這個對問題最終結論有所影響。

內部結構

一次繞組是一次設備的進出導線,通常為1或2匝。從這話說得出,一次設備的進出導線在其孔纏繞一或二匝。因此,其內部的漆包線是二次繞組。

通過上圖可知,二次繞組匝數很多。細心點應該發現,所用的電流互感器額定電流只有1A或5A兩種。例如變比1000/5的電流互感器,一匝數和二次之比等於二次電流與一次電流之比。例如一次繞組為1匝,通過變比可知二次繞組為200匝,怎麼得來的後面闡述原因。

工作原理

由閉合鐵芯與繞組組成。工作時,一次繞組通過一次電流產生磁動勢I1N1,二次繞組產生的磁動勢I2N2所平衡一次繞組產生的磁動勢(因此,二次繞組產生二次電流產生磁動勢有去磁作用)。這裡得清楚,不是完全去磁,只有絕大部分一次電流產生的磁動勢被二次電流產生的磁動勢所抵消。剩下的磁動勢產生磁通在二次繞組內產生感應電動勢(通常電壓為幾伏特),用於二次迴路的有功和無功損耗。

上面舉例那個,算出的二次繞組匝數是根據理想的電流互感器且空載電流為零,總磁動勢為零,由能量守恆定律得到的,即N1I1=N2l2,進行變化得到I1/I2=N2/N1。由此可知,其變比K等於匝數反比。因此,N2=KxN1=200x1=200匝。此時,要明白二次電流相量與一次電流相量相差180度。

選用電流互感器

性能指標;電流比K、額定電壓、精度、穿心匝數、一二次電流、額定負荷。

根據題目說的,可以一次工作電流600A。可選用BH-0. 66 1000/5A 孔內徑60mm、精度0.5級。

電流互感器的額定電壓大於工作電壓,因此工作電壓在0.66KV以下滿足要求。額定電流應大於工作電流,工作電流600A小於1000A滿足要求。

選用簡單,不容忽視的就是其精度等級不是在任何條件下固定不變的,因此其有嚴格的限制條件,其額定容量必須得注意的。

以上面選用的0.5級來說,二次迴路所帶負載超過其額定容量範圍,精度可能會變1.0級甚至更高。其標準的額定容量有用歐姆也有用伏安為單位的,都是代表其額定容量。額定容量S=l2^2xZ。S代表其額定容量(V•A),I2二次電流,Z二次迴路負載阻抗。有些標準額定容量為多少額定負荷,例如舉例的S是2.5VA。由變比可知,I1/I2=1000/5,又知道題目給的一次電流為600A,因此I2=3A,二次迴路允許阻抗為Z≈0.27Ω。

為什麼其額定容量是不容忽視的?

因為在工業生產現場,設備安裝環境不是特別理想的。例如爆炸性區域,一次設備肯定不容安置現場,可能會找個離工作區域較遠的地方安裝一次設備。如此以來,出現了供電與用電設備隔離太遠,阻抗控制在0.27Ω之間可能會很困難。根據電流互感器的基本原理可知,其二次電流不跟隨二次負載變化而變化,而是取決於負荷電流大小,可能會導致二次迴路串接的電流表顯示的用電設備電流和實際設備電流有誤差。

解決誤差有兩種途徑,一是把二次側允許阻抗增加,二是減小二次側電流。這兩種辦法,最有優勢的還是第二種。

假如採用第一種,增加二次側阻抗,意味著其額定容量增加,這樣就把二次側允許阻抗增加了。為什麼不好?要是距離遠,根據R=ρL/S ,這樣想保證二次迴路的允許阻抗在0.27範圍內,由導線電阻公式可知,必須把導線橫截面積S增加,這樣不就是增加了導線使用成本不?

假如採用第二種辦法,在額定容量不變的情況下,只要把變比改變,將1000/5改為1000/1,通過計算二次側允許阻抗Z為6.94Ω。由於一次電流比較大,可能要特殊定製規格,總得來說相比所以增大橫截面積導線更加經濟。

結束語;選用電流互感器,知道一次工作電流和一次工作電壓,可確定額定電流和額定電壓。至於變比選用多少,根據二次側允許阻抗大小決定,這個與供電點到用電設備距離有關。因此,關係到誤差問題。因為上面說到,一旦二次迴路所帶負載超過其額定容量範圍,其精度發生變化,這樣就導致顯示誤差。


Talk工控白


600A電流用多大互感器合適?


電流互感器在我們生活中應用非常廣泛,每個計量都能看見它的身影,有些計量櫃甚至有五六個電流互感器。在回答本題之前,先來了解一下電流互感器的基本知識,這對解答這個題目很有幫助。

電流互感器的作用

電流互感器的主要作用是從大電線(主線)上按照一定比例感應出小電流,供測量和繼電保護。

簡單的說,就是把需要測量的電線穿過電流互感器,然後電流互感器就會按照一定的比例感應出小電流。我們只需要測量出電流互感器感應出來的小電流,然後乘以對應的倍數,就可以知道大電流。

電流互感器的原理

電流互感器的工作原理和雙繞組變壓器原理相似,它也是由原線圈和副線圈組成。和電源相連的線圈叫“原線圈”或“一次繞組”,和負載相連的線圈叫“副線圈”或“二次繞組”。電流互感器的一次繞組匝數很少,一般都只是一匝。(比如上圖鮮紅色粗線就是一次繞組,暗紅色的就是二次繞組的輸出線)

當一次繞組通入交流電流以後會產生交變磁場,交變磁場在鐵心的約束下穿過二次繞組。根據電磁感應原理,二次繞組會感應出感應電流。這個電流並符合變壓器規則

式中:U1表示一次繞組電壓,U2表示二次繞組電壓;N1表示一次繞組匝數,N2表示二次繞組匝數;I1表示一次繞組電流,I2表示二次繞組電流。

根據上述公式可知,電流互感器一次電流和二次電流比和線圈匝數有關。而線圈匝數是固定的,所以電流互感器的變比也是固定的,一般都標在電流互感器的銘牌上。

根據國家規範,電流互感器的二次繞組額定電流一律規定為5A或者1A,所以電流互感器的變比也被寫成XX/5或XX/1(比如500/5或500/1等)。

比如變比為500/5的互感器,其中500表示一次最大電流,5表示二次最大電流,該電流互感器感應電流縮小500÷5=100倍。同樣500/1的電流互感器,其中500表示一次最大電流,1表示二次最大電流,該電流互感器感應電流縮小500÷1=500倍。

電流互感器選用

我們上面說到,電流互感器的二次額定電流一般為5A或者1A。一般情況下,我們優先選擇二次額定電流為5A的電流互感器;如果測量儀表或者繼電線路距離距離電流互感器較遠,那麼我們就選1A的電流互感器。

一般儀表在60%量程處準確度最高,所以把計算電流乘以1.3倍就能得到滿量程數值。比如母線電流(即一次電流)值為600A,那麼一次電流應該選600×1.3≈800A。這樣才能保證一次電流在600A時,儀表指針剛好處於60%,即三分之二位置。


總結

600A電流該如何選電流互感器?

如果測量儀表或者繼電線路距離電流互感器較近時(比如同一個配電櫃),我們優先選擇800/5的電流互感器。

如果測量儀表或者繼電線路距離電流互感器較遠時(比如在兩個不同的配電櫃),我們優先選擇800/1的電流互感器。


以上就是我的回答,如果還有其他不足或疑問,歡迎大家評論!

我是電工學院,專門負責電工培訓、考證;如果你對電工感興趣,可以關注我!如果覺得不錯,記得點贊、評論、轉發!感謝!


電工學院


作為一個從事電氣自動化行業多年的資深電氣工程師,很榮幸能夠回答您的問題;

電流互感器是在電氣櫃內常用的元器件之一,從您的問題中不難看出,您所說的600A電流是指一次迴路的電流;為了更好的讓您理解互感器的選型和了解,那麼接下來我們一起了解一下什麼是電流互感器吧。

作為電氣人員,通俗易懂的說電流互感器,就是依據電磁感應原理將一次側大電流轉換成二次側小電流來測量的儀器。

是依據電磁感應原理的,電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數很少,串在需要測量的電流的線路中,因此它經常有線路的全部電流流過,二次繞組匝數比較多,串接在測量儀表和保護迴路中,電流互感器在工作時,它的二次迴路始終是閉合的,因此測量儀表和保護迴路串聯線圈的阻抗很小,電流互感器的工作狀態接近短路。

交流互感器目前在國內已是百家爭鳴狀態,可選品牌很多;我常用品牌有,施耐德、德力西、西門子、三菱、ABB、以及正泰、人民開關等;以下我們就以國民品牌正泰的互感器給予講解並指導選型吧。

(1)對於交流互感器的選型,首選考慮的是適用電壓(單相/三相)、電流、二次側電流值(一般是5A/1A )以及母排最大寬度等;

(2)安裝場所: 環境溫度、 空氣溼度、海拔高度(不超過1000m。) 大氣條件(大氣中無明顯灰塵、煙、腐蝕性氣體、蒸氣或鹽的汙染。)等相關因素;

(3)我們以正泰BH -0.66Ⅱ型電流互感器進行說明講解:

型號的含義:


綜上所述:根據您的提問問題可以推薦您適用600/5A和600/1A兩種類型可供選擇,希望以上的回答能夠幫助您解決問題,如果還有不清楚的可以私信給我,我很樂意為您解答關於電氣自動化方面的問題。


分享到:


相關文章: