600A电流用多大互感器合适?

逆水寒sate


600A电流用多大互感器合适?


电流互感器在我们生活中应用非常广泛,每个计量都能看见它的身影,有些计量柜甚至有五六个电流互感器。在回答本题之前,先来了解一下电流互感器的基本知识,这对解答这个题目很有帮助。

电流互感器的作用

电流互感器的主要作用是从大电线(主线)上按照一定比例感应出小电流,供测量和继电保护。

简单的说,就是把需要测量的电线穿过电流互感器,然后电流互感器就会按照一定的比例感应出小电流。我们只需要测量出电流互感器感应出来的小电流,然后乘以对应的倍数,就可以知道大电流。

电流互感器的原理

电流互感器的工作原理和双绕组变压器原理相似,它也是由原线圈和副线圈组成。和电源相连的线圈叫“原线圈”或“一次绕组”,和负载相连的线圈叫“副线圈”或“二次绕组”。电流互感器的一次绕组匝数很少,一般都只是一匝。(比如上图鲜红色粗线就是一次绕组,暗红色的就是二次绕组的输出线)

当一次绕组通入交流电流以后会产生交变磁场,交变磁场在铁心的约束下穿过二次绕组。根据电磁感应原理,二次绕组会感应出感应电流。这个电流并符合变压器规则

式中:U1表示一次绕组电压,U2表示二次绕组电压;N1表示一次绕组匝数,N2表示二次绕组匝数;I1表示一次绕组电流,I2表示二次绕组电流。

根据上述公式可知,电流互感器一次电流和二次电流比和线圈匝数有关。而线圈匝数是固定的,所以电流互感器的变比也是固定的,一般都标在电流互感器的铭牌上。

根据国家规范,电流互感器的二次绕组额定电流一律规定为5A或者1A,所以电流互感器的变比也被写成XX/5或XX/1(比如500/5或500/1等)。

比如变比为500/5的互感器,其中500表示一次最大电流,5表示二次最大电流,该电流互感器感应电流缩小500÷5=100倍。同样500/1的电流互感器,其中500表示一次最大电流,1表示二次最大电流,该电流互感器感应电流缩小500÷1=500倍。

电流互感器选用

我们上面说到,电流互感器的二次额定电流一般为5A或者1A。一般情况下,我们优先选择二次额定电流为5A的电流互感器;如果测量仪表或者继电线路距离距离电流互感器较远,那么我们就选1A的电流互感器。

一般仪表在60%量程处准确度最高,所以把计算电流乘以1.3倍就能得到满量程数值。比如母线电流(即一次电流)值为600A,那么一次电流应该选600×1.3≈800A。这样才能保证一次电流在600A时,仪表指针刚好处于60%,即三分之二位置。

总结

600A电流该如何选电流互感器?

如果测量仪表或者继电线路距离电流互感器较近时(比如同一个配电柜),我们优先选择800/5的电流互感器。

如果测量仪表或者继电线路距离电流互感器较远时(比如在两个不同的配电柜),我们优先选择800/1的电流互感器。


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电工学院


作为一个从事电气自动化行业多年的资深电气工程师,很荣幸能够回答您的问题;

电流互感器是在电气柜内常用的元器件之一,从您的问题中不难看出,您所说的600A电流是指一次回路的电流;为了更好的让您理解互感器的选型和了解,那么接下来我们一起了解一下什么是电流互感器吧。

作为电气人员,通俗易懂的说电流互感器,就是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器。

是依据电磁感应原理的,电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的二次回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。

交流互感器目前在国内已是百家争鸣状态,可选品牌很多;我常用品牌有,施耐德、德力西、西门子、三菱、ABB、以及正泰、人民开关等;以下我们就以国民品牌正泰的互感器给予讲解并指导选型吧。

(1)对于交流互感器的选型,首选考虑的是适用电压(单相/三相)、电流、二次侧电流值(一般是5A/1A )以及母排最大宽度等;

(2)安装场所: 环境温度、 空气湿度、海拔高度(不超过1000m。) 大气条件(大气中无明显灰尘、烟、腐蚀性气体、蒸气或盐的污染。)等相关因素;

(3)我们以正泰BH -0.66Ⅱ型电流互感器进行说明讲解:

型号的含义:


综上所述:根据您的提问问题可以推荐您适用600/5A和600/1A两种类型可供选择,希望以上的回答能够帮助您解决问题,如果还有不清楚的可以私信给我,我很乐意为您解答关于电气自动化方面的问题。


郑老师eagle


600A电流用多大互感器合适?

你好!根据题目分析,得出结论是一次电流是600A,还差条件是工作电压,这个对问题最终结论有所影响。

内部结构

一次绕组是一次设备的进出导线,通常为1或2匝。从这话说得出,一次设备的进出导线在其孔缠绕一或二匝。因此,其内部的漆包线是二次绕组。

通过上图可知,二次绕组匝数很多。细心点应该发现,所用的电流互感器额定电流只有1A或5A两种。例如变比1000/5的电流互感器,一匝数和二次之比等于二次电流与一次电流之比。例如一次绕组为1匝,通过变比可知二次绕组为200匝,怎么得来的后面阐述原因。

工作原理

由闭合铁芯与绕组组成。工作时,一次绕组通过一次电流产生磁动势I1N1,二次绕组产生的磁动势I2N2所平衡一次绕组产生的磁动势(因此,二次绕组产生二次电流产生磁动势有去磁作用)。这里得清楚,不是完全去磁,只有绝大部分一次电流产生的磁动势被二次电流产生的磁动势所抵消。剩下的磁动势产生磁通在二次绕组内产生感应电动势(通常电压为几伏特),用于二次回路的有功和无功损耗。

上面举例那个,算出的二次绕组匝数是根据理想的电流互感器且空载电流为零,总磁动势为零,由能量守恒定律得到的,即N1I1=N2l2,进行变化得到I1/I2=N2/N1。由此可知,其变比K等于匝数反比。因此,N2=KxN1=200x1=200匝。此时,要明白二次电流相量与一次电流相量相差180度。

选用电流互感器

性能指标;电流比K、额定电压、精度、穿心匝数、一二次电流、额定负荷。

根据题目说的,可以一次工作电流600A。可选用BH-0. 66 1000/5A 孔内径60mm、精度0.5级。

电流互感器的额定电压大于工作电压,因此工作电压在0.66KV以下满足要求。额定电流应大于工作电流,工作电流600A小于1000A满足要求。

选用简单,不容忽视的就是其精度等级不是在任何条件下固定不变的,因此其有严格的限制条件,其额定容量必须得注意的。

以上面选用的0.5级来说,二次回路所带负载超过其额定容量范围,精度可能会变1.0级甚至更高。其标准的额定容量有用欧姆也有用伏安为单位的,都是代表其额定容量。额定容量S=l2^2xZ。S代表其额定容量(V•A),I2二次电流,Z二次回路负载阻抗。有些标准额定容量为多少额定负荷,例如举例的S是2.5VA。由变比可知,I1/I2=1000/5,又知道题目给的一次电流为600A,因此I2=3A,二次回路允许阻抗为Z≈0.27Ω。

为什么其额定容量是不容忽视的?

因为在工业生产现场,设备安装环境不是特别理想的。例如爆炸性区域,一次设备肯定不容安置现场,可能会找个离工作区域较远的地方安装一次设备。如此以来,出现了供电与用电设备隔离太远,阻抗控制在0.27Ω之间可能会很困难。根据电流互感器的基本原理可知,其二次电流不跟随二次负载变化而变化,而是取决于负荷电流大小,可能会导致二次回路串接的电流表显示的用电设备电流和实际设备电流有误差。

解决误差有两种途径,一是把二次侧允许阻抗增加,二是减小二次侧电流。这两种办法,最有优势的还是第二种。

假如采用第一种,增加二次侧阻抗,意味着其额定容量增加,这样就把二次侧允许阻抗增加了。为什么不好?要是距离远,根据R=ρL/S ,这样想保证二次回路的允许阻抗在0.27范围内,由导线电阻公式可知,必须把导线横截面积S增加,这样不就是增加了导线使用成本不?

假如采用第二种办法,在额定容量不变的情况下,只要把变比改变,将1000/5改为1000/1,通过计算二次侧允许阻抗Z为6.94Ω。由于一次电流比较大,可能要特殊定制规格,总得来说相比所以增大横截面积导线更加经济。

结束语;选用电流互感器,知道一次工作电流和一次工作电压,可确定额定电流和额定电压。至于变比选用多少,根据二次侧允许阻抗大小决定,这个与供电点到用电设备距离有关。因此,关系到误差问题。因为上面说到,一旦二次回路所带负载超过其额定容量范围,其精度发生变化,这样就导致显示误差。


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