一、什么是電流互感器變比

電流互感器的作用就是把大電流轉(zhuǎn)換為小電流方便測量或用于電度計(jì)量。變比對于一個(gè)互感器來說是一個(gè)固定值比如200/5的互感器就是當(dāng)一次流過200安培的電流時(shí)在其2次側(cè)會(huì)感應(yīng)出5安培電流。當(dāng)當(dāng)一次流過100安培的電流時(shí)在其2次側(cè)會(huì)感應(yīng)出2.5安電流。

　　電流互感器一次額定電流I1n和二次額定電流I2n之比，稱為電流互感器的額定變流比，Ki=I1n/I2n≈N2/N1。

　　公式中，N1和N2為電流互感器一次繞組和二次繞組的匝數(shù)。

　　電流互感器一次側(cè)額定電流標(biāo)準(zhǔn)比（如20.30、40、50、75.100、150(A）、2Xa/C）等多種規(guī)格，二次側(cè)額定電流通常為1A或5A。其中2Xa/C表示同一臺(tái)產(chǎn)品有兩種電流比，通過改變產(chǎn)品頂部儲(chǔ)油柜外的連接片接線方式實(shí)現(xiàn)，當(dāng)串聯(lián)時(shí)，電流比為a/c，并聯(lián)時(shí)電流比為2Xa/C。一般情況下，計(jì)量用電流互感器變流比的選擇應(yīng)使其一次額定電流I1n不小于線路中的負(fù)荷電流（即計(jì)算IC）。如線路中負(fù)荷計(jì)算電流為350A，則電流互感器的變流比應(yīng)選擇400/5。保護(hù)用的電流互感器為保證其準(zhǔn)確度要求，可以將變比選得大一些。

　　二、電流互感器變比選擇不合理有什么危害

　　在 實(shí)際工作中電能計(jì)量裝置常常出現(xiàn)電流互感器(以下簡稱TA)和電能表選用不當(dāng)、聯(lián)用不妥的現(xiàn)象,給供電企業(yè)造成很大損失。特別在農(nóng)村用電中 ,存在問題更為普遍。由于TA過載、輕載帶有一定的隱蔽性,在進(jìn)行追補(bǔ)電量時(shí)無法求證一個(gè)更正系數(shù),因此必須合理配置TA,加強(qiáng)用電負(fù)荷的監(jiān)督檢查,減少電量損失。

　　電流互感器變比選小的危害：這種狀況僅發(fā)生在電工對實(shí)際負(fù)荷調(diào)查不清，或用電戶增加了用電負(fù)荷的時(shí)候。曾有書上介紹TA最大工作電流可達(dá)其一次額定電流值的180％，這與DL／T448―2000規(guī)程規(guī)定不符。TA長時(shí)間過負(fù)荷運(yùn)行也會(huì)增大誤差，并且鐵心和二次線圈會(huì)過熱使絕緣老化。所以，工作人員應(yīng)經(jīng)常測試實(shí)際負(fù)荷，及時(shí)調(diào)整TA變比。

　　電流互感器變比選大的危害：在實(shí)際工作中常發(fā)生。當(dāng)用電處在輕負(fù)荷時(shí)，實(shí)際負(fù)荷電流將低于TA的一次額定電流的30％，特別當(dāng)負(fù)載電流低到標(biāo)定電流值的10％及以下時(shí)，比差增加，并且是負(fù)誤差。所以，為了避免TA長期運(yùn)行在低值區(qū)間，對于農(nóng)村負(fù)荷或變化較大的負(fù)荷，宜選用高于60％額定值，只要最大負(fù)荷電流不超過額定值的120％即可。

　　用電檢查人員應(yīng)經(jīng)常測試實(shí)際負(fù)荷,及時(shí)調(diào)整TA變比。

　　電流互感器變比計(jì)算公式
有種簡單的方法就是看電流互感器的上端或者下端的空氣開關(guān)，空氣開關(guān)的電流就是電流互感器的一次電流，比如空氣開關(guān)的電流是300A，那么電流互感器的變比就是300A/5A或者300A/1A.

　　三、電流互感器變比怎么合理選擇

　　1 有關(guān)計(jì)量設(shè)備配置要求

　　在 DL/T448—2000《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)

　　程 》和DL/T5137—2001《電測量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》里,有關(guān)TA的使用要求大致有如下幾

　　條 :

　　( 1)低壓供電,負(fù)荷電流為50A及以下時(shí),宜采用直接接入式電能表;負(fù)荷電流為50A以上時(shí),

　　宜采用經(jīng)TA接入式的接線方式。

　　( 2)對三相三線制接線的電能計(jì)量裝置,其2

　　臺(tái) TA二次繞組與電能表之間宜采用四線連接。對三相四線制連接的電能計(jì)量裝置,其3臺(tái)TA二次繞組與電能表之間宜采用六線連接。

　　( 3)各類電能計(jì)量裝置應(yīng)配置的電能表、互感器的準(zhǔn)確度等級不應(yīng)低于表1所示值。

　　表 1電能表互感器的準(zhǔn)確度等級要求

　　( 4)互感器二次回路的連接導(dǎo)線應(yīng)采用銅質(zhì)單芯絕緣線。對電流二次回路,連接導(dǎo)線截面積應(yīng)按

　　TA的額定二次負(fù)荷計(jì)算確定,至少應(yīng)不小于4mm2。

　　( 5)TA額定一次電流的確定,應(yīng)保證其在正常運(yùn)行中的實(shí)際負(fù)荷電流達(dá)到額定值的60%左右,至少應(yīng)不小于30%。

　　( 6)經(jīng)TA接入的電能表,其標(biāo)定電流宜不超過TA額定二次電流的30%,其額定最大電流應(yīng)為TA額定二次電流的120%左右。直接接入式電能表的

　　標(biāo)定電流應(yīng)按正常運(yùn)行負(fù)荷電流的30%左右進(jìn)行選擇。

　　2 TA變比采用過小的不利影響2.1變比過小對TA本體的影響

　　當(dāng) 負(fù)載電流為TA額定電流的5%至165%時(shí)(TA規(guī)程規(guī)定:檢定負(fù)載點(diǎn)選擇的是額定電流的

　　5%、20%、100%、120%),型號為LCZ-35-100/5TA

　　典型誤差(比差和角差)情況如表2所示。

　　從測試數(shù)據(jù)可以看出:負(fù)載電流在額定電流的120%以內(nèi),負(fù)載電流越大,TA誤差越小;當(dāng)負(fù)載電流在額定電流的120%～165%之間時(shí),隨著負(fù)載電流

　　增大,TA誤差增大,但在允許范圍內(nèi)逐漸趨于平衡。這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)TA時(shí),決定TA過載能力的飽和倍

　　數(shù)一般最小為額定電流2～3倍;隨著TA制造技術(shù)的越來越成熟和先進(jìn),有的TA能短時(shí)承受幾十倍的額定電流。

　　2.2 TA變比過小對電能表的影響

　　TA過載時(shí),在一定范圍不會(huì)飽和,其二次電流會(huì)成比例地增大,與之配套的電能表也會(huì)過載。

　　負(fù)載電流選擇為電能表標(biāo)定電流Ib的10%～533%(JJG596-1999規(guī)程規(guī)定,功率因數(shù)為1.0時(shí),

　　檢定點(diǎn)為標(biāo)定電流的10%、50%、100%、400%),型號為DSSD331,電壓3×100V,電流3×1.5(6)A,準(zhǔn)確度級別為1.0級電能表的典型誤差如表3如示。

　　圖1 電能表過載時(shí)的誤差曲線

　　由此可知, 在實(shí)際電流大于電能表最大額定電

　　流 Imax時(shí),由于電能表有一定的過載能力而不會(huì)燒毀,但電能表的負(fù)誤差較大,并隨著過載電流的增加,負(fù)誤差也越來越大,即電能表越來越偏慢。

　　例如某供電公司35kV高供高計(jì)用戶,計(jì)量電

　　流 互感器型號為LCZ-35-100/5,電能表型號為

　　DSS331、3×100V、3×1.5(6)A。2006年6月高峰負(fù)荷時(shí)電流達(dá)到162A,嚴(yán)重超過電流互感器額定電流,導(dǎo)致100m線路線損率高達(dá)19.6%。

　　3 TA的變比采用過大的不利影響3.1讀數(shù)誤差增大

　　對機(jī)械式電能表而言,其末位讀數(shù)在轉(zhuǎn)動(dòng)式字輪上,可準(zhǔn)確讀到小數(shù)點(diǎn)后第一位,小數(shù)點(diǎn)后第二位因刻度線相距較小,電能表安裝位置高低不一,抄表員讀數(shù)時(shí)視線很難與刻度盤保持水平,加上人為的原因,小數(shù)點(diǎn)后第二位讀數(shù)一般不準(zhǔn)確,這就帶來了較大的讀數(shù)誤差。

　　3.2 小負(fù)荷時(shí)電能表計(jì)量誤差大

　　由于變比選的過大, 負(fù)荷電流不足以達(dá)到電能

　　表的啟動(dòng)電流,那么,此時(shí)的電量將會(huì)漏計(jì)。電能表

　　應(yīng)工作在50%～100%標(biāo)定電流范圍內(nèi),誤差才小。當(dāng)它工作在30%標(biāo)定電流以下,誤差變化很大。特別是工作在標(biāo)定電流10%以下時(shí),因電能表的補(bǔ)償裝置調(diào)整限制,不能保證其準(zhǔn)確度,超出允許范圍的負(fù)誤差更大。電能表經(jīng)常在1/3標(biāo)定電流值以下運(yùn)行的,屬于不合理的計(jì)量方式,應(yīng)予改正。

　　3.3 小負(fù)荷時(shí)TA計(jì)量誤差大

　　TA變比選得過大,在實(shí)際工作中常發(fā)生。當(dāng)用

　　電處在輕負(fù)荷時(shí),實(shí)際負(fù)荷電流將低于TA的一次額定電流的30%,特別當(dāng)負(fù)載電流低到額定電流值

　　的 10%及以下時(shí),比差增加,并且是負(fù)誤差。所以,為了避免TA長期運(yùn)行在低值區(qū)間,對于農(nóng)村負(fù)荷或變化較大的負(fù)荷,宜選用高于60%額定值,只要最大負(fù)荷電流不超過額定值的120%即可。

　　3.4 不便于電能表現(xiàn)場檢驗(yàn)

　　按有關(guān)規(guī)程規(guī)定, 當(dāng)通入標(biāo)準(zhǔn)電能表的電流值

　　低于其標(biāo)定電流的20%,或負(fù)載電流低于被檢電能表標(biāo)定電流值的10%時(shí),不宜進(jìn)行誤差測定。

　　4 典型案例

　　某清潔用品公司變壓器容量為200kVA,10kV

　　高供低計(jì)TA變比為300/5,電能表為DTSD331型,

　　電流規(guī)格是3×1.5(6)A,準(zhǔn)確度級別:1.0級。圖2和圖3是用電管理現(xiàn)場系統(tǒng)顯示的負(fù)荷曲線和電流、

　　電壓曲線。

　　狀土中并不需要這些碎石柱,但對桿塔基礎(chǔ)來說,增加的碎石可以改善土壤的組成,使其密實(shí)度增加。這些石柱的布置模式視桿塔增加的荷載以及原土壤的比重和密實(shí)后的土壤比重經(jīng)計(jì)算而確定。

　　2.2 壓力注漿法

　　壓力注漿法按照規(guī)定的模式,首先將一個(gè)個(gè)直徑150mm,長度與基礎(chǔ)埋深相同的套管打入土中,然后通過這些套管的下部排漿口向土中壓入水泥和

　　粉煤灰配制的水泥漿,使其擠入管底四周的土中,并穿透到回填土的空隙中。操作的過程是先依次向各

　　管中泵入水泥漿,然后逐漸增加壓力,直到水泥漿從相鄰的管中溢出為止。加壓時(shí),鋼管的上端要用能脹開的塞子進(jìn)行密封,以使水泥漿能深度滲入土中。注漿后3~4h就可拔出套管,水泥漿留在土中。

　　壓力注漿所需要的施工機(jī)械是輕型和可移動(dòng)的。注漿效果取決于套管外壁和土壤間的密實(shí)程度。并與回填土的狀況有關(guān)。

　　3 對基礎(chǔ)加固方法的評價(jià)

　　用振實(shí)法和壓漿法, 基礎(chǔ)加固后回填土密實(shí)程

　　度的改善與回填土的土質(zhì)類型和施工時(shí)的夯實(shí)程度

　　有關(guān)。從理論上講:無論使用振實(shí)法和壓漿法,一般都可使典型的桿塔基礎(chǔ)的實(shí)際抗拔能力增加30~60%。在松的回填土中改善效果較好。由于靠近地表

　　處的回填土的致密化,因此基礎(chǔ)承受橫向力的能力也會(huì)有所提高。

　　以上2種基礎(chǔ)加固方法, 適用于各種不同的土

　　質(zhì)條件、基礎(chǔ)深度以及不同程度的基礎(chǔ)加固。它們可

　　以靈活運(yùn)用。例如,回填碎石柱可用干的,壓緊的混

　　凝土或精選的石塊代替,以增加柱的承載能力,又如振實(shí)法可以和壓漿法一起使用,以產(chǎn)生高度密實(shí)的

　　回填土,并在基礎(chǔ)底板面上形成水泥板塊。采用這種方法時(shí),在注漿管被打入地下時(shí),回填土振動(dòng)密實(shí)可以改善注漿管與回填土間的密封,從而可以使用較

　　高的注漿壓力,使其在基礎(chǔ)底板水平面上形成水泥柱塊。

　　經(jīng)現(xiàn)場核實(shí),排除該用戶竊電的可能,我們從系統(tǒng)中得出如下信息:

　　( 1)TA二次A相電流0.1A,TA二次B相電流

　　為 0A,TA二次C相電流最大時(shí)僅為1A。

　　( 2)日最大功率為16kW左右,察看該用戶近一年來的用電情況,負(fù)荷一直偏小,最大時(shí)的負(fù)荷僅

　　有 39kW。

　　( 3)三相負(fù)荷極不平衡。

　　顯然,TA變比選擇過大是影響計(jì)量準(zhǔn)確的主要

　　方面,TA與電能表的誤差均超標(biāo)。我們將此情況反

　　饋給轄區(qū)供電營業(yè)所, 遂決定將變比300/5更換為

　　75/5的TA,并要求用戶將三相負(fù)荷調(diào)節(jié)平衡。供電公司要求各供電所以此為典型,舉一反三,發(fā)現(xiàn)TA長期“大馬拉小車”的用戶后,立即整改,確保電量顆粒歸倉、不要跑冒滴漏。