| 0  概述 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,以上海安科瑞的AKH-0.66型电流互感器为例来分析测量用电流互感器的运用及特点。 AKH-0.66系列电流互感器外壳采用阻燃、耐温140℃的进口聚碳酸酯注塑成形,铁芯采用取向冷轧硅钢带卷绕而成,二次导线采用高强度电磁漆包线,产品结构新颖,造型美观,安装方便,体积小,质量轻,准确度高,容量大。产品符合国标GB1208-2006。   1  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。                                                                                                 图1   2  技术指标 测量CT一次电流5-6300A,二次电流5A,1A,0.1A,0.05A;双绕组CT一次电流5-6300A,二次电流5A、20mA,1A、20mA;双绕组传感器一次电流5-6300A,二次电流AC5A、DC4-20mA,AC1A、DC4-20mA;开口式CT一次电流100-6300A,二次电流5A,1A;额定工作电压AC0.66kV(等效AC0.69kV,GB156-2003);额定频率50-60Hz;环境温度-30℃~70℃,最高耐温120℃;海拔高度≤3000m;工频耐压3000V/1min 50Hz;用于没有雨雪直接侵袭,无严重污染及剧烈震动的场所。   3  产品分类 3.1  AKH-0.66/I型电流互感器,主要测量范围5-3000A,二次输出0-5A(0-1A),主要用于多(单)根电缆或单根母排穿越,适用面广,与电流表配合使用。 3.2  AKH-0.66/II型电流互感器,主要测量范围150-6300A,二次输出0-5A(0-1A),主要适用用于多根母排或多根电缆穿越,适用面广,二次接线端与母排安装水平面平行,与电流表配合使用。 3.3  AKH-0.66/III型电流互感器,主要测量范围150-6300A,二次输出0-5A(0-1A),主要适用用于(单)多根母排或多根电缆穿越,适用面广,二次接线端与母排安装水平面垂直,与电流表配合使用。 3.4  AKH-0.66/S型双绕组电流互感器电流互感器,一次测量范围5-6300A,主要适用用于(单)多根母排或多根电缆穿越,适用面广;二次两路输出,一路0-5A(0-1A),供给电流表测量,另一路AC0-20mA,用于远传,与ARTU-32遥测装置、或电动机保护单元配合使用。 3.5  AKH-0.66/SM型双绕组电流传感器电流互感器,,一次测量范围5-6300A,主要适用用于(单)多根母排或多根电缆穿越,适用面广;二次两路输出,一路0-5A(0-1A),供给电流表测量,另一路DC4-20mA,用于远传,与自控仪表PLC或DC配合使用(辅助电源DC24V由PLC或DC提供),无须使用变送器,安装接线方便,为用户节约成本。 3.6  AKH-0.66K型开口式电流互感器主要应用于工业中城网、农网改造项目,安装方便,无须拆一次母线,亦可带电操作,不影响客户正常用电,为用户改造项目节省人力、物力、财力,提高效率。该系列电流互感器可与继电器保护、测量以及计量装置配套使用。   4  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-0.66/30I 200/5A 0.5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×2×200 m /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,同时由于电流表为数显表,变比可以重新设定为200/1,使整个系统恢复正常。 从本实例可以得出电流互感器接数显电流表时,传输距离对比如表(一) 
| 二次导线截面积(mm²) | 额定二次电流(A) | 互感器容量(VA) | 单程传输距离(m) |  
| 1.5 | 5 | 2.5 | 4.2 |  
| 1 | 106 |  
| 2.5 | 5 | 5 | 14.2 |  
| 1 | 355 |  
| 4 | 5 | 10 | 45 |  
| 1 | 1136 |  
| 0.2 | 0.02 | 0.2 | 2840 |  表(一)传输距离对比 5  注意事项 5.1 电流互感器在接线时,同名端必须要保持一致,即P1、S1;P2、S2。 5.2 电流互感器在正常运行时,二次不得开路,防止二次开路产生高电压,影响人身和设备安全。   6  报价方案 6.1 AKH-0.66/I型   单位:元(RMB) 
| 型号  | 规格 | 价格 | 型号  | 规格 | 价格 |  
| 30I | 200/5A以下 | 40  | 30I | 100/1A以下 | 70  |  
| 250/5A | 41  | 150/1A | 75  |  
| 300/5A | 42  | 200/1A | 80  |  
| 400/5A | 50  | 300/1A | 89  |  
| 450/5A | 55  | 400/1A | 96  |  
| 500/5A | 60  | 500/1A | 113  |  
| 40I | 200/5A以下 | 50  | 40I | 100/1A以下 | 76  |  
| 250/5A | 54  | 150/1A | 92  |  
| 300/5A | 56  | 200/1A | 116  |  
| 400/5A | 57  | 250/1A | 128  |  
| 450/5A | 63  | 300/1A | 139  |  
| 500/5A | 65  | 400/1A | 148  |  
| 600/5A | 66  | 500/1A | 158  |  
| 750/5A | 68  | 600/1A | 167  |  
| 800/5A | 71  | 800/1A | 181  |  
| 1000/5A | 76  | 1000/1A | 205  |  
| 60I | 100/5A以下 | 82  | 60I | 100/1A以下 | 91  |  
| 150-350/5A | 63  | 150/1A | 104  |  
| 400/5A | 65  | 200/1A | 128  |  
| 450/5A | 69  | 250/1A | 139  |  
| 500/5A | 71  | 300/1A | 151  |  
| 600/5A | 74  | 400/1A | 174  |  
| 700/5A | 80  | 500/1A | 188  |  
| 750/5A | 82  | 600/1A | 195  |  
| 800/5A | 84  | 800/1A | 208  |  
| 1000/5A | 97  | 1000/1A | 218  |  
| 1200/5A | 110  | 1200/1A | 227  |  
| 1500/5A | 147  | 1500/1A | 239  |  
| 2000/5A | 177  | 2000/1A | 271  |  
| 2500/5A | 195  | 2500/1A | 302  |  
| 80I | 250/5A以下 | 103  | 80I | 300/1A以下 | 227  |  
| 300-500/5A | 89  | 400/1A | 198  |  
| 600/5A | 91  | 500/1A | 221  |  
| 700-750/5A | 100  | 600/1A | 233  |  
| 800/5A | 107  | 800/1A | 245  |  
| 1000/5A | 123  | 1000/1A | 255  |  
| 1200/5A | 141  | 1200/1A | 260  |  
| 1500/5A | 158  | 1500/1A | 269  |  
| 2000/5A | 181  | 2000/1A | 282  |  
| 2500/5A | 205  | 2500/1A | 302  |  
| 3000/5A | 229  | 3000/1A | 332  |  6.2 AKH-0.66/S型    单位:元(RMB) 
| 型号  | 规格 | 价格 | 型号  | 规格 | 价格 |  
| S-30I | 5/5A/20mA | 221  | S-30I | 5/1A/20mA | 268  |  
| 10/5A/20mA | 221  | 10/1A/20mA | 268  |  
| 15/5A/20mA | 221  | 15/1A/20mA | 268  |  
| 20/5A/20mA | 221  | 20/1A/20mA | 268  |  
| 25/5A/20mA | 221  | 25/1A/20mA | 268  |  
| 30/5A/20mA | 221  | 30/1A/20mA | 268  |  
| 40/5A/20mA | 221  | 40/1A/20mA | 268  |  
| 50/5A/20mA | 221  | 50/1A/20mA | 268  |  
| 60/5A/20mA | 221  | 60/1A/20mA | 268  |  
| 75/5A/20mA | 221  | 75/1A/20mA | 268  |  
| 80/5A/20mA | 221  | 80/1A/20mA | 268  |  
| 100/5A/20mA | 221  | 100/1A/20mA | 268  |  
| 150/5A/20mA | 257  | 150/1A/20mA | 315  |  
| 200/5A/20mA | 278  | 200/1A/20mA | 336  |  
| S-40I | 200/5A/20mA | 305  | S-40I | 200/1A/20mA | 368  |  
| 250/5A/20mA | 305  | 250/1A/20mA | 368  |  
| 300/5A/20mA | 326  | 300/1A/20mA | 389  |  
| 400/5A/20mA | 326  | 400/1A/20mA | 389  |  
| 500/5A/20mA | 368  | 500/1A/20mA | 441  |  
| 600/5A/20mA | 368  | 600/1A/20mA | 441  |  
| S-50II | 600/5A/20mA | 441  | S-50II | 600/1A/20mA | 525  |  
| 750/5A/20mA | 441  | 750/1A/20mA | 525  |  
| 800/5A/20mA | 441  | 800/1A/20mA | 525  |  
| 1000/5A/20mA | 473  | 1000/1A/20mA | 567  |  
| 1200/5A/20mA | 473  | 1200/1A/20mA | 567  |  
| 1250/5A/20mA | 473  | 1250/1A/20mA | 567  |  
| S-60II | 300/5A/20mA | 336  | S-60II | 300/1A/20mA | 399  |  
| 400/5A/20mA | 336  | 400/1A/20mA | 399  |  
| 500/5A/20mA | 378  | 500/1A/20mA | 452  |  
| 600/5A/20mA | 378  | 600/1A/20mA | 452  |  
| 750/5A/20mA | 441  | 750/1A/20mA | 536  |  
| 800/5A/20mA | 441  | 800/1A/20mA | 536  |  
| 1000/5A/20mA | 483  | 1000/1A/20mA | 588  |  
| 1200/5A/20mA | 504  | 1200/1A/20mA | 609  |  
| 1250/5A/20mA | 504  | 1250/1A/20mA | 609  |  
| 1500/5A/20mA | 536  | 1500/1A/20mA | 641  |  
| 2000/5A/20mA | 609  | 2000/1A/20mA | 725  |  6.3 AKH-0.66/K型   单位:元(RMB) 
| 型号  | 规格 | 价格 | 型号  | 规格 | 价格 |  
| K-30×20 | 100-400 | 350  | K-120×80 | 500-1500 | 750  |  
| K-80×50 | 250-1000 | 450  | K-160×80 | 1000-5000 | 900  |  
| K-80×80 | 250-1000 | 600  |   |   |   |  注:测量型低压电流互感器可按上述报价的70%优惠供应。   7  结束语 产品已在上海、深圳、杭州、济南、内蒙古等地工矿企业工程配电监控系统中得到应用,降低了投资成本,产生了较好的社会和经济效益。 
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