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1 引言
應(yīng)用在電力系統(tǒng)測量和計量系統(tǒng)中的電流互感器在安裝時需要合理地選擇其參數(shù)，配置電流互感器時除了需要考慮其類型、二次繞組數(shù)量以及滿足繼電保護(hù)自動裝置和儀表準(zhǔn)確級的要求外，其二次參數(shù)的選擇也尤為重要。
2 電流互感器二次參數(shù)選擇的原則
2.1 電流互感器二次電流的選擇
電流互感器的額定電流（Isn）有1A和5A兩類。
2.2 電流互感器的二次負(fù)荷選擇
電流互感器的負(fù)荷是指其二次回路所接的阻抗Zb，用歐姆和功率因數(shù)表示。負(fù)荷可用視在功率的伏安值表示，它是在額定電流和規(guī)定功率因數(shù)下所吸取的視在功率Sb。電流互感器二次阻抗和視在功率的關(guān)系為
測量用電流互感器二次負(fù)荷過大或過小都有可能造成測量誤差。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：保證測量電流互感器的準(zhǔn)確級，其實際連接二次負(fù)荷值（Zb或Sb）不應(yīng)超出下表規(guī)定的范圍
表一 測量用電流互感器二次負(fù)荷范圍
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儀表準(zhǔn)確級 |
二次負(fù)荷范圍 |
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0.1、0.2、0.5、1 |
25%---100%額定負(fù)荷 |
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0.2S、0.5S |
25%---100%額定負(fù)荷 |
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3、5 |
50%---100%額定負(fù)荷 |
2.3 電流互感器二次負(fù)荷的計算方法
電流互感器負(fù)荷通常由兩部分組成：一部分是所連接的測量儀表和保護(hù)裝置，另一部分是連接導(dǎo)線，
Zｍ----------儀表電流線圈的阻抗，Ω；
Z1-----------連接導(dǎo)線單程的阻抗，一般忽略電抗，僅計及電阻，Ω；
RC-----------接觸電阻，一般為0.05-0.1Ω；
KｍC--------儀表接線的阻抗換算系數(shù)；
Kic------連接線的阻抗換算系數(shù)。
通常一些典型儀表的功耗使用參考值如表二：
表二 常用測量儀表電流回路功耗參考值
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儀表類型 |
負(fù)荷值（VA） |
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電流表 |
--0.7 |
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機(jī)電式儀表 |
功率表 |
有功功率表 |
0.5--1 |
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無功功率表 |
0.5--1 |
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有功電能表 |
0.5 |
6 |
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1.0 |
4 |
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2.0 |
2.5 |
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無功電能表 |
直通式 |
5 |
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經(jīng)互感器接通式 |
2.5 |
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電子式儀表 |
0.2--1 |
而連接導(dǎo)線的阻抗，一般情況在忽略導(dǎo)線電感僅計其電阻時為
L------電纜長度，m；
A------導(dǎo)線截面，電流回路采用2.5mm2及以上截面積的銅導(dǎo)線，mm2；
γ----電導(dǎo)系數(shù)，銅取57，m/(Ω╳ mm2).
3 事故現(xiàn)象分析及處理
3.1 事故現(xiàn)象
我單位某冷卻裝置啟用備用高壓開關(guān)柜控制兩臺高壓冷水泵電機(jī)。原高壓柜上電流互感器的額定容量為50VA，二次電流為5A，新敷設(shè)電流回路電纜為銅芯，截面積為2.5mm2；為了監(jiān)控方便，分別在電機(jī)旁邊的操作柱上、距電機(jī)直線距離約30米的控制室各安裝了一塊1.5級的電流表，并在距電機(jī)電纜距離200米的高配室安裝了一塊1.5級的電能表進(jìn)行電能計量。
電機(jī)額定功率為280KW，額定電流為32.2A，投運帶負(fù)荷后，操作柱上電流表指示值為31A，控制室內(nèi)電流表指示值為25A，安裝在高配室的電能表電流顯示經(jīng)過換算后為25A，以上各處的電流示值出現(xiàn)了6A的差值。
3.2 事故分析
兩臺高壓電機(jī)電流測量回路的接線原理如（圖1）：
按照上面的電流回路接線原理圖，通常現(xiàn)場的表計應(yīng)按如下安裝圖接線：（圖2）
為了查明故障原因，我們對測量回路進(jìn)行了查線，查線后發(fā)現(xiàn)兩塊電流表的安裝接線與圖（2）的接線方式有所不同，實際電流回路接線如圖（3）所示：
從圖（3）實際接線圖可以看出：實際接線所用的電纜長度比圖（2）長很多。為了驗證儀表測量誤差可能是由于二次回路阻抗過大引起的，我們對整個二次回路的阻抗進(jìn)行了計算。首先根據(jù)公式（1）計算出開關(guān)柜電流互感器允許的二次負(fù)載阻抗  ，
再根據(jù)公式（3）計算實際電流回路接線連接導(dǎo)線的阻抗為
計算顯示：在暫且忽略測量儀表功耗及接觸電阻的情況下，實際電流回路接線過程中的二次負(fù)載阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電流互感器額定容量允許的二次負(fù)荷值，證實了我們的猜測。
3.3 事故處理
在不更換電流互感器和電纜的條件下，我們采用了如下方法減少電流互感器二次負(fù)載阻抗，首先將電流測量回路按圖（4）進(jìn)行了改接線：
再根據(jù)公式（3）重新計算A相電流互感器的實際接線中連接導(dǎo)線的阻抗為
計算C相電流互感器的實際接線連接導(dǎo)線的阻抗為
忽略表（2）中測量儀表電流回路功耗及接觸電阻后，電流回路二次負(fù)載阻抗仍大于允許值。同理，根據(jù)公式（3），顯然只有增大電流測量回路電纜的截面積才能實現(xiàn)降低二次回路連接導(dǎo)線阻抗的目的，于是我們利用電纜中的備用芯線加粗了去現(xiàn)場電流表的電流回路電纜的截面積，使原電纜截面積由2.5ｍｍ2增加為5ｍｍ2，則A相電流回路二次負(fù)載阻抗減小至，C相電流回路二次負(fù)載阻抗減小至，再次試運行，三處電流測量值指示相同。
4 結(jié)束語
電流互感器運行中出現(xiàn)的誤差不僅僅影響到測量，同時也影響了計量的準(zhǔn)確性，產(chǎn)生計量誤差，從而造成電能的損失。通過本次實例的分析，使我們意識到我們在日常工作中存在著一個不容忽視的錯誤，即：總是在二次電流回路隨意串接多個負(fù)載，并且從不考慮二次電流回路的負(fù)載阻抗值是否在允許范圍內(nèi)，因此在今后的實際工作中我們有必要做到的是：在電流互感器投運前應(yīng)對其二次負(fù)載阻抗的大小進(jìn)行測試，消除造成測量和計量誤差的可能性。
參考文獻(xiàn)：中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 868-2004《電流互感器和電壓互感器選擇及計算導(dǎo)則》
作者簡介：
姓名：劉文霞，性別：女，出生年月：1968.3，民族：漢族，籍貫：湖南安化，單位：塔里木油田塔西南電力工程部，電工技師，主要從事高壓電氣檢維修及電氣試驗工作；
姓名：靳緒強(qiáng)，性別：男，出生年月：1979.4，民族：漢族，籍貫：陜西渭南，單位：塔里木油田塔西南電力工程部，電氣工程師，助理職稱，主要從事高壓電氣檢維修及電氣試驗工作；
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