一、什么是电流互感器变比
电流互感器的作用就是把大电流转换为小电流方便测量或用于电度计量。变比对于一个互感器来说是一个固定值比如200/5的互感器就是当一次流过200安培的电流时在其2次侧会感应出5安培电流。当当一次流过100安培的电流时在其2次侧会感应出2.5安电流。
电流互感器一次额定电流I1n和二次额定电流I2n之比，称为电流互感器的额定变流比，Ki=I1n/I2n≈N2/N1。
公式中，N1和N2为电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数。
电流互感器一次侧额定电流标准比（如20.30、40、50、75.100、150(A）、2Xa/C）等多种规格，二次侧额定电流通常为1A或5A。其中2Xa/C表示同一台产品有两种电流比，通过改变产品顶部储油柜外的连接片接线方式实现，当串联时，电流比为a/c，并联时电流比为2Xa/C。一般情况下，计量用电流互感器变流比的选择应使其一次额定电流I1n不小于线路中的负荷电流（即计算IC）。如线路中负荷计算电流为350A，则电流互感器的变流比应选择400/5。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。
二、电流互感器变比选择不合理有什么危害
在 实际工作中电能计量装置常常出现电流互感器(以下简称TA)和电能表选用不当、联用不妥的现象,给供电企业造成很大损失。特别在农村用电中 ,存在问题更为普遍。由于TA过载、轻载带有一定的隐蔽性,在进行追补电量时无法求证一个更正系数,因此必须合理配置TA,加强用电负荷的监督检查,减少电量损失。
电流互感器变比选小的危害：这种状况仅发生在电工对实际负荷调查不清，或用电户增加了用电负荷的时候。曾有书上介绍TA最大工作电流可达其一次额定电流值的180％，这与DL／T448―2000规程规定不符。TA长时间过负荷运行也会增大误差，并且铁心和二次线圈会过热使绝缘老化。所以，工作人员应经常测试实际负荷，及时调整TA变比。
电流互感器变比选大的危害：在实际工作中常发生。当用电处在轻负荷时，实际负荷电流将低于TA的一次额定电流的30％，特别当负载电流低到标定电流值的10％及以下时，比差增加，并且是负误差。所以，为了避免TA长期运行在低值区间，对于农村负荷或变化较大的负荷，宜选用高于60％额定值，只要最大负荷电流不超过额定值的120％即可。
用电检查人员应经常测试实际负荷,及时调整TA变比。
电流互感器变比计算公式
有种简单的方法就是看电流互感器的上端或者下端的空气开关，空气开关的电流就是电流互感器的一次电流，比如空气开关的电流是300A，那么电流互感器的变比就是300A/5A或者300A/1A.
三、电流互感器变比怎么合理选择
1 有关计量设备配置要求
在 DL/T448—2000《电能计量装置技术管理规
程 》和DL/T5137—2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》里,有关TA的使用要求大致有如下几
条 :
( 1)低压供电,负荷电流为50A及以下时,宜采用直接接入式电能表;负荷电流为50A以上时,
宜采用经TA接入式的接线方式。
( 2)对三相三线制接线的电能计量装置,其2
台 TA二次绕组与电能表之间宜采用四线连接。对三相四线制连接的电能计量装置,其3台TA二次绕组与电能表之间宜采用六线连接。
( 3)各类电能计量装置应配置的电能表、互感器的准确度等级不应低于表1所示值。
表 1电能表互感器的准确度等级要求
( 4)互感器二次回路的连接导线应采用铜质单芯绝缘线。对电流二次回路,连接导线截面积应按
TA的额定二次负荷计算确定,至少应不小于4mm2。
( 5)TA额定一次电流的确定,应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的60%左右,至少应不小于30%。
( 6)经TA接入的电能表,其标定电流宜不超过TA额定二次电流的30%,其额定最大电流应为TA额定二次电流的120%左右。直接接入式电能表的
标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。
2 TA变比采用过小的不利影响2.1变比过小对TA本体的影响
当 负载电流为TA额定电流的5%至165%时(TA规程规定:检定负载点选择的是额定电流的
5%、20%、100%、120%),型号为LCZ-35-100/5TA
典型误差(比差和角差)情况如表2所示。
从测试数据可以看出:负载电流在额定电流的120%以内,负载电流越大,TA误差越小;当负载电流在额定电流的120%～165%之间时,随着负载电流
增大,TA误差增大,但在允许范围内逐渐趋于平衡。这是因为在设计TA时,决定TA过载能力的饱和倍
数一般最小为额定电流2～3倍;随着TA制造技术的越来越成熟和先进,有的TA能短时承受几十倍的额定电流。
2.2 TA变比过小对电能表的影响
TA过载时,在一定范围不会饱和,其二次电流会成比例地增大,与之配套的电能表也会过载。
负载电流选择为电能表标定电流Ib的10%～533%(JJG596-1999规程规定,功率因数为1.0时,
检定点为标定电流的10%、50%、100%、400%),型号为DSSD331,电压3×100V,电流3×1.5(6)A,准确度级别为1.0级电能表的典型误差如表3如示。
图1 电能表过载时的误差曲线
由此可知, 在实际电流大于电能表最大额定电
流 Imax时,由于电能表有一定的过载能力而不会烧毁,但电能表的负误差较大,并随着过载电流的增加,负误差也越来越大,即电能表越来越偏慢。
例如某供电公司35kV高供高计用户,计量电
流 互感器型号为LCZ-35-100/5,电能表型号为
DSS331、3×100V、3×1.5(6)A。2006年6月高峰负荷时电流达到162A,严重超过电流互感器额定电流,导致100m线路线损率高达19.6%。
3 TA的变比采用过大的不利影响3.1读数误差增大
对机械式电能表而言,其末位读数在转动式字轮上,可准确读到小数点后第一位,小数点后第二位因刻度线相距较小,电能表安装位置高低不一,抄表员读数时视线很难与刻度盘保持水平,加上人为的原因,小数点后第二位读数一般不准确,这就带来了较大的读数误差。
3.2 小负荷时电能表计量误差大
由于变比选的过大, 负荷电流不足以达到电能
表的启动电流,那么,此时的电量将会漏计。电能表
应工作在50%～100%标定电流范围内,误差才小。当它工作在30%标定电流以下,误差变化很大。特别是工作在标定电流10%以下时,因电能表的补偿装置调整限制,不能保证其准确度,超出允许范围的负误差更大。电能表经常在1/3标定电流值以下运行的,属于不合理的计量方式,应予改正。
3.3 小负荷时TA计量误差大
TA变比选得过大,在实际工作中常发生。当用
电处在轻负荷时,实际负荷电流将低于TA的一次额定电流的30%,特别当负载电流低到额定电流值
的 10%及以下时,比差增加,并且是负误差。所以,为了避免TA长期运行在低值区间,对于农村负荷或变化较大的负荷,宜选用高于60%额定值,只要最大负荷电流不超过额定值的120%即可。
3.4 不便于电能表现场检验
按有关规程规定, 当通入标准电能表的电流值
低于其标定电流的20%,或负载电流低于被检电能表标定电流值的10%时,不宜进行误差测定。
4 典型案例
某清洁用品公司变压器容量为200kVA,10kV
高供低计TA变比为300/5,电能表为DTSD331型,
电流规格是3×1.5(6)A,准确度级别:1.0级。图2和图3是用电管理现场系统显示的负荷曲线和电流、
电压曲线。
状土中并不需要这些碎石柱,但对杆塔基础来说,增加的碎石可以改善土壤的组成,使其密实度增加。这些石柱的布置模式视杆塔增加的荷载以及原土壤的比重和密实后的土壤比重经计算而确定。
2.2 压力注浆法
压力注浆法按照规定的模式,首先将一个个直径150mm,长度与基础埋深相同的套管打入土中,然后通过这些套管的下部排浆口向土中压入水泥和
粉煤灰配制的水泥浆,使其挤入管底四周的土中,并穿透到回填土的空隙中。操作的过程是先依次向各
管中泵入水泥浆,然后逐渐增加压力,直到水泥浆从相邻的管中溢出为止。加压时,钢管的上端要用能胀开的塞子进行密封,以使水泥浆能深度渗入土中。注浆后3~4h就可拔出套管,水泥浆留在土中。
压力注浆所需要的施工机械是轻型和可移动的。注浆效果取决于套管外壁和土壤间的密实程度。并与回填土的状况有关。
3 对基础加固方法的评价
用振实法和压浆法, 基础加固后回填土密实程
度的改善与回填土的土质类型和施工时的夯实程度
有关。从理论上讲:无论使用振实法和压浆法,一般都可使典型的杆塔基础的实际抗拔能力增加30~60%。在松的回填土中改善效果较好。由于靠近地表
处的回填土的致密化,因此基础承受横向力的能力也会有所提高。
以上2种基础加固方法, 适用于各种不同的土
质条件、基础深度以及不同程度的基础加固。它们可
以灵活运用。例如,回填碎石柱可用干的,压紧的混
凝土或精选的石块代替,以增加柱的承载能力,又如振实法可以和压浆法一起使用,以产生高度密实的
回填土,并在基础底板面上形成水泥板块。采用这种方法时,在注浆管被打入地下时,回填土振动密实可以改善注浆管与回填土间的密封,从而可以使用较
高的注浆压力,使其在基础底板水平面上形成水泥柱块。
经现场核实,排除该用户窃电的可能,我们从系统中得出如下信息:
( 1)TA二次A相电流0.1A,TA二次B相电流
为 0A,TA二次C相电流最大时仅为1A。
( 2)日最大功率为16kW左右,察看该用户近一年来的用电情况,负荷一直偏小,最大时的负荷仅
有 39kW。
( 3)三相负荷极不平衡。
显然,TA变比选择过大是影响计量准确的主要
方面,TA与电能表的误差均超标。我们将此情况反
馈给辖区供电营业所, 遂决定将变比300/5更换为
75/5的TA,并要求用户将三相负荷调节平衡。供电公司要求各供电所以此为典型,举一反三,发现TA长期“大马拉小车”的用户后,立即整改,确保电量颗粒归仓、不要跑冒滴漏。
