零序電流互感器

什么是零序電流互感器？

  零序電流互感器是一種用來(lái)檢測(cè)線路是否漏電的儀器。我們知道三相平衡時(shí)，電流矢量和為零，當(dāng)三相不平衡時(shí)就會(huì)產(chǎn)生零序電流，通過(guò)零序互感器將零序數(shù)據(jù)傳送至微機(jī)保護(hù)裝置，達(dá)到保護(hù)定值后便可以執(zhí)行斷路器跳閘。同低壓漏保原理一樣，正常情況下火線輸出與零線輸入的電流和為零，漏電后便會(huì)檢測(cè)到電流不相等（基爾霍夫電流定律），進(jìn)而跳開(kāi)關(guān)。工作原理本質(zhì)同電流互感器相同。

零序電流保護(hù)應(yīng)用

a、在三相線路上各裝一個(gè)電流互感器（用于：開(kāi)關(guān)CT）

b、讓三相導(dǎo)線一起穿過(guò)零序CT（用于：線路、接地變、電容器、站用變）

c、在中性線N上安裝一個(gè)零序CT（用于：接地變、站用變）

零序電流互感器的選擇

零序電流互感器安裝方式有兩種一是整體穿心式，另一種是開(kāi)口組合式結(jié)構(gòu)方式有兩種，一個(gè)是ABS工程塑料外殼、一個(gè)是樹(shù)脂澆注成全密封；

根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行方式，中性點(diǎn)有效接地或中性點(diǎn)非有效接地的不同，選用相適應(yīng)的零序電流互感器。

a、小電流選線裝置用零序電流互感器

   小電流選線裝置本身沒(méi)有整定值，裝置本身的負(fù)載阻抗并不大，但需要通過(guò)電纜將各個(gè)零序電流互感器與裝置連接起來(lái)，所以電纜的阻抗就是零序電流互感器的主要負(fù)載阻抗，負(fù)載阻抗一般為2.5Ω左右，小電流選線裝置配套的零序電流互感器選用：

   變比：150/5 容量：5VA

   或變比：40/1 容量：2.5VA

   這兩種零序電流互感器在負(fù)載阻抗2.5Ω時(shí)，一次側(cè)1A時(shí)，二次側(cè)輸出在20mA左右，一次側(cè)40A時(shí)，二次側(cè)輸出≥1A，沒(méi)有嚴(yán)格的變比關(guān)系。

 

b、電阻接地系統(tǒng)變比的選擇

   電阻接地系統(tǒng)接地點(diǎn)電流由電容電流和中性點(diǎn)電阻電流組成，兩者相差90°。故障回路的零序電流等于接地點(diǎn)電流與本線路接地電容電流向量差，即等于所有非故障線路接地電容電流與電阻性電流向量和的負(fù)值。如：電阻接地系統(tǒng)(IR=1—1.5IC)

電壓等級(jí)	l c	阻值	l R	故障 l 合
6KV	10 ~ 50	20 ~ 200	20 ~ 80	25 ~ 200
10KV	30 ~ 60	20 ~ 150	40 ~ 100	50 ~ 160

建議零序電流互感器變比選用：50/1、100/1、150/1、200/1、100/5、200/5。

 

c、中性點(diǎn)不接地和經(jīng)消弧線圈接地的小電流系統(tǒng)中零序電流互感器變比的選擇

   系統(tǒng)接地電流較大或保護(hù)最小啟動(dòng)電流較小時(shí)，可選用大變比的零序電流互感器，如50/1；100/1；100/5；150/5及以上。有的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)一般不允許接地電流超過(guò)10A，所以一般10A以下保護(hù)就要?jiǎng)幼鳌Ｏ�弧線圈接地系統(tǒng)由于電感電流和電容電流的中和后，一般也不會(huì)有超過(guò)10A的接地電流(一般都是過(guò)補(bǔ)償，實(shí)際接地電流已是電感電流)由于使用的綜合保護(hù)(不用綜保時(shí)用高靈敏度零序電流互感器，和與其配套的繼電器)。就要求有整定值，一般定值≤10A，如整定值一次電流為5A，可考慮100/5A或20/1A ，一次電流5A時(shí)，二次電流0.25A，一般已超過(guò)綜保的啟動(dòng)電流。如綜保最小啟動(dòng)電流>0.25A也只好選用75/5；50/5；15/1；10/1的變比，這些變比的零序電流互感器最好選用整體式的，否則精度要差一些。

 

d、大電流接地系統(tǒng)變比的選擇

   中性點(diǎn)接地系統(tǒng)單相接地就是單相短路。變比可以選大一些，如：150/5、150/1以上變比，不要太小，否則躲不過(guò)不平衡電流。注意零線(N)不要穿過(guò)CT。

   零序電流互感器二次額定電流國(guó)標(biāo)規(guī)定有1A、2A、5A。考慮到零序電流互感器一般都是小變比，所以盡量選用1A的，來(lái)提高帶負(fù)載能力。

            

常用規(guī)格型號(hào)

--10KV開(kāi)關(guān)柜中用于1250A以下的出線柜可以選用50/1、100/1、100/5（內(nèi)孔120）。

--大于2000A的進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)柜可以選用150/1（內(nèi)孔160）。精度等級(jí)10P10，容量5VA。

--10kv、630A環(huán)網(wǎng)柜上常用變比100/5，精度等級(jí)10P10，容量2.5VA。

國(guó)標(biāo)GB1208─1997中規(guī)定，保護(hù)用電流互感器誤差限值。

準(zhǔn)確級(jí)	額定一次電流下的電流誤差%	額定一次電流下的相位差±（′）	在額定準(zhǔn)確限值一次電流下的復(fù)合誤差%
5P	±1	±60	5
10P	±3	─	10

接線方式

交流電壓0.4KV以上（電纜）；

電網(wǎng)頻率50Hz；

同名端：一次由“L1”側(cè)穿入，二次為“K1”；

國(guó)標(biāo)GB50168-2006《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》中對(duì)于電纜通過(guò)零序互感器時(shí)接地線安裝有著明確要求：

1、三芯電力電纜終端處的金屬護(hù)層必須接地良好；

2、塑料電纜每相銅屏蔽和鋼鎧應(yīng)錫焊接地線；

3、電纜通過(guò)零序電流互感器時(shí)，電纜金屬護(hù)層和接地線應(yīng)對(duì)地絕緣；

4、電纜接地點(diǎn)在互感器以下時(shí)，接地線應(yīng)直接接地；

5、接地點(diǎn)在互感器以上時(shí)，接地線應(yīng)穿過(guò)互感器接地。

正確的互感器接線方式如下圖:

方式一：電纜接地點(diǎn)在互感器上方時(shí)，接地線必須穿過(guò)零序互感器再接地。

方式二：電纜接地點(diǎn)在互感器下方時(shí)，接地不用穿過(guò)互感器，可以直接接地。

安裝方式

1.整體式互感器安裝要在電纜敷設(shè)前進(jìn)行，電纜敷設(shè)時(shí)穿過(guò)零序互感器。

2.組合式互感器不受電纜敷設(shè)與否的限制，具體方法如下：

1)拆下互感器“K１ˊ”、“K２ˊ”的聯(lián)接壓片（Ω形互感器無(wú)此項(xiàng)要求）。

2)將互感器頂部?jī)蓚�(gè)內(nèi)六角螺栓松開(kāi)拆下（Ω形互感器是將兩側(cè)的緊固螺絲松開(kāi)拆下），互感器便分為兩部分。

3)把互感器套在電纜上，將接觸面擦干凈，薄薄涂上一層防銹油，對(duì)好互感器兩部分后擰上內(nèi)六角螺栓（兩側(cè)的緊固螺絲），互感器兩部分要對(duì)齊以免影響性能。

4)將聯(lián)接片固定在“K１ˊ”、“K２ˊ”上（Ω形互感器無(wú)此項(xiàng)要求）。

5)內(nèi)孔﹥120mm的互感器如水平安裝時(shí)請(qǐng)加非導(dǎo)磁支架。

6)開(kāi)口式互感器上下兩部分不可與其他互感器互換。

7)水平安裝利用互感器正面4個(gè)ф8的孔安裝，四條螺絲不能上的太緊，否則會(huì)把開(kāi)口式互感器連接處拉開(kāi)影響精度，建議使用M6的螺絲安裝。由于互感器為澆注后切開(kāi)，所以四孔尺寸有±3mm誤差。