低压配电系统中电流互感器的选型方案介绍.pdf

低压配电系统电流互感器的选型方案

安科瑞师晴晴

摘要：分析低压电流互感器的原理，介绍了准确级和准确级限值的概念，同时并在此基础
上，结合工程实例分析。低压电流互感器在低压测量、计量、继电保护、系统监测、接地保
护等方面的选用。
关键词低压配电系统低压电流互感器工作原理准确级准确级限值选型
1.引言
随着我国电力工业中城网及农网的改造，以及低压配电系统的自动化程度不断提高，电流
互感器作为低压配电系统中的一种重要电气元件，已被广泛地应用于测量、计量、继电保护、
系统监测、接地保护和各种电力系统分析之中。
2.低压电流互感器工作原理
低压电流互感器的工作原理如图1所示，电流互感器的一次绕组串联在被测线路中，I1
为线路电流即电流互感器的一次电流，N1为电流互感器的一次匝数，I2电流互感器二次电
流（通常为5A、1A），N2为电流互感器的二次匝数，Z2e为二次回路设备及连接导线阻抗。
当一次电流从电流互感器P1端流进，P2端出，在二次Z2e接通的情况下，由电磁感应原理，
电流互感器二次绕组有电流I2从S1流过，经Z2e至S2，形成闭合回路。由此可得电流在理
想状态下I1×N1=I2×N2，所以有I1/I2=N1/N2=K，K为电流互感器的变比。

P1I1N1P2

N2

I2Z2e
S1S2

图1
3.低压电流互感器的选型
3.1测量用电流互感器
3.1.1测量用电流互感器是为指示仪表、积分仪表和其他类似电器提供电流的电流互感器。
测量用电流互感器广泛用于对低压配电系统电流的测量，主要准确（对电流互感器给定的等
级）级有：0.2、0.5、1、3、5等，目前应用比较广泛的测量用互感器主要为母线式电流互
感器，安装方便，而且其型号、规格繁多，可根据不同规格的母排或线缆选用最经济合理的
电流互感器，表1以江苏安科瑞AKH-0.66型电流互感器，分析测量用电流互感器的运用及
特点。
表1AKH-0.66测量用电流互感器技术参数表
电流互感器型号输入、输出主要特点
输入：5-3000A
AKH-0.66/I型适用用于多（单）根电缆或单根母排穿越，适用面广
输出：0-5A（0-1A）
输入：150-6300A适用用于多根母排或多根电缆穿越，适用面广，二次接线
AKH-0.66/II型
输出：0-5A（0-1A）端与母排安装水平面平行。
输入：250-6300A具备II型特点，精度高，容量大，适用于相间距离小的
AKH-0.66/III型
输出：0-5A（0-1A）场合，二次接线端与母排安装水平面垂直。
输入：5-150A
AKH-0.66/M8型适用于小电流空间场所，为接线式电流互感器。
输出：0-5A（0-1A）
输入：100-6300A用于项目改造，无须拆一次母线，安装方便，为用户节省
AKH-0.66/K型
输出：0-5A（0-1A）人力、财力，提高改造效率。
输入：5-6300A
双路输出，一路用于电流的测量，另一路用于远传，用于
AKH-0.66/S型输出两组：一组0-5A（0-1A），
系统监测，与遥测单元配合使用，为用户节约成本。
另一组AC0-20mA
输入：5-6300A
双路输出，一路用于电流的测量，另一路用于远传，用于
输出两组：
AKH-0.66/SM型系统监测，与自控仪表如PLC配合使用，为用户节约成本，
一组0-5A（0-1A），
辅助电源DC24V由PLC供电。
另一组DC4-20mA
3.1.2测量用电流互感器在低压配电系统中的问题及应用实例
测量用电流互感器在低压配电系统中二次输出5A和1A的选择，是一些电气工程师经常
遇到的问题。
2009年12月山东聊城某化工厂，各生产车间环境多为爆炸性环境，各车间电气控制室不
安装在车间内，而是安装在离各车间较远的公共电气控制室，来实现对系统电流信息的集中
采集，现场电流互感器与控制室之间距离大约200米，有的甚至300米，二次传输导线为2.5
平方毫米，使用的电流互感器有AKH-0.66/30I200/5A0.5级5VA穿心1匝等许多规格，
使用的电流表为CL72-AI，该项目比较大，该项目在将完工，部分工程试运行时，发现所有
电流表显示与现场电流完全不准确。
经分析，电流互感器额定容量就是电流互感器额定二次电流I2e，通过二次回路额定负载
Z2e时所消耗的视在功率S2e，即，S2e=I2e²Z2e；因数显表消耗的视在功率只有0.05VA，很

小，所以我们可以不考虑，Z2e=ρ.2L/S=0.0176Ω.mm²/m×2×200m/2.5=2.82Ω，S2e=

I2e²Z2e=5A²×2.82Ω=70.5VA，远远大于电流互感器的额定容量5VA，所以此时应该选择
200/1A的电流互感器，2010年2月份该项目更换了所有的比5A电流互感器，同时由于电