电流互感器误差曲线.doc

电流互感器误差曲线

Ip
np
Es
Us
ns
Ip/Kn=I2
Is
Ie
Ze
电流互感器
外接负载
Xct
Rct
Zb
Ip：一次电流
I2：一次电流除以额定电流比换算到二次的电流值
Ie：励磁电流
Is：流入二次负载的二次电流
Es：二次感应电动势
Rct：互感器二次绕组电阻
Xct：互感器二次绕组漏抗
Zb：二次负载阻抗
Ze：励磁阻抗
Kn：额定电流比

电流互感器等值电路图:

由上图可知：电流互感器的一次电流IP变换到二次后分成两部分。一小部分用于内部损耗励磁、磁损、涡损。另一部分流入二次回路，这个电流就是我们在外部测到的二次电流IS。因此励磁电流是CT存在误差的原因。
励磁阻抗Ze不是一个恒定不变的常数，但在相同的感应电动势下Ze是确定不变的，因此我们可以通过测量励磁特性曲线来得到Es和Ie关系。通过计算可得到CT在各种运行状态下的复合误差。
准确限值系数与允许二次负荷的关系曲线就是我们通常所称的误差曲线。
10%误差曲线：设定电流误差10%时，KALF(一次电流与额定一次电流之比)与允许二次负荷的关系曲线。
5%误差曲线：设定电流误差5%时，KALF(一次电流与额定一次电流之比)与允许二次负荷的关系曲线。
计算10%误差的步骤：
测定二次绕组直流电阻Rct，计算二次绕组阻抗Z2=Rct+jXct。Xct一般可忽略或在0.1~0.2间取值。
做励磁特性曲线得到U=f(Ie)关系曲线

3，因为已设定误差为10%即：I2=10Ie，所以有下列关系：
由等值电路图可知：I2=Ie+IS
且I2=10Ie
故10Ie=Ie+IS
所以可得到：IS=9Ie
4,一次电流Ip与额定一次电流Ipn倍数：
KALF=Ip/Ipn=KnI2/KnIsn=I2/Isn=10Ie/Isn
Isn：额定二次电流
5，当Isn=5A时，KALF=2Ie
当Isn=1A时，KALF=10Ie
6，任取一位KALF，根据KALF=10Ie/Isn，，可得Ie值。
7，在励磁曲线上查找Ie对应的电压值U
8，根据公式Es=U-IeZ2可得到Ie与Es的关系曲线,由此求出Es值。
9，根据公式求出允许负载Zb=Es/Is-Z2=Es/9Ie-Z2

根据以上计算步骤可绘制出10%误差曲线。同理可绘制出5%的误差曲线。