第一 電流互感 電流互感器概 電流互感器的額定 電流互感器基本特 電流互感器參數(shù)選擇原 高壓系統(tǒng)保護(hù)用電流互感器參數(shù)選 中壓系統(tǒng)保護(hù)用電流互感器參數(shù)選 300MW600MW火力發(fā)電機(jī)組電流互感器型式和參數(shù)選 1000MW發(fā)電機(jī)變壓器組電流互感器型式和參數(shù)選 大型發(fā)電機(jī)組高壓廠用電源保護(hù)用電流互感器的選 測量用電流互感 第二 電壓互感 電壓互感器概 電壓互感器的類 高壓電壓互感 電壓互感器參數(shù)選 電壓互感器二次繞組選 附錄 高壓電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)用電流互感器選 附錄 暫態(tài)性能及計(jì) 暫態(tài)特性解析計(jì)算的基本假 一次短路電流計(jì) 短路電流及其非周期分 一次時(shí)間常數(shù)（Tp 規(guī)定工作循 二次回路時(shí)間常數(shù)（Ts 附錄 電流互感器深度飽和時(shí)的繼電保護(hù)性能研究及電流互感器選 引 試驗(yàn)概 試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn)內(nèi)容 大電流下影響保護(hù)的因素分 CT特性以及過飽和系數(shù)的影 衰減非周期分量的影 CT二次回路負(fù)擔(dān)的影 保護(hù)裝置采樣率的影 保護(hù)裝置內(nèi)部小CT的影 保護(hù)計(jì)算采用的數(shù)據(jù)窗的影 保護(hù)原理的影 變壓器接線方式的影 保護(hù)定值及CT變比的影 主要結(jié) 可行的解決方 電流互感器選擇條 結(jié)束 第一 電流互感電流互感器（currenttransformer）是將一次回路的大電流成正比的變換為二次小電單電流變比互感器額定一次電流標(biāo)準(zhǔn)值為：10、12.5、15、20、25、30、40、5060、75A以及它們十進(jìn)位倍數(shù)或小數(shù)，有下標(biāo)線的是優(yōu)先值。200%額定輸出標(biāo)準(zhǔn)值為：2.5、5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、1時(shí)，電流互感器溫升應(yīng)不超過規(guī)定限值。1000m100m0.4％（油浸式）0.5％（干式且無損傷的一次電流方均根值，以kA表示如下：6.3、8、10、12.5、16、20、25、Idyn2.5GB1208-2006kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV）下按安裝方式：穿心式電流互感器；支柱式電流互感器；套管式電流互感器；母線式電流互感器；；標(biāo)準(zhǔn)《GB1208-2006電流互感器》要求。P類（P意為保護(hù)）PRPX該類電流互感器的準(zhǔn)確限值是由一次電流為穩(wěn)態(tài)對稱電流時(shí)的復(fù)合誤差或勵(lì)磁特性拐點(diǎn)來確定的。PPR類電流互感器的準(zhǔn)確級以在額定準(zhǔn)確限值一次電流下的最大允許復(fù)合誤差的百分?jǐn)?shù)標(biāo)稱，標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級為：5P、10P、5PR10PR。PPR類電流互感器在額定頻率及額定負(fù)荷下，電流誤差、相位誤差和復(fù)合誤2-1所列限值。表2- P類及PR類電流互感器誤差限PR10％，有些情況下應(yīng)規(guī)定Ts值以限制復(fù)合誤差。?。?P5PR10P10PRP類及PRKalf一般可取5、10、15、2030Kalf值。TP類（TP意為暫態(tài)保護(hù)）TP類保護(hù)用電流互感器能滿足短路電流具有非周期分量的暫態(tài)過程性能要求的保護(hù)用電流互感器。TP類電流互感器分為以下級別并定義如下：TPX級：準(zhǔn)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(shí)誤差?。對剩磁TPY級：準(zhǔn)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(shí)誤差?。剩磁不10％。通電時(shí)的峰值瞬時(shí)交流分量誤差?ac。無直流分量誤差限值要求。剩磁實(shí)際上可以忽測量用電流互感器有一般用途和特殊用途（S類）兩類。測量用電流互感器的額定11章節(jié)。采用一次繞組串聯(lián)或并聯(lián)方式，可獲得兩個(gè)成倍數(shù)的電流比（見圖2-18。例：2-182-192-20示例：2x600/5A：一次串并聯(lián)方式；二次在1/32-5二次繞組連接方式（1/3處抽頭二次繞組標(biāo)志：S1-二次繞組標(biāo)志：S2-二次繞組標(biāo)志：S1-穩(wěn)定電流（Idyn。一次電流修正到“GB1208電流互感器”標(biāo)準(zhǔn)值。IdynKdI 2IKd （2IKdI

（由制造部門提供額定動(dòng)穩(wěn)定電流（峰值（kA；（AIdyn （2-2IK2I

……………（2-—（kA1s5sKth，可按下式進(jìn)行校驗(yàn)： Qd/ （2-

t—制造部門提供的短時(shí)熱電流計(jì)算時(shí)間，t＝1s5sI2tt采用不同值Ith校驗(yàn)。機(jī)械荷載校驗(yàn)是校驗(yàn)電流互感器出線端承受導(dǎo)體的靜荷載力和短路時(shí)電動(dòng)力不超過設(shè)備的允許值。72.5kV及以上的電流互感器，其一次繞組接線端子的垂直和水平方2-6所規(guī)定的靜態(tài)試驗(yàn)荷載。2-6靜態(tài)承試驗(yàn)受荷載III242注：1.50%靜荷載數(shù)據(jù)。具體計(jì)算方法見《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》中“導(dǎo)線實(shí)用力學(xué)計(jì)算”

lm

………（2-

ll1

—l1—l2—（，cm40KdKd40Kd

…（2-22I電流互感器額定二次電流（Isn）1A5A1A。如有5A5A1A5A擇二次負(fù)荷額定值并進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)算。電流互感器二次負(fù)荷可用阻抗Zb(Ω)或容量SbZ （2- Isn5ASb25ZbIsn1ASbZb。限值要求。作為保護(hù)更為關(guān)注在準(zhǔn)確限值一次電流時(shí)，準(zhǔn)確地輸出符合要求（5P級復(fù)合誤差＜±5%；10P級復(fù)合誤差＜±10%）的二次電流，保證保護(hù)裝置正確可靠動(dòng)作。為額定二次電流有兩種：5A、1A110kV及其以下電壓等級，可以采用二次電流5A1A220kV及其以上電壓等級的電流互感器，推薦采用二次電流為1.5～2.0倍。S級，其電流比選較小值，并且在二次繞組抽頭。保護(hù)級用最大的測量級：2x(200、400、600)/5A；0.2S級；輸出容量：抽頭為30VA；滿匝為0.2S級并在二次繞組的三分之一處抽頭；2-7。額定值S1—一次繞組串聯(lián)時(shí)，電力720A圍內(nèi)，能保證電流互感器達(dá)到比差0.2%相位差±10S2—S1—S1—一次繞組并聯(lián)時(shí)，電力1440A的范圍內(nèi)，能保證電流互感器達(dá)到比差0.2%相位差±10S2—S1—S1—S1—繞組的電流密度有關(guān)，應(yīng)保證在額定短時(shí)熱電流時(shí)二次繞組的電流密度不超過；120A/mm2（的額定輸出容量Sn，兩者關(guān)系為：S1

(1)2

…………………（2-例：在二分之一處抽頭，則

()

Sn在其他的變比：300/1A、600/1A時(shí)的準(zhǔn)確級和額定輸出由雙方協(xié)商。1A的互感器（5A時(shí)）以S0.2S0.5S級是特殊用途的電流互感器，在與寬負(fù)荷電度表（4倍及以上的1%～120%之間的某一電流下能作準(zhǔn)確測量。在電能關(guān)口計(jì)量點(diǎn)處宜用0.2S級和0.5S級電流互感器。S級電流互感器在很寬的負(fù)荷電流

IpnSIp，Ipn50%～66.6%范圍內(nèi)具有高準(zhǔn)確度。例：0.2Ip66.6%Ipn時(shí)，電流誤差為±0.2618%（注意：＞0.2%；相位差注意：＞10＇0.2SIp=（20～120）%Ipn時(shí)，電流誤差為±0.2；相位差為±102-21SS當(dāng)安裝點(diǎn)的電力負(fù)荷變化范圍很大，電力負(fù)荷低峰與高峰負(fù)荷電流相差幾倍時(shí)，25%～100%25%額定輸出，方案方案方案I圖2- 線路電流互感器配置方2-22中所示電流互感器配置的兩個(gè)方案。方案℃F1點(diǎn)故障，線路保護(hù)不能動(dòng)作，但母線保護(hù)能快速切除故障，缺點(diǎn)是切除范圍過大。方案℃F2點(diǎn)故障，線路保護(hù)能動(dòng)作跳開線路斷2-23U形電流互感器，

I

I

圖2- 電流互感器配置出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)示意330kV～1000kV的變壓器和300MW及以上發(fā)電機(jī)變壓器組差動(dòng)保護(hù)用的電TP類互感器。P類、PRPX類電流互感器。220kV的變壓器差動(dòng)保護(hù)、100MW～200MW發(fā)電機(jī)變壓器組及大容量電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)用的電流互感器，暫態(tài)飽和問題及其影響后果相對較輕，PR有條件時(shí)可推廣使用。為考慮暫態(tài)影響應(yīng)提高所選用電流互感器的準(zhǔn)確限值系數(shù)KalfKsKalfKpcf100MW～200MW10220kV2IEEEStdC37.110-1996110kVPPRPR10%的保護(hù)用電流互感器，10%DL/T866-2004《電流互感器和電壓互感器選擇及計(jì)算導(dǎo)則》“PR類電流互感器”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20063220kV線路故障縱差保護(hù)誤動(dòng)，從錄波220kV110kV系統(tǒng)中推廣應(yīng)用，并進(jìn)而擴(kuò)大到其他電壓等級系統(tǒng)中應(yīng)IpcfIpcfIpnKpcfIpcf按下Ipcf應(yīng)按區(qū)內(nèi)最嚴(yán)重故障短路電流確IpcfIscmacIpcfIscmac和保護(hù)裝置的類型、Ipcf應(yīng)按區(qū)外最嚴(yán)重故障短路電流確定。IpcfIscmac；方向保護(hù)Ipcf應(yīng)為可能使方向元件誤動(dòng)的保護(hù)反方向故障流過電流互感器的最大短路電流IscmacIpcfP類（PRPX類）電流互感器，應(yīng)用時(shí)，主要校驗(yàn)穩(wěn)態(tài)短路情況下IpalIpcfKalfKsKpcfKs為用戶規(guī)定的RbnRb1）P類電流互感器的額定二次極限電動(dòng)勢（Esj）為（二次負(fù)荷僅計(jì)及電阻

EsjKalfIsn(RctRbnKalf—Isn—

………（2-

繼電保護(hù)動(dòng)作性能校驗(yàn)要求的二次感應(yīng)電動(dòng)勢（Es）ESKsKpcfIsn(RctRb （2-

6.46.3其它同公式（2-9Esj （2-

2-24要求：K'K 為保護(hù)校驗(yàn)系數(shù)s K'R

KsR，從曲線上查出電流互感器的準(zhǔn)確限值系數(shù)K'2-24Kalf KsKpcf(RctRb （2-

PX電流互感器為低漏磁電流互感器，其準(zhǔn)確性能由其勵(lì)磁特性確定，勵(lì)磁特性的Ek可由下式計(jì)算：EkKx(RctRbn) （2-Kx為計(jì)算（尺寸）互感器二次感應(yīng)電動(dòng)勢（EsEkEs。Es的方法參見（2-10）ZbKrcZrKlcRl （2-Zr—繼電器電流線圈電阻（ΩRr—（Ω，參見—（ΩKlc—2-Krc—2-8電流互感器的二次負(fù)荷額定值（Sbn）2.5、5、7.5、10、Rb表示。RlRl

……（2-L—電纜長度（m；—（mm2γ—57[m/(Ω×mm2)]保護(hù)用電流互感器在各種接線方式時(shí)不同的短路類型下的阻抗換算系數(shù)見2-8。 Y,d2工程應(yīng)用中應(yīng)盡量降低保護(hù)用電流互感器所接二次負(fù)荷，以減小二次感應(yīng)電動(dòng)勢， 電流回路功耗電磁型6～10/4～10/整流型2/5/集成電路型≤1.0/微機(jī)型≤1.0/回路最大功耗750kV、1000kV500kV10（RT，1（IC，1（DP）20（RT，2（IC，2（DP）220kV10（EM，5（RT，1（IC，1（DP）30（EM，15（RT，2（IC，2（DP）60～110kV10（EM，5（RT，1（IC，1（DP）20（EM，10（RT，2（IC，2（DP）10～35kV10（EM，5（RT，0.5（IC，0.5（DP）20（EM，10（RT，1（IC，1（DP）300～1000MW5（RT，1（IC，1（DP）60（RT，2（IC，3（DP）100～200MW20（EM，5（RT，1（IC，1（DP）30（EM，50（RT，3（IC，3（DP）50MW10（EM，5（RT，1（IC，1（DP）15（EM，10（RT，2（IC，2（DP）注：EM——電磁型保護(hù)，RT——整流型保護(hù)，IC——集成電路型保護(hù)，DP——TPP類保護(hù)用電流互感下則可能飽和而使其誤差遠(yuǎn)超過允許值。TPTPTPTPS級：低漏磁電流互感器，其性能由二次勵(lì)磁特性和匝數(shù)比誤差限值規(guī)定，TPX級：準(zhǔn)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(shí)誤差?，對剩TPY級：準(zhǔn)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(shí)誤差?，剩磁10％。單次通電時(shí)的峰值瞬時(shí)交流分量誤差?ac。無直流分量誤差限值要求。剩磁通實(shí)際上TPP類電流互感器的特性要考慮短路電流中具有非周期分量的暫態(tài)情況。一般將暫態(tài)短路電流分為對稱電流分量（周期分量）和非對稱電流分量（非周期分量）兩部分，對稱短路電流有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)值如下：額定對稱短路電流倍數(shù)（Kssc）一般選用：3、5、7、10、12.5、15、17.5、2025、30、40、50額定一次對稱短路電流（Ipsc）IpnKssc兩者的乘積得出，此乘積Ith值完全相等。額定對稱短路短時(shí)熱電流（Ith）kA方均根值表示的標(biāo)準(zhǔn)值為：6.3、8、1012.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100IpalIpalIpnKalf。準(zhǔn)確限值系數(shù)系數(shù)（或暫態(tài)面積系數(shù)）

KsscKtfTPSTPSPPX電流互感器相當(dāng)，誤差限值條件由匝Kn，匝數(shù)比誤差應(yīng)不超過±0.25%。Eal10%時(shí)致使相應(yīng)100%。Ith10%EalKsKssc(RctRb （2-KsRct由制造廠的設(shè)計(jì)確定，但在有些使用條件下，TPX級、TPY級、TPZPTP類電流互感器在暫態(tài)情況下的和一次電流瞬時(shí)值（ip）的差值，即：iεKnis （2-

iεiεaciεdc(Knisacipac)(Knisdcipdc

……（2-2I100i2I

………………（2-

2I2I

……………（2-2-25TPX、TPYTPZ的方法：aa

b

cc

TPX,

:i?

:

b圖2- TP類電流互感器誤差說RsnRctRbn TPYL相對較低，即Ts相對較低。另一方面為準(zhǔn)確傳變非周期分量需要很大勵(lì)磁電流。因此Ipsc峰值的10DL/T866-20042Ipsc/ 100K2Ipsc/

……………（2-Ktd與二次回路時(shí)間常數(shù)TsTPY為滿足T10Ktd

……………（2-TPZ2-26圖2- 電流互感器的等值電Es—二次勵(lì)磁電動(dòng) Ip/Kn—二次全電Us—二次負(fù)荷電 Is—二次電Ip—一次電 Xct—二次繞組電抗（低漏磁互感器可忽略N1—一次匝 Rct—二次繞組電N2—二次匝 Ie—?jiǎng)?lì)磁電Kn＝N2/N1—匝數(shù) Zb—二次負(fù)荷阻抗（包括二次設(shè)備及連接導(dǎo)線Ze—分量誤差計(jì)算式根據(jù)圖2-26電流互感器的等值電路,設(shè)忽略勵(lì)磁電阻，勵(lì)磁電抗為IejωLe(IPIS)jωLeIsRctRbjω(LctLb)Is(RsjL2 I

π

jRsRs1Rss

I

e jπI

………………（2-式中：αtgTLsLe T

IsI

100% 1100%

………（2-1TI1TIsIp的相位差δπ2αωTs1，δδsinπα

RRL

11Tδ

0.06算出相應(yīng)的二次時(shí)間常數(shù)Ts60ms±6msTP 雙：t′,t′al，tfr,，t″,互感器二次繞組電阻Rct校正至…℃)×1或TPTPSTPXTPXTPS級相似，只是對誤差限值的規(guī)定不同。TPSTPX級電流互感器，在ttmax和TpTs情況下的CtO工作循環(huán)

t pseTpeTs （2- TT

s t

pp

……（2-CtOtfrCt"O

t

t'

tfx

t" pseTpeTssinωt'e pseTpeTs ……（2-

T

T s s

t'

tfx

t"

ωT1eT 29 p

p 由于這類電流互感器二次時(shí)間常數(shù)Tstfr鐵心磁通衰減很有KtdTPSTPX互感器不宜用于線路重合閘的情況。TPYTPSTPX級電流互感器相比，由于磁阻、儲(chǔ)能、以及磁TPYKtd可按（2-26）式或（2-28）式進(jìn)行路時(shí)間常數(shù)Ts2-11額定二次負(fù)荷下的Ts值。應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際二次負(fù)荷進(jìn)行修正，修正公式為TsTsnRctRbn/RctRb。TPZTPZ段（繼電器返回時(shí)）TPY級保持更高數(shù)值。這類互感器適用于僅反應(yīng)交流分是恒定的?？梢杂媒馕鍪綄?dǎo)出電流互感器的交流分量相位差為δ1/ωTsTPZ的δ規(guī)定范圍為180min18min時(shí)，可求得Ts＝60ms6ms。已知Ts，可由（1-16）式或（1-18）Ktd2500/5Kalf201一互感器廠三方先后在大連第一互感器廠高壓試驗(yàn)基地和國家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，對現(xiàn)有電流互感器和微機(jī)保護(hù)裝置進(jìn)行不同短路電流、不同整定值下的系列試驗(yàn)，探15VA（0.6ΩCSL216EIset65A（一次電流＝1300A試驗(yàn)時(shí)二次帶額定負(fù)荷，功率因素分別為cosφ1或cosφ0.5880A（8.8倍額定電流）13000A（130倍額定電流II' I2I0表2- 試驗(yàn)結(jié)果實(shí)際試驗(yàn)電流Ks=I1/KalfI(I' cosφ a)1284A一次電流下波 b)2312A一次電流下波 c)4602A一次電流下波 d)13032A一次電流下波圖2- 二次負(fù)荷功率因素為1時(shí)的試驗(yàn)波形 a)3138A一次電流下波 b)4590A一次電流下波圖2- 二次負(fù)荷功率因素為0.5時(shí)的試驗(yàn)波形1在負(fù)荷功率因數(shù)cosφ1i2與i1飽和值后，磁通不再變化，二次感應(yīng)電動(dòng)勢為零，二次電流i22-14，過飽和系數(shù)增大時(shí)，0.5i2按回132-29。磁動(dòng)勢理想磁化特性的電流互感器帶不同負(fù)荷在不同飽和系數(shù)下的電流波形分析,當(dāng)負(fù)荷功率因數(shù)cosφ12-30磁動(dòng)勢圖2- 電流互感器理想勵(lì)磁特 圖2- 負(fù)荷為純電阻時(shí)的電流和磁通變負(fù)荷為純電阻時(shí)，互感器的起始飽和角（切斷角）ωtKs有如下cosωt12Ks。過飽和系數(shù)愈大時(shí)，切斷角愈小，但實(shí)際上二次電流不會(huì)因Ks2-31圖2- 二次負(fù)荷為純電阻時(shí)，不同過飽和系數(shù)下的二次電流波Ks2-13Ks增大，切斷角減小，表2- 二次負(fù)荷為電阻時(shí)不同飽和系數(shù)時(shí)切斷角及二次電流切斷角(為基準(zhǔn)圖2- 電阻負(fù)荷不同過飽和系數(shù)時(shí)二次電流Kssin(ωt12)1KsKs時(shí)的二次電流波形及電流2-15所示。當(dāng)過飽和系數(shù)增大，切斷角減小，但二次電流的有效表2- 二次負(fù)荷為電抗時(shí)不同過飽和系數(shù)時(shí)切斷角及二次電流未飽和部分(為基準(zhǔn)通過試驗(yàn)和分析結(jié)果表明，互感器飽和時(shí)對不同結(jié)構(gòu)和性能的繼電保護(hù)有著不同的36點(diǎn)。嚴(yán)重100/5、10P10KalfIn1000A1400A左右才開始飽和。使用不同采樣頻率的微機(jī)保護(hù)求得的結(jié)果如2-33所示。3636 18點(diǎn)采樣值及分布邊界12

圖2- 不同采樣頻率的采樣值離散分布

2-331300A，即互感器未飽和時(shí)，在同一電流下不同采樣頻率的采樣值A(chǔ)，即互感器飽和后，在同一電流下不同采樣頻率的采樣值是離散的，這種離散是由于采樣起始點(diǎn)不同引起的，具有隨機(jī)性。但離散幅度具有規(guī)律，采樣頻率高，離散度?。徊蓸宇l率低，則離散度大。36點(diǎn)采樣～121300A。說KalfIn1000A，完全可以保證保護(hù)正確動(dòng)作（試驗(yàn)時(shí)保護(hù)整1300A，保護(hù)正確動(dòng)作。在過飽和系數(shù)不很大（KS6.5）的情況下，微機(jī)保護(hù)采樣頻率的影響有限，（如機(jī)電型、整流型，如整定值不超過互感器準(zhǔn)確限值電流（KalfIn，即在互感器36126.518點(diǎn)時(shí)，1340kA～50kA試驗(yàn)結(jié)果表明，只要互感器準(zhǔn)確限值電流（KalfIn）大于保護(hù)最大整定電流（定互感器的準(zhǔn)確限值系數(shù)，則一般電流互感器（

15～20）Esl

或

K

KalfRctRbn

………………（2-

RctIsn—Kalf—

—互感器二次繞組電阻（75℃；KalfKalf126.518點(diǎn)的保護(hù)，過飽和系數(shù)不13。如采樣頻率更高，則過飽和系數(shù)基本不受限制。Kalf相同，但過飽和系數(shù)不同。 2000kVA變壓器或相當(dāng)?shù)钠?15～變壓器或相當(dāng)300MW600MWKtd20～50。15000～300003～7倍，較高值對應(yīng)于發(fā)電機(jī)端部1.25~1.42～5.5KsscKtd要求KsscKtd對用于電能計(jì)量的電流互感器宜采用在較大范圍能保持規(guī)定準(zhǔn)確性的電流S級測量用電流互感器。決飽和問題。300MW～600MWVV系P類電流互感器?？紤]大機(jī)組的一次時(shí)間常數(shù)很大，引起互Y電流互感器特性協(xié)調(diào)配合，發(fā)電機(jī)低Y電流互感器或類似特性的互感器。要求在整個(gè)工作循環(huán)中互感器暫態(tài)誤差不超過給定值。即在外部故障時(shí)，機(jī)組差（不誤動(dòng)300MW300MW發(fā)變組主回路電流互感器配置如圖2-342-352-34高壓側(cè)為護(hù)和變壓器保護(hù)共用發(fā)電機(jī)出口的電流互感器。500kV側(cè)保護(hù)用電流互感器選用TPY600MW發(fā)電機(jī)變壓器組（發(fā)電機(jī)無斷路器600MW發(fā)變組（發(fā)電機(jī)無斷路器）2-36。如高壓側(cè)為TPY電流互感器。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)及機(jī)端的保護(hù)用電流互感TPYF1600MW發(fā)電機(jī)變壓器組（發(fā)電機(jī)有斷路器600MW發(fā)變組（發(fā)電機(jī)有斷路器）2-37。發(fā)電機(jī)和變TPY電流互TPY電流互感器。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)F2F3點(diǎn)故障，以變壓器差動(dòng)保護(hù)的安全性作為F2、F3點(diǎn)較嚴(yán)重的條件選擇。考慮到發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗通常大于配套的變壓器短路電抗，F(xiàn)3點(diǎn)圖2- 300MW發(fā)電機(jī)變壓器組(升壓220kV)電流互感器配置圖2- 300MW發(fā)電機(jī)變壓器組(升壓500kV)電流互感器配置圖2- 600MW發(fā)電機(jī)變壓器組（發(fā)電機(jī)無斷路器）電流互感器配置2-37600MW發(fā)電機(jī)變壓器組（發(fā)電機(jī)有斷路器）TPY電流互感器。在實(shí)際工程中需要對電流互感互感器一次額定電流（額定一次電流）Ipn互感器二次額定電流（額定二次電流）Isn互感器穩(wěn)態(tài)短路電流倍數(shù)（額定對稱短路電流倍數(shù)（暫態(tài)）Kssc；互感器一次時(shí)間常數(shù)（規(guī)定的一次時(shí)間常數(shù)）Tp；二次負(fù)荷（電阻）Rb。二次時(shí)間常數(shù)Ts；KtdRct220kV、500kV電流互感器的有關(guān)參數(shù)。300MW、600MW2-19300MW、600MW2-20系統(tǒng)短路容量：取發(fā)電廠高壓母線短路電流為50kA。換算到：以667MVA為基準(zhǔn) 100ms80msC-100ms-OC-280ms-O；58Kssc電流互感器二次回路時(shí)間常數(shù)TsTs2s300MW600MWF1短路電流校驗(yàn)電流互感器的特性。F1點(diǎn)穩(wěn)態(tài)短路電流標(biāo)么值（以發(fā)電機(jī)容量為基準(zhǔn)scG/為I 1/scG/

X

為升壓變短路阻抗標(biāo)么值（以變壓器容量為基準(zhǔn)KGT600MWF2F3點(diǎn)短路時(shí)通過電流互感器一次的電流校驗(yàn)其特性。F2點(diǎn)短路時(shí)通過機(jī)端電流互感器的穩(wěn)態(tài)短路電流標(biāo)么值（發(fā)電機(jī)容量為基準(zhǔn)）為I 1/X"；F3點(diǎn)短路通過機(jī)端電流互感器的穩(wěn)態(tài)短路電流sc

sc 1/X"sc

X

68.16量為68.161/X"

G/T

,

1/68.161/X"

G/T

Ktd已知一次回路時(shí)間常數(shù)Tp和二次回路時(shí)間常數(shù)TsC-t-O

t pseTpeTs

…（2- TT s 對于Ct'O Ct"O工作循環(huán)為

t

t'

tfr

t" ps

Tp

ps

Tp

Ts

…（2-

T

T s s 慮到發(fā)電機(jī)和變壓器保護(hù)的復(fù)雜性和電流畸變的敏感性，對于一般工作循環(huán)C-80ms/100ms-O5C-280ms-O和Ct'OtfrCt"O102-17表2- 電流互感器參數(shù)選擇計(jì)算結(jié)果—300MW機(jī)組機(jī)不計(jì)算F2和F3點(diǎn)故Kct（IpnKtd—此處為F1點(diǎn)故F2F3點(diǎn)，Tp雖有故計(jì)算結(jié)果也能適C-100ms-O-800ms-C-100ms-C-100ms-O-800ms-C-100ms-Kssc括號內(nèi)數(shù)值為220kV側(cè)互感器相合閘時(shí)應(yīng)按單相考0.58KsscC-100ms-O-800ms-C-100ms-根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，F(xiàn)1故障考慮兩種工作循環(huán)：C-100ms-O及C-100ms-O-800ms-C-100ms-O。F3C-100ms-O10KsscKtdKsscKtd值。但斷2-18Ktd及Ts為參考值，該值應(yīng)由制造部門設(shè)計(jì)優(yōu)化確定。表2- 建議的電流互感器參數(shù)容量工作循環(huán)工作循環(huán)暫態(tài)總倍數(shù)0.58Kssc二次額定負(fù)荷505050表2- 發(fā)電機(jī)參 cos表2- 變壓器參 ABB525/3525/3525/3525/3ABB525/3ABB550/3550/3550/3ABB550/31000MW1000MW保護(hù)用電流互感器，就成為當(dāng)前的緊1000MW300ms以上，嚴(yán)重影響互感器傳變性DL/T866-2004300MWTPY型。TPY電流互感器的主要參數(shù)是的非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)、工作電流循環(huán)方1000MW1000MW工程的主設(shè)備參數(shù)，計(jì)算出非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)Ta277～326ms。考察不同非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)TaKtd暫設(shè)Ts2sTTa

t pseTpeTs TT s 以暫態(tài)工作循環(huán)℃C-100ms-O正常故障切除和℃C-280ms-O2-21。表2- 暫態(tài)面積系數(shù)Ktd℃C-100ms-℃C-280ms-5%所有機(jī)組的參數(shù)，取Ta0.35s。的準(zhǔn)確性，即保持準(zhǔn)確性時(shí)間與通電時(shí)間相同。設(shè)TpTa0.35sTs2s。各種（能的）2-表2- 給定工作循環(huán)的暫態(tài)面積系數(shù)（C-100ms-O-500ms-C-100ms-（[C-100ms-O-800ms-C-100ms-O]/C-100ms+[180ms-O]/[C-100ms-O-800ms]/3+C-100ms-Y/dd側(cè)相電流為Y側(cè)相電流的

Kssc降低至其

KsscKtdTPYTPY互感器考慮短路電流100％偏移，這種情況發(fā)生于電壓過零時(shí)故障，而通常故障發(fā)生在電壓達(dá)到峰值前C-100ms-O，950～1000MW22581～23950A。電流互感器額定一次電流考慮Ipn1.2IpIpn1.2（22581～23950）＝27097～28740A。Ipn30000A。Kssc2-382-381F1保護(hù)不應(yīng)誤F1故障。IkIn/0.170.182.857InKssc2.923949300002.3。2）F2XG＝0.17~0.214IkIn/0.175.88InKssc5.923949300004.7KsscKtdKtdKtd27.6Kssc2.3KsscKtd63.5Kssc4.7KsscKtd130Kssc5.0。表2- 各種工作循環(huán)的總暫態(tài)面積系數(shù)KsscKsscKsscKssc1000MW的參數(shù)范圍內(nèi)對結(jié)果影響不顯著，取能基本覆蓋所有機(jī)組的參數(shù)Tp0.35s。工作循環(huán)取正常故障切除，C-100ms-OKtd27.6KsscKKsscKtd：Kssc2.3KsscKtd63.5；Kssc4.7KsscKtd130發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)和出線側(cè)每相配置4組電流互感器，變比30000/5，其中兩組為表，0.22-39。0.2S5P300.2S0.2S0.2S0.2STPYTPYTPYTPY方案4個(gè)電流互感器有困難，可考慮每相32~3組電流互感器。2-40。TPYTPYTPYTPY保護(hù)TPY圖2- 發(fā)電機(jī)套管中性點(diǎn)側(cè)和出線側(cè)每相配置3組電流互感方案1TPY型電流互感器合并為一個(gè)兩級變換的電流互感25A回路很短，可2-41。0.2STPYTPYTPYTPY5P300.20.2圖2- 發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)和出線側(cè)每相配置2組電流互感2-24表2- 電流互感器的詳細(xì)參數(shù)表（建議值————————0.2S————0.2S————————————————300MW～1000MW1～21118kV～27kV10kV6kV一級600MW機(jī)組廠用電）多種組合方案。高廠變阻抗根據(jù)高壓廠用電允許起動(dòng)電壓和斷路12臺起動(dòng)/備用變壓器。300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用工作變壓器參數(shù)見2-25。300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用備用變壓器參數(shù)見2-26。300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用工作及備用變2-27。分裂繞組或三卷變壓器參數(shù)均以各自低壓繞組容量為基準(zhǔn)計(jì)算得出各項(xiàng)參數(shù)。表2- 保定天威變壓器廠生產(chǎn)300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用工作變壓器參SFF-SFF-SFF-SFS-額定容量63/35-50/31.5-40/25-電壓比22±2×2.5%/6.3-20±2×2.5%/6.3-20±2×2.5%/6.3-D,yn1-D,yn1-D,yn1-D,yn1-額定分接短路阻抗11.7(11.3(10.3(9(高-中)，29(高-低19(高-低)空載損耗額定分接負(fù)載損耗207(基于半穿越165(基于半穿越147(基于半穿越120.8(高-中)34.7(高-低)33.6(中-低)繞組總電阻表2- 保定天威變壓器廠生產(chǎn)300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用備用變壓器參SFFZ-SFFZ-SFFZ-SFFZ-SFSZ-額定容量68/40-63/35-50/31.5-40/25-電壓比10.5-242±66.3-6.3-6.3-額定分接短路阻抗((半穿越,(半穿越,9(高-中)，29(高-低17(中-低)空載損耗額定分接負(fù)載損耗174(基于半穿越213(基于半穿越159(基于半穿越137(基于半穿越34.7(高-低33.6(中-低繞組總電阻表2- 濟(jì)南西門子、衡陽特變生產(chǎn)300MW～1000MW機(jī)組高壓廠用工作及備用變壓器參額定容量63/35-63/35-63/35-63/35-電壓比22/6.3-220/6.3-20/6.3-220/6.3-D,yn1-ㄚN,yn0-D,yn1-ㄚN,yn0-額定分接短路阻抗11.5(11.5(9.5(10.5(空載損耗額定分接負(fù)載損耗149(基于半穿越135(基于半穿越138(基于半穿越123(基于半穿越繞組總電阻根據(jù)《DL/T866-2004電流互感器和電壓互感器選擇及計(jì)算導(dǎo)則》6.2.2.2條規(guī)定，300MW級及以上發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)用的電流互感器，由于系統(tǒng)一次時(shí)間常數(shù)10%TP類互感器。（250ms10%2P級（500kV引接的起備變在內(nèi)20kV 3000/5A5P2030~50V3000/5A5P2030~50V3000/5A0.5S30~50V5000/1ATPY10V5000/1ATPY10V63/35-35MV20+2x2.5%/6.3-6.3kD,yn1-ynμ?×è1

3§±?±￡?¤I1ê??3§±?±￡?¤II2aá?÷±?2??ˉI,3§±??ù??I?÷±?2??ˉII,3§±??ù??II

1500/5A5P2030~50V1500/5A5P2030~50V1500/5A0.5S30~50V5000/1ATPY10V5000/1ATPY10V31.5MV20+2X2.5%/6.3kD,yn

3§±?±￡?¤II2aá?÷±?2??ˉI,3§±??ù??I?÷±?2??ˉII,3§±??ù??II100/5A5P1020V100/5A5P1020V100/5A5P1020V

?óμ?±￡?¤1ê??

?óμ?±￡?1¤0I0/5A5P1020V1ê? 100/5A5P1020V5000/5A0.550V5000/5A5P2050V5000/5A5P2050V5000/5A5P2050V

2aá1ê?3§±?±￡?¤I

í?×

4000/5A0.550V4000/5A5P2050V4000/5A5P2050V4000/5A5P2050V

2aá1ê?3§±?±￡?¤I6.3k 6.3k 6.3k圖2- 高壓廠用工作變壓器電流互感器配置方案525P級電流互感器高廠變保護(hù)用，2TPY級電流互感器主變差動(dòng)用，10.5級電流互感器測量用，當(dāng)套管25P級電流互感器可安裝在廠用分支封閉母線內(nèi)。5P級電流互感器變比按高廠變?nèi)萘窟x擇，為防止高廠變1A。25P220k300/5A5P2030-50VA±??1?÷±￡?¤300/5A5P2030-50VA±??1?÷±￡?¤I300/5A5P2030-50VA1ê?2X1250/5A5P2030-50V?A?2?2X1250/5A5P2030-50V?A?2?I300/5A0.5S30-50VA??á5P?óμ?±￡?¤55P?óμ?±￡?¤5P?óμ?±￡?¤I5P1ê?5 ????á?DòI

0.55

±?ó±?ó±?ó

?e?ˉ/±?ó?±??1?63/35-35MV220/6.3-6.3k5P?óμ?±￡?¤5P?óμ?±￡?¤I5P1ê?2aá 5000/5A0.550V

2aá

5000/5A0.551ê???1?÷±￡?¤I??1?÷±￡?¤II

5000/5A5P2050V5000/5A5P2050V5000/5A5P2050V

1ê?±??1?÷±￡?¤±??1?÷±￡?¤I

5000/5A5P205000/5A5P205000/5A5P206.3k 6.3k圖2- 高壓起動(dòng)/備用變壓器電流互感器配置方案（雙母線接線）220kV2倍考慮（低壓側(cè)短路時(shí)。除特殊情況外（1km以上需要單獨(dú)裝設(shè)引線保護(hù)25PGS20GS10GS2GS20GS10GS20GS30GS30500kVéy?1?GS20GS10GS20GS30GS300.200/1A5P2010VA±??1?÷2??ˉ,oó±200/1A5P2010VA±??1?÷2??ˉ,oó±5P2010V5P2010V5 ????á?Dò5 ????á?DòI?ìòy??2???ìòy??2???e?ˉ/±?ó?±??1?68/40-40MV500/10.5-10.5k5P?óμ?±￡?¤5P?óμ?±￡?¤I5P1ê?2aá1ê?±??1?÷±￡?¤3000/5A0.550V3000/5A5P2050V3000/5A5P2050V2aá1ê?3000/5A0.550V3000/5A5P2050V3000/5A5P2050V±??1?÷±￡?¤II3000/5A5P2050V±??1?÷±￡?¤±??1?÷±￡?¤II3000/5A5P2050V10.5k10.5kTA0TA0TA0TA0TA05P25P20TP5P20.20.2-TA00.20.20.25P20TP5P25P2TA0TA0TA0TA0TA05P?óμ5P?óμ?±￡?¤5P?óμ?±￡?¤I5P1ê?5P2。表2- 高壓廠用工作變壓器電流互感器參63/35-50/31.5-電壓比20/6.3-20/6.3-短路阻抗9.5(9(高-中29(中-低19(高-低10.64（20kV側(cè)33.76（6kV側(cè)8.05（20kV側(cè)22.55（6kV側(cè)8.66（20kV側(cè)27.49（6kV側(cè)14.43（20kV側(cè)27.5（10.5kV側(cè)43.4（3.15kV側(cè)3000/5（20kV側(cè)5000/5（6kV側(cè)2000/5（20kV側(cè)4000/5（6kV側(cè)1500/5（20kV側(cè)4000/5（6kV側(cè)2000/5（20kV側(cè)3000/1（20kV側(cè)5000/1（6kV側(cè)2000/1（20kV側(cè)4000/1（6kV側(cè)1500/1（20kV側(cè)4000/1（6kV側(cè)2000/1（20kV側(cè)3.55（20kV側(cè)6.75（6kV側(cè)4（20kV側(cè)5.64（6kV側(cè)5.77（20kV側(cè)6.87（6kV側(cè)7.2（20kV側(cè)9（10.5kV側(cè)14.47（3.15kV側(cè)7.1（20kV側(cè)13.5（6kV側(cè)8（20kV側(cè)11.28（6kV側(cè)11.54（20kV側(cè)13.74（6kV側(cè)14.4（20kV側(cè)18（10.5kV側(cè)28.94（3.15kV側(cè) 滿足暫態(tài)系數(shù)不2的要求2的要求滿足暫態(tài)系數(shù)不2的要求滿足暫態(tài)系數(shù)不小2的要求表2- 高壓起動(dòng)/備用變壓器電流互感器參68/40-63/35-50/31.5-電壓比500/10.5-220/6.3-230/6.3-9(高-中29(高-低17(中-低電流0.436（500kV側(cè)20.75（10.5kV側(cè)0.799（220kV側(cè)27.89（6kV側(cè)24.06（6kV側(cè)1.3（220kV側(cè)27.5（10.5kV側(cè)28.44（3.15kV側(cè)200/1（500kV側(cè)300/5（220kV側(cè)5000/5（6kV側(cè)2000/5（20kV側(cè)200/1（500kV側(cè)300/1（220kV側(cè)5000/1（6kV側(cè)2000/1（20kV側(cè)2.2（500kV側(cè)6.92（10.5kV側(cè)2.7（220kV側(cè)5.58（6kV側(cè)2.2（220kV側(cè)6（6kV側(cè)7.2（20kV側(cè)9（10.5kV側(cè)14.47（3.15kV側(cè)4.4（20kV側(cè)13.8（10.5kV側(cè)5.4（20kV側(cè)11.16（6kV側(cè)4.4（220kV側(cè)12（6kV側(cè)14.4（20kV側(cè)18（10.5kV側(cè)28.94（3.15kV側(cè)5P205P2050VA5P20105P2010VA 2的要求滿足暫態(tài)系數(shù)不2的要求2的要求2的要求3000kVA變壓器或相當(dāng)2500～2000kVA變壓器1600~1250kVA變壓器或315kVA變壓器或相當(dāng)?shù)腇-C回路，由于高壓熔斷器在短路故障時(shí)具有限流功能，電流互感器的動(dòng)熱穩(wěn)表2- 低壓廠用變壓器電流互感器參2500kVA2000kVA1600kVA1250kVA1000kVA800kVA630kVA500kVA315kVA2500kVA2000kVA1600kVA1250kVA1000kVA800kVA630kVA500kVA315kVA測量用電流互感器有一般用途和特殊用途（S類）Ipn1.25IbIb為一次設(shè)備的額定電流或Ipn15Ib感器可選用具有儀表保安限值的互感器，儀表保安系數(shù)（FS）宜選擇10，必要時(shí)也可5。對于電子式儀表，可不考慮保安系數(shù)的要求。120150200％。0.1～1額定連續(xù)熱電流應(yīng)是額定擴(kuò)大一次電流值（表示為額定一次電流的百分?jǐn)?shù) 120％額定一次電流下所規(guī)定的限0.1、0.2、0.5、1、35級；供特殊用途的0.2S0.5S級。荷值的25％～100％之間的任一值時(shí)，其額定頻率下的電流誤差和相位誤差不超過表2-32所列限值。電流誤差在下列額定電流（％）相位差，在下列額定電流時(shí)0.2S0.5S級測量用電流互感器，在二次負(fù)荷歐姆值為額定負(fù)荷值的電流誤差在下列額定電流（％）相位差，在下列額定電流時(shí)3550％～100％之間任一2-34所列限值。電流誤差（±％）,在下列額定電流（％）注：35測量用電流互感器在實(shí)際二次負(fù)荷下的準(zhǔn)確等級應(yīng)與配套使用的測量儀表的準(zhǔn)確等級相適應(yīng)。測量儀表包括：指示儀表，如電流、功率等電氣量測量儀表；積分儀表，如電能計(jì)量儀表（含計(jì)費(fèi)用計(jì)量儀表；其他類似電器。不同用途測量儀表要求的準(zhǔn)確等2-35為直接接于互感器的測量儀表要求的電流互感器準(zhǔn)確等級。S類電流互感器。 無功電能表0.20.50.5*（GIS點(diǎn)（一次繞組只有一匝300A以下時(shí)，不易滿足較高準(zhǔn)確級（0.2,0.5,0.2S,0.5S）的要求，選擇準(zhǔn)確級時(shí)可與制造廠協(xié)商確定。為保證測量用電流互感器的準(zhǔn)確級，其實(shí)際連接二次負(fù)荷值（ZbSb）不2-36規(guī)定的范圍。Ipal 0.1、0.2、0.5、25%~100%25%~100%3、50%~100%一般工程驗(yàn)算可忽略負(fù)荷阻抗之間的相位差，二次負(fù)荷ZbZbKmcZmKlc

Zm－儀表電流線圈的阻抗（Ω；（Ω（ΩKmcKlc2-37 Zm0 2 2-38列出一些典型儀表的功耗供使用參考。 第二 電壓互感3-1III Zc圖3- 電磁式電壓互感器等值電路

3-2，其等值電3-3。圖3- 電容式電壓互感器接線圖3- 電容式電壓互感器的等值電路“高壓”60、110、220、330、500、750、1000kV電壓（100；100/3；100/V，供計(jì)量及保護(hù)用。（斷路器斷口的并聯(lián)電容及電容式電壓互感器。入端阻抗為電抗（感抗XL）的有：電磁高壓電容式電壓互感器按電容分壓器與電磁單元組合方式，分為分裝式和疊裝式。電容式電壓互感器是由電容分壓器和電磁單元（中間變壓器、電抗器、阻尼器等）10～20kV）送入電磁單元，經(jīng)電磁變換將中間電壓降到多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)低電壓，供計(jì)量和次電壓隨負(fù)載的變化；阻尼器對電磁單元一次回路的鐵磁諧振起阻尼作用。表3- 電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器的比 SF6絕緣(呈容性SF6絕緣(呈感性(呈感性(呈容性故障后“滯留電荷”無“滯留電荷”“滯留電荷”難,額定一次電壓（Upn額定電壓因數(shù)（KuKu應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓決定，而后者又與系統(tǒng)及3-2時(shí)，額定二次電壓應(yīng)為100/ 0.1、0.2、0.5、1.0、3.0。5（3-2）相對應(yīng)的電壓范圍內(nèi)最大允許電壓誤差的百分?jǐn)?shù)標(biāo)稱，其后標(biāo)以字母“P”3P6P。3-3所列限值。差（滯后注：1)2)3-4（級（級儀表準(zhǔn)確級（級（級無功電能表*25％～100％范圍內(nèi)，在功率因數(shù)為0.8（滯后）時(shí)，額定輸出標(biāo)準(zhǔn)值為10、15、25、30、50、75、100VA的額定輸出值可與制造方協(xié)商確定。對三相VA1.015、25、50、75、100VA及其十進(jìn)位倍數(shù)。 WW + Wuvsin(φuv-+Wwusin Wuvsin(φuv- +Wvwcos(φvw- +Wvwcos(φvw- Wuvsin+Wvwsin(φvw- Wuvsin+Wvwsin(φvw- +Wwucos(φwu- Wvwsin+Wwusin(φwu- Wvwsin電壓互感器的全負(fù)荷（VA）；WU=P2UQ2U電壓互感 負(fù) 電壓互感 負(fù) PUV=3+Wwucos(φwuQUV=3WsinQUV=Wuvsin+Wwucos(φwuPv=3Wcos(φ-+Wwucos(φwu-QVW=13Wsin(φ-QVW=Wvwsin+Wwusin(φwu-電壓互感器的全負(fù)荷（VA）：WUV=P2UVQ2UV；WVW=P2VWQ2VW1～30.50.250.50.5附錄 高壓電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)用電流互感器選6-10kV2000kW（DL/T5153-20029.6條）聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置則安裝在高壓開關(guān)柜內(nèi)，由于微機(jī)保護(hù)的電流負(fù)荷僅為0.5-1VA，因此1km，而開關(guān)柜內(nèi)電流互感器到保護(hù)裝置導(dǎo)線很短，因此形成差動(dòng)1A同型號和參數(shù)的設(shè)

2806

<<20（電流互感器準(zhǔn)確限值系數(shù)R108057

（電流互感器允許負(fù)荷EslKalfRctRbnIN205201500

Rb

4.254.74140.91

50012.22因此電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)實(shí)際差流誤差小于6IN50.3IN動(dòng)電流值為0.3IN

4196

<<20（電流互感器準(zhǔn)確限值系數(shù)R344

<<20Ω（電流互感器允許負(fù)荷EslKalfRctRbnIN205201500

Rb

3.1451.51120.44

50024.46結(jié)論：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，電流互感器實(shí)際差流誤差小于6IN50.3IN，而電動(dòng)機(jī)縱差保護(hù)最小起動(dòng)電流值為0.3IN，因此差動(dòng)保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)。5A5%5A20/52=0.8Ω，額定二次極限電動(dòng)勢為：EsKalfRctRbnIN200.360.8116V,

Rb

4.20.364.745107.12Es3.140.361.51529.36V107.1/29.36=3.65，滿足小于額定二次2-3所示：回路附圖2- 差動(dòng)保護(hù)電流回路示意附圖2- 磁平衡式縱差保護(hù)三相接線附錄 暫態(tài)性能及計(jì)暫態(tài)特Le，故對暫態(tài)磁通3-4F，短路一次電流瞬時(shí)值如（3-6）

Rp RRωL

sin

………（3-

附圖3- 短路系統(tǒng)LpRp 令RRL

（3-T

（3-式中：Tpscipt

2Ipsc

psc

……（3-（3-9）式中一次電流瞬時(shí)值ipt包括交流分量和按Tp衰減的非周期分量（或稱為直流分量）兩部分，當(dāng)θ0時(shí)，兩部分幅值相等，即短路電流100％偏移。則如附3-5所示：附圖3- 100%偏移電流波的相位角。當(dāng)短路初始角θ0，即cosθ1時(shí)，非周期分量最大，此時(shí)短路電流為全偏I(xiàn)EC標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)中，暫態(tài)特性計(jì)算一般取短路電流全偏移情況。系數(shù)cosθ1ωTT

t pseTpeTscosθsinθeTssinωt ……（3-t TT s 以Tssin以TssinωtθωTT

tKtd

psT

Tp

Ts

（3- s 一次時(shí)間常數(shù)（Tp由該短路支路的電感與電阻之比確定，即TpLpRp。電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)和大型變壓器多個(gè)支路串聯(lián)時(shí)，可將其電感和電阻分別相加求出其總的時(shí)間常數(shù)Tp相同。粗略計(jì)算時(shí)，也可將各支路的Tp值按各支路短路電流加權(quán)平均，作為等效Tpeq3-3-1電力回路時(shí)間常數(shù)表 500kV220kV110kV包括電源阻抗和線300MW～600MW國產(chǎn)個(gè)別機(jī)組時(shí)間常數(shù)達(dá) 200MW～210MW100MW～125MW500/220/35kV220kV110kV80ms～120ms80ms～120ms60ms～90ms500kV220kV短路點(diǎn)至發(fā)電廠距離：0km， 50km，100km， 200km，300km；相應(yīng)的一次時(shí)間常數(shù)：266ms，138ms，101ms， 300MW2×240mm2220kV線路送出，在離開發(fā)短路點(diǎn)至發(fā)電廠距離：0km， 20km，50km， 100km，150km；相應(yīng)的一次時(shí)間常數(shù)：263ms，103ms，60ms， 為確定電流互感器的暫態(tài)特性需要規(guī)定電流互感器在故障時(shí)的工作歷程及有關(guān)時(shí)間。工作循環(huán)通常分為單次通電（Ct'O）和雙次通電（Ct'Ot Ct"O時(shí)間常數(shù)（Tp。各通電期間中設(shè)一次電流為“全偏移”單次通電工作循環(huán)電流通過時(shí)間t按保護(hù)裝置的要求確定?？疾楸Ｗo(hù)裝置區(qū)內(nèi)故障雙次通電工作循環(huán)第一次電流通過時(shí)間t按保護(hù)加斷路器動(dòng)作時(shí)間確定，第二次電流通過時(shí)間t與單次通電工作循環(huán)確定t類似，按保護(hù)裝置的要求確定。t為自動(dòng)重合閘時(shí)無電流時(shí)間,tfr400msTPYtfr400mstfr一般800ms及以上。二次回路時(shí)間常數(shù)（TsTPSTPXP類電流互感器一般沒有提出二次時(shí)間常TPYTPZδ1/ωTsδ=180min±18min，60ms±6ms。二次回路時(shí)間常數(shù)（Ts）與回路總電阻成反比，當(dāng)實(shí)際二次負(fù)荷（Rb）不同于額定二次負(fù)荷（Rbn）時(shí)，應(yīng)將額定二次時(shí)間常數(shù)（Tsn）相應(yīng)修正為（Ts）。附錄 電流互感器深度飽和時(shí)的繼電保護(hù)性能研究及電流互感器選（本附錄由華北電力設(shè)計(jì)院工程有限公司和北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司合著4-1（a,b,c,d,e）K1點(diǎn)所示，此時(shí)一般有多個(gè)電源提供短路電流，為避免電流互感器（CT下同）4-1（a,b,c,d,e）中CT1如按照故障時(shí)通過互感器的最大短路電流不超過其準(zhǔn)確限值電流來選擇[18][26]，CTCT的額定100CT嚴(yán)重飽和，此時(shí)能否確保繼電保護(hù)正確動(dòng)作，成為繼

3/2接線的起備 b)雙母線接線的起備

線路電抗 e)母線電抗附圖4- CT安裝位置以及短路位置示意文獻(xiàn)[24]感器電流達(dá)到準(zhǔn)確限值電流后繼續(xù)增大時(shí)，二次電流雖然不能與一次電流成比例變化，（[24]。當(dāng)一次電流足夠大時(shí)，CT二次電流已經(jīng)超出了保護(hù)裝置的測量范圍，此時(shí)4-1（a,b,c,d,e）CT1經(jīng)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)300MW~1000MW機(jī)組的高壓廠用變壓器和起備變時(shí)間常數(shù)小于100ms，P級互感器就能滿足暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)工況的要求[25]PCT也可P級互感器進(jìn)行分析。受篇幅限制，本文僅討論微機(jī)保護(hù)，且以最常見的保護(hù)最大電流測量范圍為20Isn為例進(jìn)行分析（IsnCT二次額定電1A5A下同，保護(hù)最大測量范圍與此不相同時(shí)可以按比例折算。參數(shù)如下：變壓器額定容量63/35-35MVA，額定電壓為20/6.3-6.3kV，CT1變比為3000/1，可以計(jì)算出變壓器二次額定電流Ie0.606A。差動(dòng)保護(hù)取CT10.4Ie0.242A；差動(dòng)速斷保護(hù)定值為7Ie4.24A20A。系統(tǒng)短路容量、短路時(shí)刻、CT特性以及二次負(fù)擔(dān)可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。試驗(yàn)內(nèi)容CTCT正確傳變且一次電流無非周期分量時(shí)，二次電流波形接近標(biāo)準(zhǔn)正弦波，4-2所示。----附圖4-2一次CT正確傳變且無非周期分量的采樣 附圖4-3為保護(hù)采樣電流波形 b)為保護(hù)采樣電流波形試驗(yàn)內(nèi)容CTCT和保護(hù)裝置的綜合影響。CT4-4所示。---附圖4-4一次圖中：a)為一次電流折算到二次側(cè)波形 圖中：a)為一次電流折算到二次側(cè)波形為二次電流波形 b)為二次電流波形為保護(hù)采樣電流波形 c)為保護(hù)采樣電流波形試驗(yàn)內(nèi)容CTCTCT負(fù)擔(dān)對保試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：CTCT飽和現(xiàn)象不明顯。在相