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1、电能计量电能计量第三章第三章 测量用互感器测量用互感器 (第四节第四节) 电能计量主讲李丽西南科技大学3.4 电流互感器的正确使用 一、电流互感器的极性 o电流互感器的一次绕组和二次绕组的极性可以接成加极性或减极性。现在都采用减极性接线，即一次电流和二次电流的方向相对于同名端正好相反。图3-19 电流互感器的极性标示图电能计量主讲李丽西南科技大学1IL1L2K1K22Io 1、我国电力行业标准DL/T825-2002电能计量装置安装接线规则中规定：所有计费用电流互感器的二次接线应采用分相接线方式。非计费用电流互感器可采用星形或不完全星形接线方式。o 2、电流互感器的二次绕组和测量仪表的接线方式

2、常用以下三种：o （1）TA单相接线方式o （2）两台单相TA按V形接线。o （3）用三台单相TA按Y形接线。3.4 电流互感器的正确使用（2） 二、电流互感器的接线电能计量主讲李丽西南科技大学（1）TA单相接线方式图ABC接C相电流 如图，用一台电流互感器测量不平衡度小的一相电流。TA也可以接在A相或B相上图3-20 TA单相接线方式图电能计量主讲李丽西南科技大学（2）两台单相TA按V形接线ABC接C相电流接A相电流 一般用于三相三线制电能计量中。由于电能表中只需要A和C两相电流，因此将两台单相TA按图3-21的接线方式接入线路。图 3-21 两台单相TA按V形接线电能计量主讲李丽西南科技大

3、学（3）三台单相TA按Y形接线ABC接C相电流接A相电流接B相电流 一般用于三相四线制电能计量装置中，测量三相不平衡较大的负荷。接线如图3-22。图3-22 三台单相TA按Y形接线电能计量主讲李丽西南科技大学o 1、额定电流变比的选择；o 2、准确度等级选择 ；o 3、TA二次负载的选定 ；o 4、额定电压的选择。3.4 电流互感器的正确使用（3） 三、电流互感器的正确选择电能计量主讲李丽西南科技大学1、额定电流变比的选择o 因为电流互感器的二次电流已标准化为5A,所以电流变比的选择就是一次额定电流的选择。o 原则:一次额定电流按长期流过电流互感器的最大工作电流来选择,电流互感器的工作电流不应

4、在一次额定电流的1/3以下,应尽可能使其在一次额定电流的2/3以上运行。电能计量主讲李丽西南科技大学2、准确度等级选择o （1）带 “S”级TA能在5A的1%120%，即50mA5A之间的任一电流下准确测量。o （2）对于0.1,0.2,0.5级和1级测量用互感器,在额定负载值的25%100%之间的任一值时,其额定频率下的电流误差和相位误差不超过表9-2所列限值。电能计量主讲李丽西南科技大学3、TA二次负载的选定o 为保证测量用电流互感器的准确度，其实际连接的二次负载值Zb不超过表规定范围。o 测量用电流互感器的二次负载不应过小，以保证仪表安全。避免一次短路电流过大时，二次感应电动势等于或超过

5、额定二次极限电动势，导致电流互感器饱和。仪表准确度等级二次负载范围0.1、0.2、0.5、1（25%100%）额定负载0.2S、0.5S（25%100%）额定负载3、5（50%100%）额定负载电能计量主讲李丽西南科技大学4、额定电压的选择o 电流互感器的额定电压是指一次绕组对地或二次绕组长期能承受的最大绝缘电压值,而不是两端所加的电压。o 满足条件:UxUn安装处的工作电压额定电压电能计量主讲李丽西南科技大学3.4 电流互感器的正确使用（4）四、注意事项o 电流互感器的绕组应该按减极性方式连接。o 运行中的电流互感器二次绕组不允许开路。o 为防止一次、二次绕组绝缘击穿时，一次高压串入二次侧而

6、危害人员和仪表的安全，二次回路一般设一个保护接地点。o 附：什么是互感器的减极性？ 当互感器一次电流从首端流入，从尾端流出时，二次电流从首端流出，经二次负载从尾端流入，这样的极性标志为减极性。 电能计量主讲李丽西南科技大学本章小结（1）o 电压互感器的结构特点是一次绕组（A、X）的匝数（N1）多，线径细；二次绕组（a、x）的匝数（N2）少，线径粗。o 电压互感器是利用电磁感应原理将电能从一次侧传递到二次侧，工作原理与降压电力变压器相似 。o 注意：三相电压互感器变比是一、二次线电压之比，用不约分的分数表示。o 我国规定二次电压相与相间电压为100V，相与地间电压为100/ V，所以，二次绕组的

7、额定电压为100V或57.7V，其中100V较为常见。3电能计量主讲李丽西南科技大学o 把一次电压转换为二次电压过程中出现的幅值和相位差称为电压互感器的误差。电压互感器的误差包括比差和角差。o 通过限制绕组的电流密度，减小绕组的漏磁，降低漏抗等有效措施实现减小误差。o 应尽量让电压互感器一次侧工作在额定电压。o 规定：I、II类用于贸易结算的电能计量装置中电压互感器的二次导线电压降应不大于其额定二次电压的0.2%；其他电能计量装置中电压互感器的二次导线电压降应不大于其额定二次电压的0.5%。本章小结（2）电能计量主讲李丽西南科技大学o 电压互感器实际接线时，其极性必须满足“电压脚标规则”。o

8、电压互感器的接线方式有： Vv开口三角形接线方式和Yy星形接线方式。 一般35kV 及以下小电流接地系统的三相三线电路采用Vv开口三角形接线方式； 110kV及以上大电流系统和三相四线系统应采用Yy星形接线方式。本章小结（3）电能计量主讲李丽西南科技大学o 电压互感器的正确选择包括：额定电压的选择；准确等级的选择；额定容量的选择；接线方式的选择。o 电压互感器使用注意事项： 按要求的相序接线，防止极性接错。 为防止一次、二次绕组绝缘击穿，一次高压串 入二次侧而危害人员和仪表安全，二次回路应设保护接地。 运行中的电压互感器二次侧严禁短路。本章小结（4）电能计量主讲李丽西南科技大学o 电流互感器包

9、含一次绕组、二次绕组和铁芯各一个；是一种电流变换装置，将线路中的大电流变成小电流（二次电流），供给测量仪表和继电保护装置。二次电流的额定值I2n为5A或1A，其中5A较为常见。o 按一次绕组匝数分类，有：单匝式电流互感器 ，多匝式电流互感器，多抽头式电流互感器。本章小结（5）电能计量主讲李丽西南科技大学本章小结（6）o 电流互感器有以下特点： 电流互感器的一次绕组的匝数很少且串联在电路中，所以一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流，和二次电流大小无关。 电流互感器二次绕组所接仪表和仪器的阻抗很小，在正常情况下接近于短路状态运行。 电流互感器二次绕组开路时会产生高压烧坏仪表，所以，二次绕组

10、不允许开路。 电流互感器一、二次电流的关系。近似地有：2211NINI电能计量主讲李丽西南科技大学o 电流互感器的误差包括比差和角差。o 影响电流互感器误差的主要因素是工作条件。包括1、一次电流的影响；o 2、二次负载的影响；o 3、负载功率因数的影响；o 4、电流频率的影响。 本章小结（7）电能计量主讲李丽西南科技大学o 电流互感器的极性：采用减极性接线。o 电流互感器的二次绕组和测量仪表的接线方式常用以下三种：o （1）TA单相接线方式o （2）两台单相TA按V形接线。o （3）用三台单相TA按Y形接线。本章小结（8）电能计量主讲李丽西南科技大学o 电流互感器的正确选择： 1、额定电流变比

11、的选择； 2、准确度等级选择 ； 3、TA二次负载的选定 ； 4、额定电压的选择。o 注意事项： 电流互感器的绕组应该按减极性方式连接。 运行中的电流互感器二次绕组不允许开路。 为防止一次、二次绕组绝缘击穿时，一次高压串入二次侧而危害人员和仪表的安全，二次回路一般设一个保护接地点。本章小结（9）电能计量主讲李丽西南科技大学3.5习题与思考题o1、 电压互感器和电流互感器的作用是什么？o2 、 什么是电压互感器的比差和角差？生产误差的原因是什么？o3、 什么是电流互感器的比差和角差？生产误差的原因是什么？o4、 任何正确使用电压互感器？o5 、电流互感器安装要注意些什么？ o6、 S级互感器的含义是什么？o7、 为什么运行中的电压互感器二次绕组严禁短路？o8、 为什么运行中的电流互感器二次绕组严禁开路？ 电能计量主讲李丽西南科技大学