精講實例丨電流互感器的誤差曲線及準確限值系數(ALF)測試分析
電流互感器的交接試驗及預防性試驗項目中,我們經常測試變比、角差、比差、伏安特性誤差曲線等,平時接到客戶在關于互感器測試方面,最多的技術支持的電話就是關于測試結果的分析,今天我們就此問題,讓您一文弄懂如何測試CT誤差曲線及通過誤差曲線分析電流互感器的準確限值系數
在羅列下述知識點以前,先對《復合誤差》及《誤差曲線》的基本定義做如下說明
復合誤差: 穩態情況下,一次電流瞬時值與二次電流瞬時值乘以額定電流比(變比),兩者之差的方均根值。
誤差曲線: 保護用電流互感器在短路電流流過一次繞組時,向二次側傳遞電流信息,為保證繼電保護裝置正確動作,互感器必須有一定的準確度,即復合誤差不超過限值,這個限值有5%和10%兩種。保持誤差限值不變,一次電流倍數與二次負荷的關系曲線通常稱為誤差曲線。
注:CT在過電流情況下,由于勵磁電流波形畸變,二次電流不再是正弦波,無法直接通過電流誤差和相位差規定CT誤差特性,需要用到復合誤差。
準確限制系數(Kalf或者ALF):穩態情況下,CT能滿足復合誤差要求的最大一次電流值(Ipal)與額定一次電流(Ipn)之比,Kal=Ipal/Ipn。
準確限制系數標準值一般有:5、10、20、30、40。
如CT銘牌標注10P30,則準確級為10P,準確限制系數為30,短路電流不超過30倍的IN,CT的復合誤差不會超過10%。
1、通過誤差曲線判斷CT性能的方法
1)根據實測二次負荷值,對照誤差數據表格或者誤差曲線查找比對。
2)用勵磁特性數據推導誤差曲線。
M=I1M/I1N=Kn×I1/Kn×I2N=10I0/I2N
I1M:一次側最大短路電流、I1N:一次側額定電流、I2N:二次側額定電流、I2:二次電流、I0:勵磁電流、Z2:二次繞組阻抗、E0:二次繞組感應電動勢、Kn:額定電流比。
ZB:10%誤差時,允許的最大負荷阻抗、M:一次最大短路電流倍數。
2、如何獲得誤差曲線?

舉例:CT銘牌標注5P10,查5%誤差曲線得最大允許二次阻抗為2.8Ω,可通過實際二次阻抗實測值判斷CT性能是否滿足保護要求。
1)如果實測負荷等效阻抗為1Ω。
表示該CT可以帶動二次側所連接的負荷(包含電纜、保護裝置、測控裝置,表計等),保護動作時,復合誤差小于5%,保護可以正確動作。
2)如果實測負荷等效阻抗為3Ω。表示該CT帶不動二次側所連接的負荷,CT提前飽和,導致保護拒動。
3、準確限值系數測試
使用UAFA-201R 互感器測試儀按照上圖接線方式進行勵磁試驗,參數設置頁面中的負荷請填入實際負荷或者額定負荷。
注意:若實測ALF大于或等于額定值,則CT合格,接下來可進行其他測試。若實測ALF小于額定值,則CT判定為不合格。
舉例:CT銘牌標注10P20,變比為1000:1,保護速斷定值為20A,如何判斷ALF對保護動作的影響?
1)實測值為25。
表示該CT的一次最大工作電流能達到25kA,換算到二次側,最大短路電流可達到25A,并且復合誤差小于10%,速斷可正確動作。
2)實測值為18。 表示該CT的一次最大工作電流最大只能達到18kA,換算到二次側,最大短路電流最大只能達到18A,無法達到速斷動作定值,保護拒動。
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