电流互感器的二次负荷如何计算

1）电流互感器的二次负荷可以用阻抗Zb(Ω)或容量Sb(VA)表示。二者之间的关系为
Sb=Isn*Isn*Zb
电流互感器的二次负荷额定值（Sbn）可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30VA。在某些特殊情况下，也可选用更大的额定值。
2）电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置；另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。
（a）测量用的电流互感器的负荷计算。
一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Zb可按下式计算
Zb=ΣKmc* Zm+Klc*Z1+Rc
式中：Zm -------仪表电流线圈的阻抗(Ω)
Z1--------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。
Rc-------接触电阻(Ω)，一般取0.05~0.1(Ω)。
Kmc-----仪表接线的阻抗换算系数
Klc-------连接导线的阻抗换算系数
测量用的电流互感器各种接线的阻抗换算系数见下表1：
表1
电流互感器接线方式 阻抗换算系数 备注
Klc Kmc
单相 2 1
三相星型 1 1
两相星型 Zmco=Zmc 1.732 1.732 Zmco为零线回路中的负荷阻抗
Zmco=0 1.732 1
两相差接 2*1.732 1.732
三角形 3 3
在计算测量用电流互感器的二次负荷时，应采用实际所接测量仪表电流回路的负荷值，但资料不全或没有相关资料时，可按下表2值进行计算。
表2
仪表类型 负荷值（VA）
机电式仪表 电流表 ~0.7
功率表 有功功率表 0.5~1
无功功率表 0.5~1
电能表
有功电能表 0.5级 6
1.0级 4
2.0级 2.5
无功电能表 直通式 5
经互感器接通式 2.5
电子式仪表 0.2~1
(b) 保护用电流互感器。一般在工程计算时可负略电抗，二次负荷Rb可按下式计算
Rb=ΣKrc* Rr+Klc*R1+Rc
式中：Rr -------继电器电流线圈的阻抗(Ω)
R1--------连接导线的单程电阻(Ω)。
Rc-------接触电阻(Ω)，一般取0.05~0.1(Ω)。
Krc-----仪表接线的阻抗换算系数
Klc-------连接导线的阻抗换算系数
保护用电流互感器在各种接线方式时不同短路类型下的阻抗换算系数见下表3
表3
电流互感器接线方式 阻抗换算系数
三相短路 两相短路 单相接地短路 经Y,d变压器两相短路
Klc Krc Klc Krc Klc Krc Klc Krc
单相 2 1 2 1 2 1
三相星型 1 1 1 1 2 1 1 1
两相星型 Rlo=R1 1.732 1.732 2 2 2 2 3 3
Rlo=0 1.732 1 2 1 2 1 3 1
两相差接 2*1.732 1.732 4 2
三角形 3 3 3 3 2 2 3 3
保护和自动装置电流回路功耗参考值见表4，在工程计算中，应按照实际选用的保护和自动装置的功耗进行计算，但资料不全或没有相关资料时，可按下表4值进行计算。
表4
保护和自动装置类型 电流回路的功耗（VA）
电磁型（EM） 电流元件 1~15
功率元件 6~10/相
阻抗元件 4~10/相
负序电流元件 15
整流型（RT） 电流元件 ~1
功率元件 2/相
阻抗元件 5/相
负序电流元件 2~5
集成电路型（IC） 全套 ≤1.0/相
微机型（DP） 全套 ≤1.0/相


各类设备的保护和自动装置电流回路最大功耗参考值见表6
表6
设备及保护和自动装置类型 回路最大功耗（VA）
电磁型
（EM） 整流型
（RT） 集成电路型
（IC） 微机型
（DP）
500KV线路 主保护 10 1 1
后被保护 20 2 2
220~330KV线路 主保护 10 5 1 1
后被保护 30 15 2 2
60~110KV线路 主保护 10 5 1 1
后被保护 20 10 2 2
10~35KV线路 主保护 10 5 0.5 0.5
后被保护 20 10 1 1
设备及保护和自动装置类型 回路最大功耗（VA）
200MW以上发电机 主保护 5 1 1
后被保护 60 2 3
100~200MW发电机 主保护 20 5 1 1
后被保护 30 50 3 3
100MW以下发电机 主保护 10 5 1 1
后被保护 15 10 2 2
计算连接导线的负荷时，一般情况下可忽略电抗，而仅计算电阻R1,计算式为
R1=L/Ra
式中：L---------电缆长度（m）;
A---------导线截面（mm2）
r----------电导系数，铜取57〔m/(Ω* mm2)〕