計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。由于連續(xù)干旱,該用戶自有水電出力減少,2001年12月高峰負荷時電流達到162A,嚴重超過電流互感器額定電流,導致100m線路線損率高達19.6%。為此,我們對電流互感器過載時的計量誤差進行了測試、分析。
1 電流互感器嚴重過載對電流互感器本體的影響
(1)測試對象:電流互感器,型號:LCZ-35-100/5;二次額定負荷:50VA,準確度級別:0.2級;生產(chǎn)廠家:重慶高壓電器廠,編號069。
測試時功率因數(shù):0.8。
(2)當負載電流為電流互感器額定電流的5%至165%時(電流互感器規(guī)程規(guī)定:檢定負載點選擇的是額定電流的5%、20%、100%、120%),其誤差(比差和角差)情況如表1所示。
(3)從測試數(shù)據(jù)可以看出:負載電流在額定電流的120%以內,負載越大,電流互感器誤差越小;當負載電流在額定電流的120%~165%之間時,隨著負載電流增大,電流互感器誤差增大,但在允許范圍內逐漸趨于平衡。這是因為在設計電流互感器時,決定電流互感器過載能力的飽和倍數(shù)一般最小為額定電流2~3倍;隨著電流互感器制造技術的越來越成熟和先進,有的電流互感器能短時承受幾十倍的額定電流。
2 電流互感器過載對電能表的影響
電流互感器過載時,在一定范圍不會飽和,其二次電流會成比例地增大,與之配套的電能表也會過載。
(1)測試對象:電能表,型號:DSSD331;電壓:3×100V,電流:3×1.5(6)A,準確度級別:1.0級;表號:5A0061,
測試時功率因數(shù):1.0。
(2)為與電流互感器測試相匹配,負載電流選擇為電能表標定電流Ib的10%~533%(JJG596-1999規(guī)程規(guī)定,功率因數(shù)為1.0時,檢定點為標定電流的10%、50%、100%、400%),其誤差如表2如示。
由上述測試誤差作出超過電能表額定最大電流Imax(400%Ib)時的誤差r%曲線如圖1所示。
圖1 電能表過載時的誤差曲線
由此可知,在實際電流大于電能表最大額定電流Imax時,由于電能表有一定的過載能力而不會燒毀,但電能表的負誤差較大,并隨著過載電流的增加,負誤差也越來越大,即電能表越來越偏慢。
3 結論
當電流互感器短時過載時,電流互感器能正常運行,其二次電流則超過電能表的最大額定電流,使電能表產(chǎn)生較大的負誤差,從而使計量偏慢。
由于電流互感器過載帶有一定的隱蔽性,在進行追補電量時無法求證一個更正系數(shù),因此必須合理配置電流互感器,加強用電負荷的監(jiān)督檢查,減少電量損失。