零序電流互感器 詳解：

保護用電流互感器相關(guān)技術(shù)定義：

1、保護用電流互感器 為保護用繼電器提供電流的電電流互感器。

2、復合誤差 當一次電流與二交電流的正符號與端子標志的規(guī)定相一致時，在穩(wěn)態(tài)下，下列兩者之差的方均根值： a)一次電流的瞬時值， b)二次電流的瞬時值乘以額定電流比； 復合誤差通常是按下式用一次電流方均根值的百分數(shù)表示：

式中： Kn=額定電流比； Ip= 一次電流方均根值； ip= 一交電流瞬時值； is= 二次電流瞬時值 T= 一個周波的時間

3、額定準確限值一次電流 互感器能滿足復合誤差要求的最大一次電流值。

4、準確限值系數(shù)（ALF） 額定準確限值一次電流與額定一次電流之比。

5、二次極限感應(yīng)電勢 由準確限值系數(shù)、額定二次電流及額定負荷與二次繞組阻抗的相量和三者的乘積。

6、勵磁電流 在一次繞組和其它繞組開路的情況下，以額定頻率的正弦波電壓施加于二次接線端子時，二次繞組所吸取的電流方均值。

7、標準準確限值系數(shù) 標準準確限值系數(shù)為：5、10、15、20和30。

8、準確級的標稱 對保護用電流互感器，準確級以該準確級在額定標準限值一次電流下的最大允許復合誤差的百分數(shù)標稱，其后以字母“P”（表示保護）。 保護用電流互感器的標準準確級為：5P和10P。

9、誤差限值 在額定頻率及額定負荷下，電流誤差、相位差和復合誤差見下表 為確定 電流誤差的相位差，試驗所用的負荷，其功率因數(shù)應(yīng)為0.8（滯后）。但當負荷小于5VA時，允許功率因數(shù)為1。

為確定復合誤差，試驗所用負荷的功率因數(shù)應(yīng)在.8（滯后）到1之間，可由制造廠自定。

   零序電流保護具體應(yīng)用可在三相線路上各裝一個電流互感器（CT），或讓三相導線一起穿過一零序CT，也可在中性線N上安裝一個零序CT，利用這些C.T來檢測三相的電流矢量和，即零序電流Io，IA+IB+IC=Io，當線路上所接的三相負荷完全平衡時（無接地故障，且不考慮線路、電器設(shè)備的泄漏電流），Io=0；當線路上所接的三相負荷不平衡，則Io=IN，此時的零序電流為不平衡電流IN；當某一相發(fā)生接地故障時，必然產(chǎn)生一個單相接地故障電流Id，此時檢測到的零序電流IO=IN+Id，是三相不平衡電流與單相接地電流的矢量和。 作用原理 零序電流保護一般適合使用于TN接地系統(tǒng)。

   因為當發(fā)生一相接地時，對TN-S系統(tǒng)Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PE線阻抗ZPE和接觸阻抗Zf，即Zs=Z1+ZPE+Zf；對于TN-C系統(tǒng)，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PEN線阻抗ZPEN和接觸電阻Zf，即ZS=Z1+ZPEN+Zf；對于TN-C-S系統(tǒng)，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PEN線阻抗ZPEN，PE線阻抗ZPE和接觸電阻Zf，即ZS=Z1+ZPEN+ZPE+Zf，產(chǎn)生的單相接地故障電流Id=220/ZS，明顯大于無故障時的三相不平衡電流，只要整定合適，就可檢測出發(fā)生接地故障時的零序電流，以切斷故障回路。而對IT系統(tǒng)，一般均是使用對供電可靠性要求較高、對單相接地不必要立即切斷供電回路、但需發(fā)出絕緣破壞監(jiān)察信號、以維持繼續(xù)供電一段時間的工礦企業(yè)內(nèi)的不配出中性線的三相三線配電線路。 當單相接地時，該故障線路上流過的零序電流是全系統(tǒng)非故障系統(tǒng)電容電流之和，因而容易檢測出接地故障電流，故可用零序電流保護裝置來監(jiān)察相對地第一次接地故障。

    TT接地系統(tǒng)常應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、民用建筑的照明、動力混合供電的三相四線配電系統(tǒng)中，常發(fā)現(xiàn)三相不平衡電流較大，當發(fā)生一相接地時，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PE線阻抗ZPE，負載側(cè)接地電阻RA和電源側(cè)接地電阻RB，接觸阻抗Zf，即ZS=Z1+ZPE+RA+RB+Zf，接地故障電流Id=220/ZS，由于RA+RB>>Z1+ZPE+Zf，且RA+RB數(shù)值一般均較大，很明顯TT系統(tǒng)的故障環(huán)路阻抗大，產(chǎn)生的單接故障電流Id，遠遠小于不平衡電流，很難檢測出故障電流，故不適用于TT接地系統(tǒng)。

   對于零序電流保護的零序CT安裝，一定要符合有關(guān)工藝標準。對于IT接地系統(tǒng)，由于發(fā)生單相接地故障時，接地電流不僅可能沿著發(fā)生故障電纜的導體表面流回，而且也可能沿著非故障電纜的導體表面流回，故安裝時必須將電纜頭經(jīng)零序CT接地，這樣才能保證故障相和非故障相的電容電流通過接地點，即能防止區(qū)外故障時保護裝置誤動作，又能保證故障時裝置可靠動作。

   對于IT接地系統(tǒng)，一般采用在中性線N上安裝零序CT，對在低壓側(cè)母排的零序CT必須安裝于中性線N與工作接地點（或重復接地）之間的母排上。如零序CT安裝于配電屏的N線母排上，由于配電屏金屬外殼一般直接與接地極相聯(lián)，當母線發(fā)生接地短路時，產(chǎn)生的故障電流Id將沿著配電屏金屬外殼→接地線→變壓器中性點流動，而不經(jīng)過零序CT，達不到所要求實現(xiàn)的保護功能，這一點在現(xiàn)場施工時很容易疏忽。

技術(shù)指標

1、交流電壓0.4KV以上(電纜); 　　

2、電網(wǎng)頻率50Hz; 　　

3、同名端:一次由“L1”側(cè)穿入,二次為“K1”;

保護用電流互感器按其功能特性分級如下：

保護用電流互感器按用途分為穩(wěn)態(tài)保護用(P)和暫態(tài)保護用(TP)。

P級：準確限值規(guī)定為穩(wěn)態(tài)對稱一次電流下的復合誤差，無剩磁限值。

5P20表示在加20倍額定電流的情況下，誤差小等于5% 暫態(tài)保護用電流互感器準確級分為TPX、TPY、TPZ三個級別。

TPS 級：低漏磁電流互感器，其性能由二次勵磁特性和匝數(shù)比誤差限值規(guī)定。無剩磁限值。

TPX級：準確限值規(guī)定為在指定的暫態(tài)工作循環(huán)中的峰值瞬時誤差。無剩磁限值。

TPX級電流互感器環(huán)形鐵芯中不帶氣隙，在額定電流和負載下，其電流誤差不大于±0.5% 。

TPZ級：準確限值規(guī)定了為在指定的二次回路時間常數(shù)下，具有最大直流偏移的單次通電時的峰值瞬時交流分量誤差。無直流分量誤差限值要求，剩磁通實際上可以忽略。

TPZ級電流互感器鐵芯心有較大氣隙，氣隙長度約為磁路平均長度的0.1%，由于鐵芯氣隙較大，一般不易飽和，特別適合于有快速重合閘(無電流時間間隙不大于0.3s)線路上使用。

TPY級：準確限值規(guī)定為在指定的暫態(tài)工作循環(huán)中的峰值瞬時誤差。剩磁不超過飽和磁通的10%。級電流互感器鐵芯帶有小氣隙，氣隙長度約為磁路平均長度的0.05%，由于氣隙使鐵芯不易飽和，有利于直流分量的快速衰減，在額定負荷下允許最大電流誤差為±1%

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