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何艷1白怡明1 楊廣亮2
1中煤國際工程集團沈陽設計研究院, 沈陽 110000
2楊廣亮 江蘇安科瑞電器制造有限公司，江蘇 江陰 214405；
摘 要：分析開口式電流互感器的原理，介紹了準確級和準確級限值的概念，同時并在此基礎上，結合工程實例分析。低壓電流互感器在低壓計量方面的選用。
關鍵詞 低壓配電系統(tǒng) 低壓電流互感器 工作原理 準確級 選型
1.引言
隨著我國電力工業(yè)中城網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)的改造，以及低壓配電系統(tǒng)的自動化程度不斷提高，開口式電流互感器作為低壓配電系統(tǒng)中的一種重要電氣元件，在電網(wǎng)改造中的作用越來越明顯，已被廣泛地應用于測量、計量、繼電保護、系統(tǒng)監(jiān)測、接地保護和各種電力系統(tǒng)分析之中。
2. 開口電流互感器工作原理
開口低壓電流互感器的工作原理如圖1所示，開口電流互感器的一次繞組串聯(lián)在被測線路中，I1為線路電流即電流互感器的一次電流，N1為電流互感器的一次匝數(shù)，I2電流互感器二次電流（通常為5A、1A），N2為電流互感器的二次匝數(shù)，Z2e為二次回路設備及連接導線阻抗。當一次電流從電流互感器P1端流進，P2端出，在二次Z2e接通的情況下，由電磁感應原理，電流互感器二次繞組有電流I2從S1流過，經(jīng)Z2e至S2，形成閉合回路。由此可得電流在理想狀態(tài)下I1×N1=I2×N2，所以有I1/I2=N1/N2=K，K為電流互感器的變比。但是由于開口式電流互感器的鐵芯切開后，使鐵芯的性能下將的比較厲害，所以必須將互感器的鐵芯截面積加大，而且提高安匝數(shù)，將I1×N1=I2×N2≥100AN。
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圖1 圖2
1-開口電流互感器的上體，2-開口電流互感器的下體，3-安裝螺絲、螺母
3.開口電流互感器的選型
3.1產(chǎn)品介紹
開口式電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎上進行研發(fā)，兼容電纜和銅排安裝方式，根據(jù)一次電流的測量范圍100A-5000A，產(chǎn)品采用分體式設計方案，外形結構如圖3，產(chǎn)品主要規(guī)格見表1.
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1-骨架線圈，2-透明翻蓋，3-安裝螺母，4-接線端子，5-鐵芯，6-彈簧，7-外殼，8-安裝螺釘。
圖3
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圖4
表1 AKH-0.66 K系列電流互感器主要外形尺寸
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尺寸
規(guī)格型式
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外形尺寸
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穿孔尺寸
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備注
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W
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H
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D
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a
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e
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規(guī)格（A）
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質量（kg）
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AKH-0.66/K-30×20
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90
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114
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40
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22
|
32
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100-400
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0.8-0.9
|
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AKH-0.66/K-60×40
|
114
|
140
|
36
|
42
|
62
|
250-2000
|
1.0-2.0
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AKH-0.66/K-80×50
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114
|
159
|
36
|
52
|
82
|
250-1000
|
1.1-1.4
|
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AKH-0.66/K-80×40
|
122
|
162
|
40
|
42
|
82
|
300-3000
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1.2-2.4
|
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AKH-0.66/K-80×80
|
144
|
159
|
36
|
82
|
82
|
250-1000
|
1.3-1.5
|
|
AKH-0.66/K-120×80
|
144
|
199
|
36
|
82
|
122
|
500-1500
|
1.5-2.3
|
|
AKH-0.66/K-120×60
|
164
|
214
|
52
|
62
|
122
|
300-3000
|
1.6-3.0
|
|
AKH-0.66/K-100×40
|
144
|
194
|
52
|
42
|
102
|
1000-4000
|
1.6-3.2
|
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AKH-0.66/K-130×40
|
144
|
224
|
52
|
42
|
132
|
1000-4000
|
1.6-3.6
|
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AKH-0.66/K-140×60
|
164
|
234
|
52
|
62
|
142
|
1000-5000
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1.7-3.7
|
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AKH-0.66/K-160×80
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184
|
254
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52
|
82
|
162
|
1000-5000
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2.8-3.7
|
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AKH-0.66/K-200×80
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184
|
294
|
52
|
82
|
202
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1000-5000
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3.5-4.5
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3.2 產(chǎn)品安裝
如圖3所示，將互感器的安裝螺絲、螺母打開，卸下互感器的下體，將所有互感器防止在安裝現(xiàn)場，然后將互感器的二次接到測量、保護裝置；將互感器的上體裝入配電系統(tǒng)的一次母排，合上互感器的下體，將互感器的安裝螺絲穿過互感器上、下體的固定孔，擰上螺母，將互感器的上、下體固定在一起，然后將互感器通過互感器兩側的安裝固定孔將互感器固定在母排上，完成互感器的安裝。整個過程比較快速簡單。
3.3 施工細節(jié)
根據(jù)我司產(chǎn)品規(guī)格書中的參數(shù)，并根據(jù)用戶現(xiàn)場的實際情況選用合適的開口電流互感器，
將繼電器或測量儀表與保護用開口電流互感器二次接好，確保電流互感器二次不能開路，將開口電流互感器上、下兩部分都打開，并注意電流互感器的P1面上、下兩部分一致，并將繼電器在現(xiàn)場安裝好，所有現(xiàn)場全部放置好，大電流一次母線穿銅排場合等待停電，如圖6。
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圖6
停電后將所有回路的開口電流互感器，全部同時安裝在母排上，并將開口電流互感器上、下兩部分通過螺絲、螺母安裝好，如圖7、圖8。
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圖7 圖8
最后將開口電流互感器通過我們標配的配件將互感器固定在母排上，同時將繼電器輸出信號線連接至斷路器的輔助觸點，完成整個安裝過程，如圖9。
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圖9
綜上對比，改造項目中使用開口式電流互感器性價比最高，可以快速實現(xiàn)對低壓配電智能化低成本的多回路監(jiān)控，有利于低壓智能配電進一步推廣和應用。
4 結論
開口式電流互感器已在上海、蘇州、深圳、云南、重慶、杭州、天津、濟南、西安、內(nèi)蒙古等地工礦企業(yè)工程配電監(jiān)控系統(tǒng)中得到應用，降低了投資成本，產(chǎn)生了較好的社會和經(jīng)濟效益。
[1]江蘇安科瑞電器制造有限公司.電量傳感器選型手冊,201407版.
作者簡介：楊廣亮，男，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要研究方向為電量傳感器設計，手機：18702111892，座機：021-69158305，QQ:2880157852,E-mail:2880157852@qq.com
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