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1、ZB-LJK、LXK 零序电流互感器设计选型参考手册保定众邦电气BAODING ZHONGBANG ELECTIC CO.,LTD一、概述保定众邦公司开发生产的零序电流互感器是用于电力电缆上的一种互感器， 它的一次绕组为穿过互感器内孔的三相一次导体电缆或是单相电缆，它的一次电流是一次三相电流的矢量和在三相平衡时为 0，当发生系统单相接地时或三相平衡时，矢量和不为 0，零序电流互感器的二次有电流输出，可以供给保护装置，实现保护和监控。由于电缆自身绝缘，零序电流互感器外壳也是绝缘的，所以零序电流互感器可以使用在任一电压等级的电缆上。二、不需要精度和变比的高灵敏度零序电流互感器这种零序电流互感器主要
2、用在中性点不接地或经消弧线圈接地系统。2.1 小电流接地选线装置用零序电流互感器小电流选线装置本身没有整定值，零序电流只是装置的判据之一，要求零序电流互感器在一次接地电流较小时，和非金属性接地时，零序电流互感器也要有确定的输出，来满足装置启动的门坎值。装置本身的负载阻抗并不大，但需要通过电缆将各个零序电流互感器与装置连接起来，所以电缆的阻抗就是零序电流互感器的主要负载阻抗，这种零序电流互感器的负载阻抗一般为 2.5 左右，经过多年实践和试验得知与小电流选线装置配套的零序电流互感器选用：变比：150/5容量：5VA 或变比：40/1容量：2.5VA这两种零序电流互感器在负载阻抗 2.5 时，一次
3、 1A，二次输出在 20mA 左右，一次 40A 时，二次1A，没有严格的变比关系。2.2 与DD11/60 型继电器配套使用的零序电流互感器DD11/60 型继电器线圈并联阻抗为 10 ，COS =0.8，我公司生产的ZBLJXKA 型零序电流互感器是其配套产品，二次电流 60MA 时，零序电流互感器一次电流4A。2.3 与DL11/0.2 型继电器配套使用的零序电流互感器DL11/0.2 型继电器线圈并联阻抗为 10 ，COS =0.8，我公司生产的 ZB LJXKB 型零序电流互感器是其配套产品，二次电流 0.2A 时，零序电流互感器一次电流10A。三、有变比、容量、精度要求的零序电流互
4、感器3.1 国家标准GB12081997国标中规定，保护用电流互感器误差限值。准确级额定一次电流下的电流误差%额定一次电流下的相位差在额定准确限值一次电流下的复合误差%5P160510P3103.2 精度与容量额定负荷的关系国标中规定：“在额定频率及额定负荷下，电流误差，相位差和复合误差不超过上表所列限值。”所以所选零序电流互感器的容量要与二次回路装置及回路阻抗匹配，才能到达上表精度，如所选容量大时零序电流互感器在使用时将消灭正误差，反之则消灭负误差。3.3 容量与二次阻抗的关系Z=S/I2或S=I2Z式中 S：容量额定负荷用“VA”表示I：二次额定电流，5A 或 1A用“A”表示 Z：二次所
5、接仪器或继电器的阻抗和二次联结线路阻抗之和，用“ ”表示。例如：变比 100/5容量：5VAZ=S/I2=5/52=0.2 变比 150/5容量：10VA Z=S/I2=10/52=0.4 变比 100/1容量： 2.5VA Z=S/I2=2.5/12=2.5 变比 50/1容量： 1VA Z=S/I2=1/12=1 依据例子可以看出二次电流为 1A 的所需容量较小，所以建议优先使用二次额定电流为 1A 的零序电流互感器。四、变比的选择4.1 变比额定一次电流与额定二次电流之比零序电流互感器的应用一般都选用较小变比，常用的如：50/5；75/5；100/5； 150/5200/5；20/1；5
6、0/1；100/1；150/1；200/1，由于只有发生一次接地故障时，零序电流互感器才有输出。人们不会让接地电流很大时才使保护动作。不用考虑躲过负荷电流可是由于一次绕组是电力电缆，仅有一匝，这样， 50/5 的零序电流互感器的二次额定匝数，仅 10 匝，所以 50/5 的零序电流互感器负荷特性较差，实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不全都时将会消灭较大的误 差，而且在低于额定电流时误差也会加大，所以在允许的状况下尽量选用大一些的变比。4.2 已有保护整定值时变比选择已有保护定值，变比就很简洁选择了。如定值是一次电流 80A 时保护动作，牢靠国标选 100/5 或 100/1。4.3 电阻接地
7、系统变比的选择RIC10503060C阻值2020020150IR208040100故障 I合6KV10KV2520050160电阻接地系统接地点电流由两个重量组成，一个是电容电流，另一个是中性点电阻电流，两者相差 90。故障回路的零序电流等于接地点电流与本线路接地电容电流向量差，即等于全部非故障线路接地电容电流与电阻性电流向量和的负值。如：电阻接地系统I =11.5I 建议零序电流互感器变比选用： 50/1100/1150/1200/1100/5 200/54.4 中性点不接地和消弧线圈接地系统用零序电流互感器变比的选择。这种系统接地电流较大时，或保护最小启动电流较小时，可选用大一些变比的零
8、序电流互感器，如50/1；100/1；100/5；150/5 及以上。可是有的中性点不接地系统一般不允许接地电流超过 10A，所以一般 10A 以下保护就要动作。消弧线圈接地系统由于电感电流和电容电流的中和后，一般也不会有超过 10A 的接地电流一般都是过补偿，实际接地电流已是电感电流由于使用的综合保护不用综合保护的有时用高灵敏度零序电流互感器，和与其配套的继电器，见 2。就要求有整定值，一般定值10A，如整定值一次电流为 5A，可考虑 100/5A 或20/1A ，一次电流 5A 时，二次电流 0.25A，一般已超过综合保护的启动电流。如综合保护最小启动电流0.25A 也只好选用 75/5；
9、50/5；15/1；10/1 的变比， 这些变比的零序电流互感器最好选用整体式的，否则精度要差一些。4.5 大电流接地系统变比的选择中性点接地系统单相接地就是单相短路。变比可以选大一些，如： 150/5； 150/1 以上变比，不要太小，否则躲不过不平衡电流。留意零线 N不要穿过CT。4.6 零序电流互感器二次额定电流的选择国标规定有 1A、2A、5A。考虑到零序电流互感器一般都是小变比，所以尽量选用 1A 的，来提高带负载力气。但是有些综合保护设定 1A 或 5A 时是用菜单项选择择，这时零序电流互感器的二次额定电流就要听从主 CT 二次额定电流值。五、容量的选择容量要与保护装置阻抗含电缆阻
10、抗匹配，才能保证其精度见 35.1 综合保护等电子型保护的容量这种保护如就地安装开关柜上，回路阻抗可以不计，一般在 0.20.4 。二次额定电流 5A 的零序电流互感器选 5VA，二次额定电流 1A 的零序电流互感器0.20.4VA。 如电缆连接回路较长，要考虑回路阻抗，加大容量。5.2 与继电器配套的零序电流互感器容量常用电磁继电器阻抗 型号最大整定电流A线圈串联线圈并联DL100.64120.360.0760.0650.018DL20C0.618.34.2220.560.240.06DL30220.560.20.06依据阻抗和零序电流互感器的额定二次电流可计算出零序电流互感器的容量。5.3
11、 二次回路电缆电阻表标称截面积mm2 1.52.54直流电阻 20C /KM12.17.414.61铜导线电阻表六、孔径的选择交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆见下。七、准确限值系数额定准确限值一次电流与额定一次电流之比。例如：变比 100/510P510P5复合误差保护级准确限值系数也就是说一次电流 500A 时，二次电流为 25A 左右，他的复合误差10%，准确限值系数在零序电流互感器应用较少，由于我们要尽可能的使零序电流互感器工作在额定一次电流和额定二次电流时，以获得较高的精度。三芯单芯8.7/15KV12/20KV8.7/15KV12/20KV导电建议导电建议导电建议 CT 孔径导电建议
12、 CT 孔径mm线缆CT孔线缆CT孔线缆共共共线缆共共共截外径截外径mm截外三六九截外三六九面径 面径 面径根根根面径根根根mm2mmmm2mmmm2mmmm2mm2553802523100120140355580356380352410012014035271001201405058805066100502510012014050291001401607061807069100702710012014070301001401609566100957410095291001401609532120140180120701001207712012030100140180120341201401801507310015082120150321201401801503512014020018577100185861201853412014020018538120160200240841202409212024036120160200240401201602003008912030097120300391201602003004312018022040042120180220400451402002405004514020024050048140200240八、整体式与分体式为了便利安装和便于改造工程，我公司型号中带“K”为分体式
