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互感器过载对计量的影响

上海互凌 / 2015-08-24
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电流互感器过载对计量的影响

电流互感器
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澳门葡萄京官方网站局某35kV趸售用户,计量电流互感器型号为LCZ-35-100/5,电能表型号为DSS331、3×100V、3×1.5(6)A。由于连续干旱,该用户自有水电出力减少,2001年12月高峰负荷时电流达到162A,严重超过电流互感器额定电流,导致100m线路线损率高达19.6%。为此,澳门葡萄京官方网站对电流互感器过载时的计量误差进行了测试、分析。

1 电流互感器严重过载对电流互感器本体的影响

(1)测试对象:电流互感器,型号:LCZ-35-100/5;二次额定负荷:50VA,准确度级别:0.2级;生产厂家:重庆高压电器厂,编号069。

测试时功率因数:0.8。

(2)当负载电流为电流互感器额定电流的5%至165%时(电流互感器规程规定:检定负载点选择的是额定电流的5%、20%、100%、120%),其误差(比差和角差)情况如表1所示。

表1

误差 额定值%
5 20 100 120 130 140 150 160 165
比差(%) -0.286 -0.068 -0.036 -0.027 0.160 0.161 0.161 0.161 0.162
角差(‘) 14.1 5.7 1.8 1.40 2.4 2.34 2.28 2.00 1.80

(3)从测试数据可以看出:负载电流在额定电流的120%以内,负载越大,电流互感器误差越小;当负载电流在额定电流的120%~165%之间时,随着负载电流增大,电流互感器误差增大,但在允许范围内逐渐趋于平衡。这是因为在设计电流互感器时,决定电流互感器过载能力的饱和倍数一般最小为额定电流2~3倍;随着电流互感器制造技术的越来越成熟和先进,有的电流互感器能短时承受几十倍的额定电流。

2 电流互感器过载对电能表的影响

电流互感器过载时,在一定范围不会饱和,其二次电流会成比例地增大,与之配套的电能表也会过载。

(1)测试对象:电能表,型号:DSSD331;电压:3×100V,电流:3×1.5(6)A,准确度级别:1.0级;表号:5A0061,厂家:湖南威胜。

测试时功率因数:1.0。

(2)为与电流互感器测试相匹配,负载电流选择为电能表标定电流Ib的10%~533%(JJG596-1999规程规定,功率因数为1.0时,检定点为标定电流的10%、50%、100%、400%),其误差如表2如示。

表2

标定电流的% 10 50 100 400 410 440 450 460 470 533
误差(%) 0.27 0.22 0.17 0.25 0.30 -6.47 -19.58 -28.87 -32.83 -64.15

由上述测试误差作出超过电能表额定最大电流Imax(400%Ib)时的误差r%曲线如图1所示。

图1 电能表过载时的误差曲线

由此可知,在实际电流大于电能表最大额定电流Imax时,由于电能表有一定的过载能力而不会烧毁,但电能表的负误差较大,并随着过载电流的增加,负误差也越来越大,即电能表越来越偏慢。

3 结论

当电流互感器短时过载时,电流互感器能正常运行,其二次电流则超过电能表的最大额定电流,使电能表产生较大的负误差,从而使计量偏慢。

由于电流互感器过载带有一定的隐蔽性,在进行追补电量时无法求证一个更正系数,因此必须合理配置电流互感器,加强用电负荷的监督检查,减少电量损失。

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