何艷1白怡明1 楊廣亮2
1中煤國際工程集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院, 沈陽 110000
2楊廣亮 江蘇安科瑞電器制造有限公司，江蘇 江陰 214405；
摘 要：分析開口式電流互感器的原理，介紹了準(zhǔn)確級(jí)和準(zhǔn)確級(jí)限值的概念，同時(shí)并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合工程實(shí)例分析。低壓電流互感器在低壓計(jì)量方面的選用。
關(guān)鍵詞 低壓配電系統(tǒng) 低壓電流互感器 工作原理 準(zhǔn)確級(jí) 選型
1.引言
隨著我國電力工業(yè)中城網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)的改造，以及低壓配電系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不斷提高，開口式電流互感器作為低壓配電系統(tǒng)中的一種重要電氣元件，在電網(wǎng)改造中的作用越來越明顯，已被廣泛地應(yīng)用于測量、計(jì)量、繼電保護(hù)、系統(tǒng)監(jiān)測、接地保護(hù)和各種電力系統(tǒng)分析之中。
2. 開口電流互感器工作原理
開口低壓電流互感器的工作原理如圖1所示，開口電流互感器的一次繞組串聯(lián)在被測線路中，I1為線路電流即電流互感器的一次電流，N1為電流互感器的一次匝數(shù)，I2電流互感器二次電流（通常為5A、1A），N2為電流互感器的二次匝數(shù)，Z2e為二次回路設(shè)備及連接導(dǎo)線阻抗。當(dāng)一次電流從電流互感器P1端流進(jìn)，P2端出，在二次Z2e接通的情況下，由電磁感應(yīng)原理，電流互感器二次繞組有電流I2從S1流過，經(jīng)Z2e至S2，形成閉合回路。由此可得電流在理想狀態(tài)下I1×N1=I2×N2，所以有I1/I2=N1/N2=K，K為電流互感器的變比。但是由于開口式電流互感器的鐵芯切開后，使鐵芯的性能下將的比較厲害，所以必須將互感器的鐵芯截面積加大，而且提高安匝數(shù)，將I1×N1=I2×N2≥100AN。
圖1 圖2
1-開口電流互感器的上體，2-開口電流互感器的下體，3-安裝螺絲、螺母
3.開口電流互感器的選型
3.1產(chǎn)品介紹
開口式電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)，兼容電纜和銅排安裝方式，根據(jù)一次電流的測量范圍100A-5000A，產(chǎn)品采用分體式設(shè)計(jì)方案，外形結(jié)構(gòu)如圖3，產(chǎn)品主要規(guī)格見表1.
1-骨架線圈，2-透明翻蓋，3-安裝螺母，4-接線端子，5-鐵芯，6-彈簧，7-外殼，8-安裝螺釘。
圖3
圖4
表1 AKH-0.66 K系列電流互感器主要外形尺寸
|
尺寸 規(guī)格型式 |
外形尺寸 |
穿孔尺寸 |
備注 |
||||
|
W |
H |
D |
a |
e |
規(guī)格（A） |
質(zhì)量（kg） |
|
|
AKH-0.66/K-30×20 |
90 |
114 |
40 |
22 |
32 |
100-400 |
0.8-0.9 |
|
AKH-0.66/K-60×40 |
114 |
140 |
36 |
42 |
62 |
250-2000 |
1.0-2.0 |
|
AKH-0.66/K-80×50 |
114 |
159 |
36 |
52 |
82 |
250-1000 |
1.1-1.4 |
|
AKH-0.66/K-80×40 |
122 |
162 |
40 |
42 |
82 |
300-3000 |
1.2-2.4 |
|
AKH-0.66/K-80×80 |
144 |
159 |
36 |
82 |
82 |
250-1000 |
1.3-1.5 |
|
AKH-0.66/K-120×80 |
144 |
199 |
36 |
82 |
122 |
500-1500 |
1.5-2.3 |
|
AKH-0.66/K-120×60 |
164 |
214 |
52 |
62 |
122 |
300-3000 |
1.6-3.0 |
|
AKH-0.66/K-100×40 |
144 |
194 |
52 |
42 |
102 |
1000-4000 |
1.6-3.2 |
|
AKH-0.66/K-130×40 |
144 |
224 |
52 |
42 |
132 |
1000-4000 |
1.6-3.6 |
|
AKH-0.66/K-140×60 |
164 |
234 |
52 |
62 |
142 |
1000-5000 |
1.7-3.7 |
|
AKH-0.66/K-160×80 |
184 |
254 |
52 |
82 |
162 |
1000-5000 |
2.8-3.7 |
|
AKH-0.66/K-200×80 |
184 |
294 |
52 |
82 |
202 |
1000-5000 |
3.5-4.5 |
3.2 產(chǎn)品安裝
如圖3所示，將互感器的安裝螺絲、螺母打開，卸下互感器的下體，將所有互感器防止在安裝現(xiàn)場，然后將互感器的二次接到測量、保護(hù)裝置；將互感器的上體裝入配電系統(tǒng)的一次母排，合上互感器的下體，將互感器的安裝螺絲穿過互感器上、下體的固定孔，擰上螺母，將互感器的上、下體固定在一起，然后將互感器通過互感器兩側(cè)的安裝固定孔將互感器固定在母排上，完成互感器的安裝。整個(gè)過程比較快速簡單。
3.3 施工細(xì)節(jié)
根據(jù)我司產(chǎn)品規(guī)格書中的參數(shù)，并根據(jù)用戶現(xiàn)場的實(shí)際情況選用合適的開口電流互感器，
將繼電器或測量儀表與保護(hù)用開口電流互感器二次接好，確保電流互感器二次不能開路，將開口電流互感器上、下兩部分都打開，并注意電流互感器的P1面上、下兩部分一致，并將繼電器在現(xiàn)場安裝好，所有現(xiàn)場全部放置好，大電流一次母線穿銅排場合等待停電，如圖6。
圖6
停電后將所有回路的開口電流互感器，全部同時(shí)安裝在母排上，并將開口電流互感器上、下兩部分通過螺絲、螺母安裝好，如圖7、圖8。
圖7 圖8
最后將開口電流互感器通過我們標(biāo)配的配件將互感器固定在母排上，同時(shí)將繼電器輸出信號(hào)線連接至斷路器的輔助觸點(diǎn)，完成整個(gè)安裝過程，如圖9。
圖9
綜上對(duì)比，改造項(xiàng)目中使用開口式電流互感器性價(jià)比最高，可以快速實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓配電智能化低成本的多回路監(jiān)控，有利于低壓智能配電進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
4 結(jié)論
開口式電流互感器已在上海、蘇州、深圳、云南、重慶、杭州、天津、濟(jì)南、西安、內(nèi)蒙古等地工礦企業(yè)工程配電監(jiān)控系統(tǒng)中得到應(yīng)用，降低了投資成本，產(chǎn)生了較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]江蘇安科瑞電器制造有限公司.電量傳感器選型手冊(cè),201407版.
作者簡介：楊廣亮，男，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要研究方向?yàn)殡娏總鞲衅髟O(shè)計(jì)， 手機(jī)：18702112007，座機(jī)：021-59104833，QQ:2880157864，網(wǎng)址：http://it.shacrel.cn