电流互感器(CT)选型计算及校验
一、计算依据
1.CT一次电流选择
1)依据《电力工程电气设计手册1电气一次部分》P/《电流互感器和电压互感器选择及计算规程》DLT-.2.2/《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GBT-.1.4:
2)CT热稳定校验
依据《电流互感器和电压互感器选择及计算规程》DLT-式3.2.7(实际设计,保守计算,此处取CT短时热电流计算时间和短路电流持续时间相同;额定短时热电流倍数取允许通过的短路电流倍数额定值[如5P30即取30])
2.CT二次电流选择:
依据DL/T-《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》,详见下图:
因此kV以下二次电流选择为5A,及以上二次电流选择为1A。
3.CT二次容量选择:
1)二次电流为5A时
2)二次电流为1A时
其中,S:CT的二次负荷
ρ:铜的电阻率,取0.Ωmm/m;
s:二次线缆的截面积,单位mm
L:互感器至二次设备的电气距离,单位m;
k:连接导线的阻抗换算系数(三相星接时取1,单相时取2);
R:接触电阻,取0.1Ω;
R1:仪表电流线圈的阻抗,取0.5Ω;
n:串联装置数量。
二、计算实例
项目背景:35kV光伏电站,5/10MW集电线路(进线),20MW出线,变电站远景年母线短路电流10kA。。
CT计算选择
1)集电进线间隔10MWp
集电线路容量:10MWp
电压等级:35kV
CT二次电流:I2=5A
额定一次电流:In=P/U/=A
计量、测量级:一次侧电流:I1=In×4/3=A,取A
保护级:一次侧电流:I1=A保护级精度校验(热稳定):Id/30≤I1,取A
计量绕组选用/5A0.2S15VA
测量绕组选用/5A0.VA
保护绕组选用/5A5PVA
2)集电进线间隔5MWp
集电线路容量:5MWp
电压等级:35kV
CT二次电流:I2=5A
额定一次电流:In=P/U/=82.5A
计量、测量级:一次侧电流:I1=In×4/3=A,取A
保护级:一次侧电流:I1=82.5A保护级精度校验(热稳定):Id/30≤I1,取A
计量绕组选用/5A0.2S15VA
测量绕组选用/5A0.VA
保护绕组选用/5A5PVA
3)站用变压器出线间隔
集电线路容量:kVA
电压等级:35kV
CT二次电流:I2=5A
额定一次电流:In=S/U/=16.5A
计量、测量级:一次侧电流:I1=In×4/3=22A,取30A
保护级:一次侧电流:I1==16.5A保护级精度校验(热稳定):Id/30≤I1,取A
计量绕组选用30/5A0.2S15VA
测量绕组选用30/5A0.VA
保护绕组选用/5A5PVA
4)SVG出线间隔
集电线路容量:5MVar
电压等级:35kV
CT二次电流:I2=5A
额定一次电流:In=S/U/=82.5A
计量、测量级:一次侧电流:I1=In×4/3=A,取A
保护级:一次侧电流:I1=82.5A保护级精度校验(热稳定):Id/30≤I1,取A
计量绕组选用/5A0.2S15VA
测量绕组选用/5A0.VA
保护绕组选用/5A5PVA
5)出线间隔
集电线路容量:20MWp
电压等级:35kV
CT二次电流:I2=5A
额定一次电流:In=P/U/=A
计量、测量级:一次侧电流:I1=In×4/3=A,取A
保护级:一次侧电流:I1=A保护级精度校验(热稳定):Id/30≤I1,取A
计量绕组选用/5A0.2S15VA
测量绕组选用/5A0.VA
保护绕组选用/5A5PVA
6)CT二次容量计算
选取本项目最长回路计算,
1)测量CT:
35kV出线柜测量级,接4台设备(线路保护、SVG、电能质量、PMU)
电气距离单程m,电缆选择4mm铜缆。
2)计量CT:
35kV出线柜计量级,接1台设备(电度表)
电气距离单程30m,电缆选择4mm铜缆。
3)保护CT:
35kV出线柜保护级,接3台设备(线路保护、事故解列、故障录波)
电气距离单程52m,电缆选择4mm铜缆。
根据经验值选择:计量、测量级选择15VA,保护级选择20VA。
2.零序CT选择
零序CT二次容量计算:
35kV出线柜零序电流互感器,接3台设备(线路保护、小电流接地选线、故障录波)
电气距离单程56m,电缆选择4mm铜缆。
按照经验值,选择LXK-50/1A2VA。