线圈的中间抽头是什么4篇线圈的中间抽头是什么 电磁兼容中的接地详细分析 首先我们应该弄清楚“地”的概念。很多人都把电子线路中电源的负极或正极当成&ldquo下面是小编为大家整理的线圈的中间抽头是什么4篇,供大家参考。
篇一:线圈的中间抽头是什么
兼容中的接地详细分析首先我们应该弄清楚“地”的概念。很多人都把电子线路中电源的负极或正极当成“地”,在很多电子书籍中也都是这么写的,因此,很多人在画电子原理图的时候,都把元件与电源负极(或正极)连接的一端画成一个接地符号,我们不能说这中画法不对,但如果我们真的把这个接地符号看成是接“地”那就是大错特错了。我认为,把这个接地符号看成是公共连接端是正确的,但把它当成真正的“地”那就错了。
由于我们所接触到的一切物体都是来自地球,那么当我们把这些物体与地球分离之后,只要我们没有让这些物体另外带电之前,我们都认为这些物体是与地球同电位的,如果我们把地球看成是 0 电位,则这这些物体也是 0 电位,即不带电。(——实际上地球对于宇宙中的绝对 0 电位来说还是带电的,带负电)。既然电源有正、负极之分,那么,电源的正极就是带正电,而电源的负极就是带负电,所以电源的正极或负极都不能算为“地”,而电源真正不带电的地方(0 电位)应该是电源的中心抽头处。
这个与地球同电位,但又没有用导体与地球相连接的地方,我们就把它称为“浮地”。这样电源的中心抽头处或带电电容器的中心处都可以成为“浮地”。
既然电源的正极对大地带电,那么可以测量吗?能!不过电源正极带电与地球带电,都属于静电,用验电器就可以测量。当两个带电物体互相接触的时候,它们之间所带的电荷就会互相放电或充电,即:带正电者放电,带负电者被充电,直到两个物体的电位完全相等为止,它们之间才停止充、放电。因此,从两个带电物体互相充放电的原理,我还可以把带电物体看成是一个电容。但这里的电容与电容器完全是两回事,这里的电容带电时,其电位的高低是相对于无限远处(绝对 0 电位处)而言,而电容器带电,则是电容器的一个电极相对于另一个电极而言。
因此,物体带电就相当于电容带电,物体的体积越大,在相同电位之下,所带的电荷就越多,所以其电容就越大。由于带电电容的电场方向是指向无限远处,同时也指向地球,因此,带电物体的电场会对周围物体产生电场感应。当物体的电位在不断地变化时,通过电场感应,周边物体的电荷分布也会产生改变,这相当于电容充放电;而当电荷改变分布时又会在导体中产生电流,电流又会产生磁场,所以交变电磁场总是同时存在的。
明白这个道理之后,我们再来看开关电源是怎样通过地线(公共端)产生干扰的。我们先看开关变压器的次级,一般,开关变压器次级的一端都接地(电源负极),而另一端则接整流二极管。当整流二极管有电压输出时,开关变压器次级接整流二极管正极的一端电压为正,而接公共端的一端为负,由于开关变压器次级的“浮地”是在开关变压器次级线圈的中间抽头处,由此可知,此时开关电源的地线(公共端)对大地来说,不是 0 电位,而是负电位;当开关变压器次级输出电压的极性改变时,地线(公共端)带电的极性也要改变。
由此可知,开关电源输出电压的负极不是“地”线,它是一根带电的导体,或相当于一个被来回充放电的电容。它与大地之间有电位差,电位差的大小正好等于开关变压器次级输出电压的二分之一。这个分析结果很容易用仪表进行验证,例如用示波器的探头(信号输入端)连接开关变压器次级的地(负极),而示波器探头的接地端与大地连接,此时,很容易就可以看到干扰信号的存在。其中也有 50 周的干扰信号(幅度很高,大约有 150Vpp),这是通
过电源线传导进来的。
既然开关电源输出电压的负极是带电的,那么与它相连的其它电路也都全部带电。只要物体带电,它就会对周围其它电路以及电子设备产生电磁感应,即产生干扰(传导干扰或辐射干扰)。为了减少本机对其它机器的干扰,首先要对带电电路进行屏蔽,把电路安装在一个屏蔽盒之中,同时还要对上述带电地线或其它输入输出线进行隔离。隔离的方法就是在地线或其它输入输出线之间串联电感,这个电感称为共模抑制电感,共模抑制电感的一端与机器中的地线(公共端)相连,另一端与一个 Y 电容相连,Y 电容的另一端与大地相连。这是抑制传导干扰的最有效方法。
特别值得注意的是,共模抑制电感与 Y 电容的连接位置。Y 电容和共模抑制电感尽量靠近电源的输入端,即电源插座的位置,并且共模抑制电感要尽量靠近 Y 电容,而 Y 电容还要尽量靠近与大地连接的地线(三心电源线的地线),这对 EMI 抑制才有效。
篇二:线圈的中间抽头是什么
图的常用符号电气图, 也称电气控制系统图。图中必须根据国家标准, 用统一的文字符号、 图形符号及画法, 以便于设计人员的绘图与现场技术人员、 维修人员的识读。
在电气图中, 代表电动机、 各种电器元件的图形符号和文字符号应按照我国已颁布实施的有关国家标准绘制。
如GB4728—85
《电气图常用图形符号》GB6988—86
《电气制图》GB7159—87
《电气技术中的文字符号制订通则》GB5094—85
《电气技术中的项目代号》GB5226—85
《机床电气设备通用技术条件》
一、图形符号图形符号通常用于图样或其他文件, 用以表示一个设备或概念的图形、 标记或字符。
图形符号含有符号要素、 一般符号和限定符号。1. 符号要素它是一种具有确定意义的简单图形, 必须同其他图形结合才构成一个设备或概念的完整符号。
如接触器常开主触电的符号就由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。2. 一般符号用以表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号。
如电动机可用一个圆圈表示。
3. 限定符号是一种加在其他符号上提供附加信息的符号。运用图形符号绘制电气图时应注意:① 符号尺寸大小、 线条粗细依国家标准可放大与缩小, 但在同一张图样中, 统一符号的尺寸应保持一致, 各符号之间及符号本身比例应保持不变。② 标准中示出的符号方位, 在不改变符号含义的前提下, 可根据图面布置的需要旋转, 或成镜像位置, 但是文字和指示方向不得倒置。③ 对标准中没有规定的符号, 可选取GB4728《电气图常用图形符号》 中给定的符号要素、 一般符号和限定符号, 按其中规定的原则进行组合。
二、文字符号文字符号用于电气技术领域中技术文件的编制, 也可以标注在电气设备、 装置和元器件上或近旁, 以表示电气设备、 装置和元器件的名称、 功能、 状态和特性。文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号1. 基本文字符号基本文字符号有单字母符号与双字母符号两种。单字母符号按拉丁字母顺序将各种电气设备、 装置和元器件划分为23大类, 每一类用一个专用单字母符号表示如“C” 表示电容器类, “R” 表示电阻器类等。双字母符号由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成,且以单字母符号在前, 另一个字母在后的次序排列如“F” 表示保护器件类, 则“FU” 表示为熔断器, “FR” 表示为热继电器。
2. 辅助文字符号辅助文字符号用来表示电气设备、 装置和元器件以及电路的功能、 状态和特征。如“L” 表示限制, “RD” 表示红色等。
辅助文字符号也可以放在表示种类的单字母符号之后组成双字母符号, 如“YB” 表示, “SP” 表示压力传感器等。
辅助字母还可以单独使用, 如“ON” 表示接通,“M” 表示中间线,“PE” 表示保护接地等。
三、接线端子标记1、 三相交流电路引入线采用L1、 L2、 L3、 N、PE标记, 直流系统的电源正、 负线分别用L+、 L―标记。2、 各电动机分支电路各接点标记采用三相文字代号后面加数字来表示, 数字中的个位数表示电动机代号, 十位数字表示该支路各结点的代号, 从上到下按数值大小顺序标记。如U11表示M1电动机的第一相的第一个节点代号,以此类推。
3、三相电动机定子绕组首端分别用U1、V1、 W1标记, 绕组尾端分别用U2、 V2、 W2标记, 电动机绕组中间抽头分别用U3、 V3、 W3标记。4、 控制电路采用阿拉伯数字编号。
标注方法按“等电位” 原则进行, 在垂直绘制的电路中, 标号顺序一般按自上而下、 从左至右的规律编号。
凡是被线圈、 触点等元件所间隔的接线端点, 都应标以不同的线号。
低压系统中常见的用电器一、 电器的功能电器是一种能根据外界信号和要求, 手动或自动地接通或断开电路, 断续或连续地改变电路参数, 以实现对电路或非电对象的切换、 控制、保护、 检测、 变换和调节用的元件或设备。功能是手动或自动地接通或断开电路。
1. 按工作电压等级高压电器:
交流电压1200V、 直流电压1500V及以上电路中的电器。低压电器:
工频交流电压1200V、 直流电压1500V及以下电路中的电器。2. 按动作工作原理手动电器:
人手操作发出动作指令的电器。
如:
刀开关、 按钮等。自动电器:
通过电磁系统自动完成动作指令电器。
如:
接触器等。3. 按实际工作用途控制电器:
用于各种控制电路和控制系统的电器。
如:
接触器、 继电器。配电电器:
用于电能的输送和分配的电器。
如:
断路器。主令电器:
用于自动控制系统中发送动作指令的电器。
如:
按钮开关。保护电器:
用于保护电路及用电设备的电器。
如:
熔断器、 热继电器。执行电器:
用于完成某种动作或传送功能的电器。
如:
电磁铁。指示电器:
用于显示电路状态或参数的电器。
如:
指示灯、 电压表。二、 电器分类
三、 电器的工作原理1. 手动电器:
人手操作产生机械力控制电器的开(接通)
或关(分断)
。2. 自动电器:
通过电磁机构自动产生机械力控制电器的开或关。
四、 低压隔离器低压隔离器的功能:
用于电源切断后, 将线路与电源明显隔开。一般主要用于隔离(兼保护)
作用, 不用于分断负载电流。低压隔离器的用途:
保证检修人员安全。低压隔离器的使用:
不能带负荷操作, 即不用于分断负载电流。低压隔离器的分类:
刀开关(刀熔开关)
、 组合(转换)
开关。
1、 刀开关
2、 熔断器
熔断器的选择
RL6系列螺旋式熔断器RT18系列熔断器熔断体
3、 主令电器概念:
用于自动控制系统中发送动作指令的电器, 它也属于手动电器类。作用:
可直接或间接作用于电路从而改变电路的工作状态。类型:
按钮、 行程开关、 万能转换开关、 主令控制器和脚踏开关等。
1)
、 按钮
结构原理:1、 2-常闭触头3、 4-常开触头5、 --桥式触头6、 --复位弹簧7、 --按钮顶帽型号定义:
主令电器
结构型式代号
按钮
常闭触头数
设计序号
常开触头数 L
AK-开启式, S-防水式, J-紧急式, X-旋钮式, H-保护式,F-防腐式, Y-钥匙式D 带
实物观摩:
LAY38-11 LA4-3H LAY25-11J LAY38-22Y
2)
、 行程开关用途:用于检测工作机械的位置, 发出命令以控制其运动方向或行程长度。图形文字符号:
SQ常开触头常闭触点
实物观摩:
LAY3-11 LAY25-11
五、 低压断路器(自动空气开关)
实物观摩(DW系列万能式空气断路器)DW系列万能断路器适用于交流50Hz, 电压至380V、 直流电压至440V额定电流至4000A的电气线路中, 作过载、短路、 欠压保护以及在正常条件下的不频繁转换之用
六、 接触器接触器:
是一种用于频繁接通或断开交直流主电路、大容量控制电路等大电流电路的自动切换电器。类型:
交流和直流接触器。结构:
主要由电磁铁和触点两部分组成。
靠电磁铁吸引动铁心带动触点完成对电路的接通与关断。用途:
用于控制电动机、 电热设备、 电焊机、 电容器组等大电流电路的自动通断。符号:
文字和图形。主触头线圈KMKM常开触头KM常闭触头KM
接触器的工作原理吸合过程:
在线圈上施加额定电压后, 铁心中产生磁通, 该磁通对衔铁产生克服复位弹簧拉力的电磁吸力, 使衔铁带动触头动作。触头动作时, 常闭先断开, 常开后闭合。
主触头和辅助触头是同时动作的。释放过程:
当线圈中的电压值降到某一数值时, 磁通下降使吸力减小到不足以克服复位弹簧的反力时, 衔铁就在复位弹簧的反力作用下复位, 使主触头和辅助触头的常开触头断开, 常闭触头恢复闭合。保护功能:
失压保护(接触器不吸合或释放)
七. 热继电器
热继电器工作原理:电机正常工作: 双金属片弯曲程度不足以使热继电器动作电机过载状态:
热元件的加热电流加大, 由热时间效应作用, 双金属片弯曲程度加大, 达到动作位置推动导板使热继电器触头动作; 继而控制切断电机控制电路, 使电动机自动停止。II触点双金属片
典型电路图点动控制电路图工作原理:合上QS启动:
按下SB1
线圈KM得电KM主触头闭合电动机转动停止:
松开SB1
线圈KM失电KM主触头恢复断开电动机停止转动
电动机连续控制原理图工作原理:合上QS启动:
按下SB2
线圈KM得电KM主触头闭合电动机转动KM常开触头闭合实现自锁停止:
按下SB1
线圈KM失电KM主触头恢复断开电动机停止转动KM常开触头恢复断开自锁接触
电动机正反转控制电路图工作原理:合上QS正转 启动:按下SB1
线圈KM1得电KM1常闭触头断开实现互锁KM1常开触头闭合实现自锁KM1主触头闭合电动机正转停止:
按下SB3
线圈KM1失电KM1常闭触头恢复闭合互锁解除KM1主触头恢复断开电动机停止转动KM1常开触头恢复断开自锁接触反转 启动:按下SB2
线圈KM2得电KM2常闭触头断开实现互锁KM2常开触头闭合实现自锁KM2主触头闭合电动机反转停止同上
电气图的绘制常用的电气图包括:
电气原理图、 电器元件布置图、 电气安装接线图。
各种图纸的图纸尺寸一般选用297×210、 297× 420、297×630、 297×840mm、 四种幅面, 特殊需要可按国家标准选用其他尺寸。
例如, 下图就是根据上述原则绘制出的某机床电气原理图。
在电气原理图中, 接触器和继电器的线圈与触点的从属关系, 应当用附图表示。
即在原理图中相应线圈的下方, 给出触点的图形符号, 并在其下面注明相应触点的索引代号, 未使用的触点用“X” 表明。在接触器KM触点的位置索引中, 左栏为主触点所在的图区号(有两个主触点在图区4, 另一个主触点在图区5)
, 中栏为辅助常开触点所在的图区号(一个触点在图区6, 另一个没有使用)
, 右栏为辅助常闭触点所在的图区号(两个触点都没有使用)
。在继电器KA触点的位置索引中, 左栏为常开触点所在的图区号(一个触点在图区9, 另一个触点在图区13)
, 右栏为常闭触点所在的图区号(四个都没有使用)
。
二、 电器元件布置图电器元件布置图主要是表明电气设备上所有电器元件的的实际位置, 为电气设备的安装及维修提供必要的资料。
电器元件布置图可根据电气设备的复杂程度集中绘制或分别绘制。
图中不需标注尺寸, 但是各电器代号应与有关图纸和电器清单上所有的元器件代号相同, 在图中往往留有10%以上的备用面积及导线管(槽)
的位置, 以供改进设计时用。
电器元件布置图的绘制原则:(1)
绘制电器元件布置图时, 机床的轮廓线用细实线或点划线表示, 电器元件均用粗实线绘制出简单的外形轮廓。(2)
绘制电器元件布置图时, 电动机要和被拖动的机械装置画在一起; 行程开关应画在获取信息的地方; 操作手柄应画在便于操作的地方。(3)
绘制电器元件布置图时, 各电器元件之间,上、 下、 左、 右应保持一定的间距, 并且应考虑器件的发热和散热因素, 应便于布线、 接线和检修。图2. 4为某车床电器元件布置图, 图中FU1~FU4为熔断器、 KM为接触器、 FR为热继电器、 TC为照明变压器、XT为接线端子板。
三、电气安装接线图电气安装接线图主要用于电气设备的安装配线、线路检查、 线路维修和故障处理。
在图中要表示出各电气设备、 电器元件之间的实际接线情况, 并标注出外部接线所需的数据。
在电气安装接线图中各电器元件的文字符号、 元件连接顺序、 线路号码编制都必须与电气原理图一致。
二、 读图练习例1:理图, 试分析该线路的组成和各部分的功能。如图所示为C620—1型普通车床的电气原
(1)
主电路。电源由转换开关SA1引入。M1为小于10KW的电动机, 所以采用直接起动。
由于M1的正反转由摩擦离合器改变传动链来实现, 操作人员只需扳动正反转手柄, 即可完成主轴电动机的正反转, 因此, 在电路中仅仅是通过接触器KM的主触点来实现单方向旋转的起动、 停止控制。M2冷却泵电动机只有0. 125KW因此可由转换开关QS2直接操纵, 实现单方向旋转的控制, 这样既经济,操纵又方便。
但是M2的电源由接触器KM的主触点控制, 所以必须在主轴电动机起动后方可开动, 具有顺序联锁关系。
(2)
控制电路。由起动按钮SB1、 停止按钮SB2、 热继电器FR1、 FR2的常闭触点和接触器KM的吸引线圈组成, 完成电动机的单向起停控制。工作过程如下:
闭合电源开关Qs1, 按下起动按钮SB1, 接触器KM的吸引线圈通电, KM主触点和自锁触点闭合, M1主轴电动机起动并运行。如需车床停止工作, 只要按下停止按钮SB2即可。
(3)
照明和保护环节① 照明环节:由变压器副绕组供给36V安全电压经照明开关QS3控制照明灯EL。
照明灯的一端接地, 以防止变压器原、 副绕组间发生短路时可能造成的触电事故。② 保护环节:过载保护:
由热继电器FR1、 FR2实现M1和M2两台电动机的长期过载保护。短路保护:
由FU1、 FU2、 FU3实现对冷却泵电动机、 控制电路及照明电路的短路保护。
由于进入车床电气控制线路之前, 配电开关内已装有熔断器做短路保护,所以, 主轴电动机未另加熔断器作短路保护。欠压与零压保护:
当外加电源过低或突然失压, 由接触器KM实现欠压与零压保护。
篇三:线圈的中间抽头是什么
style="color: rgb(0, 0, 0); font-size: medium;">篇四:线圈的中间抽头是什么
化变电站取消电流互感器中间抽头的研究田志国, 周水斌, 尹明, 周丽娟, 马朝阳 ( 许继电气股份有限公司 , 河南 许昌, 461000)
摘
要:
传统综自 变电站中电流互感器需要提供中间抽头, 抽头的切换过程增加了 变电站运行和建设成本。本文分析了 切换缘由, 提出了 取消互感器抽头的方案, 并针对此方案下可能的问题进行了 探讨。
关键词:
中间抽头
电子互感器
数字化变电站
1. 引言 变电站在运行时, 运行方式和负载大小会随着电网结构和用户的多少发生变化, 这导致电站各一次设备上承受的电流发生变化。
变电站设计时一次设备容量一般按照预期最大额定负荷时的载流量选型。
在投运初期负荷电流一般较小, 导致电流互感器一次电流偏离额定值较远, 可能会带来计量精度下降。
所以传统电流互感器一般设计有中间抽头和满量程抽头, 通过切换抽头位置以适应一次电流宽范围变化的需要【1】。
互感器抽头切换过程直接增加了 变电站工程施工的工作量, 延长了变电站建设工程工期, 新抽头的精度可能还需要重新标定, 这些都增加了变电站的建设成本。
2.
数字化变电站简述 数字化变电站【2】和电子式互感器技术的发展, 为解决传统电流互感器中间抽头切换问题提供了途径。
数字化变电站是相对于传统综合自动化变电站而言的, 其与传统综合自动化变电站的最大外在区别就是, 出现了 过程层和过程层网络, 间隔层设备网络化, 数据采集和跳合闸执行就地化。
间隔层设备通过网络获取电网一次元件的模拟量和开关量参数, 进行保护功能演算和控制,并通过网络将控制结果发送到被保护一次元件就近端的智能接口单元, 由智能接口单元直接驱动被保护元件的跳闸和合闸接点。
电子式互感器的应用是数字化变电站最重要的特征之一。
我国电子式电流互感器执行标准为 GB/T 20840. 8-2007, 其输出值为与一次电流成线性关系的低电平小信号电压模拟量, 也可输出为与一次电流成线性关系的数字量。
3. 中间抽头选用原因及取消探讨 传统电流互感器的一、 二次变比表示形式由国家标准 GB 1208-2006 规定, 二次额定输出为 5A 或 1A 电流值。
其输出信号在引入微机保护装置后, 被小 CT 及其后的调理电路转换为了 适合 A/D 量化的小信号电压值, A/D 再量化成与一次电流成线性关系的数字量参与到保护运算中。
电流互感器在某一固定一次电流下相当于一个恒流源, 互感器输出电流不随二次负载的大小而发生变化。
下图中, 图 1 为传统电流互感器信号传递流程图, 图 2 为电子式电流互感器信号传递图。
可以看出, 电子式电流互感器中, 不再有 5A/1A 的量值存在。
按照标准 GB/T 20840. 8-2007规定, 其额定输出为 22. 5mV~4V 之间的某一个固定值或一个固定的数字量。
当图 2 中的采集器属于电子电流互感器的一部分时, 互感器的对外接口为已经经过A/D 量化的数字量, 为数字量接口的电子互感器。
图 1
传统电流互感器信号流图 图 2 电子式电流互感器信号流图 互感器计量线圈输出信号, 最终是要进入到计量电表中。
从互感器输出到电表输入之间会引入传输误差。
这样, 电表相对于一次电流的总误差 为互感器误差t 和互感器输出信号传输误差l 之和。
见公式(1)所示。
lt
(1)
传统的电流互感器, 因为互感器二次负荷较重, 传输距离较远和干扰的影响, 互感器输出信号传输途径, 会引入大约 0. 1%的误差【3】, 当互感器出口处精度为 0. 2S 级时,计量电表输入信号因为传输精度损失, 其有效精度低于 0. 2 级。
即信号传输过程降低了互感器的有效精度。
这就决定了当一次电流较小时, 为提高计量精度, 常规互感器必须有中间抽头的存在。
但对于数字化变电站中的电子式电流互感器, 其输出信号传输路径基本不会引起信号传递精度损失, 电表输入端口的信号精度即为互感器的设计精度【3】。所以, 用精度为 0. 2S 级、 一次额定电流为满负荷大电流值的电子式电流互感器, 可以同时满足变电站建站初期小电流和后期大电流计量的精度要求。
在线路扩容时, 免去了从中间抽头到满量程抽头跳线的工作, 节省了工作量和电站建设时间。
另外, 互感器也无需再设计中间抽头, 降低了互感器的生产成本。
下面以一个一次满负荷额定电流 600A、保护精度为 5P30, 计量线圈精度 0. 2S, 电表精度为 0. 5 级的线路配置为例来进行说明。
当选配传统电磁互感器时, 以额定输出为 5A 为 例, 其计量线圈 满负 荷抽头为600A/5A/0. 2S, 中间抽头为 300A/5A/0. 2S,保护线圈与计量线圈变比相同, 精度为 5P级。
负荷电流较小时, 选 300A/5A 抽头, 额定负荷大于 300A 后停电扩容, 全部选用600A/5A 抽头, 重新校验互感器计量抽头精度, 并重新整定保护定值。
各计量抽头出口处和电度表输入端精度见表 1, 保护精度要求为额定电流时误差小于 1%, 一次电流额定准确限值范围内误差 5%, 传输线 0. 1%精度损失可不用考虑。
表 1 各抽头下传统互感器与电表输入端精度对应表 计量抽头参数 300A/5A 抽头 (0.2S 级)600A/5A 抽头 (0.2S 级)一次电流额定百分比% 15201 20 1
5 1 00 1 20一次电流值 A31 560360 6 30 600 720互感器输出信号精度% 电表输入端有效精度% 0.75 0.350.20.2 0.75 0.35 0.2 0.20.85 0.450.30.3 0.85 0.45 0.3 0.3当选配电子式电流互感器时, 以数字量输出且计量抽头额定输出 0x2D41(11585),保护抽头额定输出 0x01CF(463)
为例, 其测量输出变比为 600A/11585/0. 2S, 保护输出变比为 600A/463/5P30, 计量抽头出口处和电度表输入端精度见表 2。
表 2
电子式互感器与电表输入端信号精度对比 计量抽头参数 600A/11 585(0.2S 级)
一次电流额定百分比% 一次电流值 A 3互感器输出信号精度% 电表输入端有效精度% 0.51
5 20 1 00 1 206 30 60 600 720—0.750.35 0.2 0.2 0.2—0.750.35 0.2 0.2 0.2对比表 1 和表 2, 可以看出, 当互感器精度都满足 0. 2S 级精度时, 自 6A~720A 电流范围内, 采用电子式电流互感器的电度表
输入信号有效精度全部都高于带中间抽头的传统电流互感器。
在传统变电站实际工程应用中, 非关口处互感器计量抽头的精度大多选型为 0. 2 级, 按照 GB 1208-2006 规定,对满量程额定电流为 600A 的传统互感器,在 300A/5A 中间抽头的eI%5(15A)
处, 其在电表输入口的总误差为 %85. 0%1 . 0%75. 0lt从表 2 得知, 如果用 600A/11585/0.2S 的电子式电流互感器, 其在eI%1(6A)
时的精度为 0.75%, 已经好于传统互感器 15A 时精度。
这可见, 从计量的角度来看, 选用满量程额定值0. 2S级精度的电子式电流互感器,可以基本达到带中间抽头 0. 2S 级传统电流互感器在两种抽头全部覆盖范围内的精度要求, 优于 0. 2 级带中间抽头的传统互感器两个抽头的全部覆盖范围值的传变精度。
4. 电子式电流互感器取消中间抽头对保护功能的影响 在传统电流互感器中, 因为所有二次保护装置的输入信号都是建立 5A、 1A 的基础上的, 互感器的各抽头对应的额定输出值都是相同的 5A 或 1A, 如果计量抽头切换时保护线圈不切换, 就会导致在测控装置内部保护和测量电流的量值不一致。
所以, 保护线圈也需要带有中间抽头, 并与计量线圈同时进行中间抽头和满量程抽头之间的切换。
在电子式电流互感器国家标准和国际标准【4】中, 5A 和 1A 的互感器二次输出量值不再存在, 电流互感器的变比也直接变成了一次电流值对应二次输出的小电压值或相应的数字量值。
如 600A/4V 或 600A/0x2D41等。
现阶段国内各厂家在间隔层的保护装置中, 还保留了虚拟 5A 和 1A 量值的存在, 但随着数字化变电站技术的逐渐推广应用, 5A和 1A的中间值概念必将会淡化并最终消失。没有了 5A、 1A 的电流中间值, 定值的整定也将直接对应系统的一次电流值。
这样, 就不会存在中间抽头定值重新计算的问题, 用户可以按照统一标准准备相应几套定值来应对一次线路电流的大小变化。
5. 取消电流互感器中间抽头可能存在的问题 在数字化变电站中取消电流互感器中间抽头是建立在电子式电流互感器到计量电表之间基本无信号传递误差的基础上的。数字量输出互感器固然没有传输误差, 但对于模拟量输出的电子互感器, 如果互感器电子回路离模拟量接口的计量仪表或A/D量化回路较远, 或传输途径设计不当, 在信号传递中, 还是会有一定传递误差, 这可能会导致计量输入信号有效精度不够。
许继电气公司研制的 ECVT800 系列电子互感器, 精度为0. 2S 级, 具备模拟和数字量接口。
其模拟量接口的输出信号精度, 为包含了从高压侧一次电流到计量电度表之间内含3~10米传输电缆的全线 0. 2S 级精度。
可以满足变电站设计和建设中取消互感器中间抽头的技术需要, 此性能得到了国家高压计量站和国内多个变电站工程建设的检验。
6. 总结 综上所述, 在数字化变电站的设计中,互感器中间抽头问题将不再是困扰变电站设计和建设的难题。
取消中间抽头, 降低了电流互感器的生产成本, 缩减了变电站的扩容建设周期, 具备明显的经济意义。
参考文献:
[1]
陈德树. 计算机继电保护原理与技术. 水利电力出版社, 1991 [2]
张沛超, 高翔. 数字化变电站系统结构. 电网技术, 2006 30 (24)
[3]
GB/T 20840. 8-2007 互感器第 8 部分:
电子
式电子互感器 [4]
IEC 60044-8.
Instrument Transformers – Part 8:
Electronic Current Transformers,
2002.
作者简介:
田志国( 1972-), 男, 高级工程师, 从事数字化变电站研究及过程层设备研发工作。
周水斌( 1975-), 男, 硕士, 工程师, 从事数字化变电站研究及过程层设备研发工作。
尹明( 1976-), 男, 硕士, 工程师, 从事数字化变电站研究及过程层设备研发工作。
A way to cancel mid-tap of current transformers
in digital substation TIAN Zhiguo, ZHOU Shuibin, YIN ming, ZHOU lijuan, MA zhaoyang ( XJ Technical Center, Xuchang 461000, China )
Abstract:
In traditional substation, transformers need to provide Intermediate taps, the switching process increased operation and capital costs, This paper analyses the switch reason, introduces a way to cancel transformers Intermediate taps, and discusses some possible issues in this way.
Keywords:
Intermediate tap, Digital Substation, Electronic Transformers,