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穿心电流互感器的中压应用分享

2022-11-14 09:55:58 科威

穿心电流互感器的中压应用分享

1. 什么是穿心电流互感器?

电流互感器(CT)的功能是将大电流变换成小电流,或高压电流变换成低压电流(1A或5A),供计量、检测仪表和继电器保护装置使用。电流互感器的工作原理与电力变压器相似,有铁芯、初级线圈等结构元件。初级、次级线圈中电流之比近似地与其匝数成反比。使用时,初级线圈串联于被测量电流的电路中,而次级线圈则与量测仪表及继电器的电流线圈串联。


穿心电流互感器一般应用于720V及以下开关设备使用电流互感器,其绝缘水平一般是工频耐受电压3kV/1min,雷电冲击耐受电压10kV。而中压开关设备是1000V 以上的设备,一般的 10kV开关柜的耐压水平是42kV/1min,雷电冲击耐受电压75kV,要想穿心互感器用于中压设备必须解决绝缘问题。

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2.中压柜用穿心互感器有什么好处?

中压互感器采用环氧树脂浇铸制作型结构,即满足电流转换工作,用起到对母线支撑、绝缘的作用,但在有些场合中压互感器不能满足要求:


2.1.要求4个以上二次绕组时,而一般块状互感器最多4个二次绕组,因此就需要两个块状互感器,开关柜尺寸就需要加深,成本也较高;在有些应用如发电机出口,A/C两相装3个二次绕组,B相增加1个发电机励磁接地保护共4个绕组,块状CT很难满足要求;

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2.2.多变比的时候,同一相母线上需要安装不同变比的CT;


2.3.PX级保护应用,PX级是一种低漏磁型互感器,一般用于1A或者1A以下的变比,主要应用于在高阻抗差动保护方式中,由于规定了拐点电压等数值,这类互感器一般尺寸较大;


2.4.高动、热稳定值的开关柜,块状CT小电流变比的一般动热稳定值较低,而穿心CT 不受主回路动、热稳定影响,可以满足要求;


2.5. 船用特殊应用示例如下:A/C相各3绕组: 600/1 0.5级 、600/15P20 15VA、1200/1 PX级  B相4个绕组:600/1 0.5级 、600/1 0.5级 、600/1 5P20 15VA、1200/1 PX级;


3. 中压柜怎样使用穿心互感器

3.1. 绝缘套管安装,如环网柜、充气柜等CT 安装在出线套管上,还有如美标开关柜CT 套在一次触头盒前部,一般每相上、下触头盒各套2个,共计4个,也有把美标一次触头盒安装在板上部套CT的设计;

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3.2.绝缘母线安装,CT安装在绝缘的母线上,母线有接地或半导体金属屏蔽,也有安装在触头盒后部L-PDS上。

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3.3. 电缆安装,CT 套在一次电缆上,适用于小电流场合,如环网柜的出线电缆上套的CT较为常见。


4. 经济性比较

对于多绕组,或PX级的CT,采用块状的需要两个或以上的,低压CT+绝缘套管/绝缘母线的成本要低,且不需要增加柜体深度,减少尺寸、重量;

对于一个块状CT可以满足要求的,低压CT+绝缘套管/绝缘母线的成本要高,不具备优势。


5. 结语

从技术上解决产品应用的问题,来降低成本,且能满足要求是正确的方法;而不是弄虚作假、劣质产品来达到降低成本,恶性竞争,低压CT应用于中压开关柜中可以达到降低成本、减少安装尺寸、重量,更换方便、动热稳定不受影响等优点,且能最大限度满足客户需求,只要通过优化设计绝缘系统满足低压CT耐压的要求就可以实现,同时现代电压、电流传感器也多为低压元件,可为实现产品长远发展做好准备。









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