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1電流互感器二次回路接線辦法

在變電站中，常用的電流互感器二次回路接線辦法有單相接線、兩相星形(或不完好星形)接線、三相星形(或全星形)接線、三角形接線及和電流接線等，它們依據(jù)需求運(yùn)用于不同場(chǎng)所。現(xiàn)將各種接線的特性及運(yùn)用場(chǎng)所引見(jiàn)如下。

（1）單相接線辦法

單相式接線，這種接線只需一只電流互感器組成，接線簡(jiǎn)單。它可以用于小電流接地系統(tǒng)零序電流的測(cè)量，也可以用于三相對(duì)稱電流中電流的測(cè)量或過(guò)負(fù)荷保護(hù)等。

（2）兩相星形接線辦法

兩相星形接線，這種接線由兩相電流互感器組成，與三相星形接線比較，它缺少一只電流互感器(一般為B相)，所以又名不完好星形接線。它一般用于小電流接地系統(tǒng)的測(cè)量和保護(hù)回路，因?yàn)樵撓到y(tǒng)沒(méi)有零序電流，別的一相電流可以通過(guò)核算得出，所以該接線可以測(cè)量三相電流、有功功率、無(wú)功功率、電能等。反應(yīng)各類相間毛病，但不能完好反應(yīng)接地毛病。

關(guān)于小電流接地系統(tǒng)，不完好星形接線不但節(jié)約了一相電流互感器的投資，在同一母線的不同出線發(fā)生異名相接地毛病時(shí)，還能使跳開兩條線路的幾率降落了三分之二。只需當(dāng)AC相接地時(shí)才會(huì)跳開兩條線路，AB、BC相接地時(shí)，因?yàn)?/span>B相沒(méi)有電流互感器，則B相接地的一條線路將不跳聞。因?yàn)樾〗拥仉娏飨到y(tǒng)允許單相接地運(yùn)轉(zhuǎn)2小時(shí)，所以這一措施可以進(jìn)步供電可靠性。需求指出的是，同一母線上出線的電流互感器有必要接在相同的相，否則有些毛病時(shí)保護(hù)將不能動(dòng)作。

（3）三相星形接線辦法

三相星形接線又名全星形接線，這種接線由三只互感器按星形聯(lián)接而成，相當(dāng)于三只互感器共用零線。這種接線中的零線在系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)沒(méi)有電流通過(guò)(3I0=0)，但該零線不能省掉，否則在系統(tǒng)發(fā)生不對(duì)稱接地毛病發(fā)生3l0電流時(shí)，該電流沒(méi)有通路，不但影響保護(hù)正確動(dòng)作，其性質(zhì)還相當(dāng)于電流互感器二次開路，會(huì)發(fā)生很高的開路電壓。三相星形接線一般運(yùn)用于大接地電流系統(tǒng)的測(cè)量和保護(hù)回路接線，它能反應(yīng)任何一相、任何方式的電流改動(dòng)。

（4）三角形接線辦法

三角形接線，這種接線將三相電流互感器二次繞組按極性頭尾相接，像三角形，極性必定不能搞錯(cuò)。這種接線首要用于保護(hù)二次回路的轉(zhuǎn)角或?yàn)V除短路電流中的零序分量。在微機(jī)形差動(dòng)保護(hù)中，常常將各側(cè)電流互感器的二次回路均接為星形，在保護(hù)裝置中通過(guò)軟件核算停止電流轉(zhuǎn)角與電流的零序分量濾除，這樣就簡(jiǎn)化了接線。

（5）和電流接線辦法

和電流接線，這種接線是將兩組星形接線并接，一般用于3/2斷路器接線、角形接線、橋形接線的測(cè)量和保護(hù)回路，用以反映兩只開關(guān)的電流之和。該接線必定要留心電流互感器二次回路三相極性的不合性及兩組之間與一次接線的不合性，否則將不能精確反映一次電流。兩組電流互感器的變比還要不合，否則和電流的數(shù)值就沒(méi)有意義。

在電流互感器的接線中，要特別留心其二次繞組的極性，特別是方向保護(hù)與差動(dòng)保護(hù)回路。當(dāng)電流互感器二次極性過(guò)錯(cuò)時(shí)，將會(huì)構(gòu)成計(jì)量、測(cè)量過(guò)錯(cuò)，方向繼電器指向過(guò)錯(cuò)動(dòng)保護(hù)中有差流等，構(gòu)成保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。

2電流互感器的飽滿

電流互感器飽滿將引起電流測(cè)量出現(xiàn)過(guò)錯(cuò)，影響繼電保護(hù)的正確動(dòng)作，特別是對(duì)差動(dòng)保護(hù)影響較大，接下來(lái)，讓我們認(rèn)識(shí)一下電流互感器飽滿。

實(shí)踐上，電流互感器的飽滿指的是電流互感器鐵芯的飽滿，因?yàn)橐淮坞娏髟阼F芯上發(fā)生了磁通，纏繞在同一鐵芯上的二次繞組中發(fā)生電動(dòng)勢(shì)U=4.44f*N*B*S，式中f為系統(tǒng)頻率；N為二次繞組匝數(shù)；S為鐵芯截面積；B為鐵芯中的磁通密度。在N、S、f承認(rèn)的狀況下，當(dāng)電流互感器正常作業(yè)時(shí)，鐵芯磁通密度B很小，勵(lì)磁電流I0也很小，依據(jù)電流互感器等值電路圖可知，二次電流I2=I1-I0，過(guò)錯(cuò)很小；當(dāng)一次電流I1變得很大時(shí)，鐵芯磁通密度B也很大，在電流互感器的鐵芯磁通密度抵達(dá)飽滿點(diǎn)后，B隨勵(lì)磁電流或是磁場(chǎng)強(qiáng)度的改動(dòng)不顯著，二次感應(yīng)電勢(shì)將根本維持不變，二次電流幾乎不再增加，此時(shí)勵(lì)磁電流I0卻顯著增加，I2=I1-I0出現(xiàn)較大過(guò)錯(cuò)，引起電流互感器出現(xiàn)大的傳變過(guò)錯(cuò)。

電流互感器等值電路圖

一般將鐵芯的飽滿分紅兩種狀況：穩(wěn)態(tài)飽滿、暫態(tài)飽滿。

穩(wěn)態(tài)飽滿首要是因?yàn)橐淮坞娏髦堤螅M(jìn)入了電流互感器飽滿區(qū)域，引起二次電流不能正確的傳變一次電流。穩(wěn)態(tài)飽滿多因電流互感器選型不適宜或許短路電流過(guò)大而惹起，不會(huì)自行消逝。

穩(wěn)態(tài)飽滿的諧波分量：以3、5、7次等奇次諧波為主。

暫態(tài)飽滿首要是因?yàn)榇罅糠侵芷诜至康拇嬖冢M(jìn)入了電流互感器飽滿區(qū)域。暫態(tài)飽滿多由衰減直流或許電流互感器剩磁惹起，在暫態(tài)分量逐漸衰減后，飽滿逐漸消逝。

暫態(tài)飽滿的諧波分量：除了3、5、7等奇次諧波，還有直流、2次等諧波。

3電流互感器伏安特性

剛剛我們理解了，在電流互感器的鐵芯磁通密度抵達(dá)飽滿點(diǎn)后，隨著一次電流I1的增大，勵(lì)磁電流I0顯著增加，電流互感器出現(xiàn)大的傳變過(guò)錯(cuò)。那么該怎么承認(rèn)電流互感器的飽滿點(diǎn)呢？

電流互感器伏安特性曲線

電流互感器伏安特性是指在電流互感器一次側(cè)開路的狀況下，在二次側(cè)通電壓U，由等值電路圖可知此時(shí)I0=I2，依據(jù)U=4.44f*N*B*S，在N、S、f承認(rèn)的狀況下，U與B成正比，故U與I2的聯(lián)系曲線描畫的是磁通B與勵(lì)磁電流I0的聯(lián)系曲線，即電流互感器鐵芯的磁化曲線。

依據(jù)伏安特性曲線可得出2個(gè)結(jié)論：

一是得出電流互感器的10%過(guò)錯(cuò)曲線。施加于電流互感器二次接線端子上的額外頻率的電壓，若其有效值增加10%，勵(lì)磁電流便增加50%，則此電壓值稱為伏安特性曲線的拐點(diǎn)電壓（飽滿點(diǎn)）。

二是可以判別電流互感器能否發(fā)生匝間短路。拐點(diǎn)電壓方位的電流互感器鐵芯進(jìn)入飽滿狀況，此時(shí)勵(lì)磁電流幾乎全部損耗在鐵芯發(fā)熱上，當(dāng)電流互感器二次繞組匝間短路時(shí)，在電流互感器伏安特性上表現(xiàn)為拐點(diǎn)電壓U有顯著的降落，據(jù)此可以判別電流互感器二次繞組反常。

電流互感器回路接線過(guò)錯(cuò)事例剖析

2007年8月5日某220kV變電站10kV重生4號(hào)線光纖分相電流差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘，經(jīng)巡線人員檢查、毛病點(diǎn)在新聯(lián)線出口0號(hào)桿處保護(hù)人員檢查兩邊保護(hù)裝置，仿照區(qū)內(nèi)外毛病保護(hù)均反應(yīng)正確，如下圖所示，試剖析跳閘緣由。

剖析：電廠側(cè)保護(hù)人員誤將計(jì)量電流互感器繞組接入保護(hù)回路。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，重生4號(hào)線負(fù)荷電流不至于構(gòu)成電流互感器飽滿，不會(huì)發(fā)生差流，即保護(hù)也不會(huì)誤動(dòng)作。當(dāng)新聯(lián)線10kV出口處發(fā)生毛病時(shí)，毛病電流較大構(gòu)成電廠側(cè)的電流互感器飽滿，電流互感器不能正常傳變毛病電流，進(jìn)而發(fā)生差流，兩邊光纖縱差保護(hù)動(dòng)作。一同，因?yàn)?/span>ISA-353型微機(jī)保護(hù)比電磁型保護(hù)動(dòng)作速度快，所以10kV重生4號(hào)線保護(hù)先于10kV新聯(lián)線跳閘。

緣由：

1.電廠側(cè)保護(hù)人員誤將計(jì)量電流互感器繞組接入保護(hù)回路，毛病時(shí)，兩邊電流不不合發(fā)生差流，是重生4號(hào)線縱差保護(hù)動(dòng)作的首要緣由。

2.電廠側(cè)新聯(lián)線保護(hù)運(yùn)用電磁型保護(hù)、動(dòng)作速度相對(duì)微機(jī)保護(hù)慢，不能及時(shí)切除毛病，是重生4號(hào)線縱差保護(hù)動(dòng)作的非必須緣由。

要害：在電流互感器回路檢驗(yàn)試驗(yàn)中，必定要核對(duì)好，所運(yùn)用繞組的精確級(jí)，否則關(guān)于間隔、過(guò)流等保護(hù)將拒動(dòng)，關(guān)于線路縱差主變差動(dòng)保護(hù)將誤動(dòng)作。