電流互感器（CT）選型計算及校驗

一、計算依據

1.CT一次電流選擇:

1）依據《電力工程電氣設計手冊1電氣一次部分》P248/《電流互感器和電壓互感器選擇及計算規程》DLT866-2015 3.2.2/《電力裝置的電測量儀表裝置設計規範》GBT 50063-2017 7.1.4：

2）CT熱穩定校驗

依據《電流互感器和電壓互感器選擇及計算規程》DLT866-2015 式3.2.7（實際設計，保守計算，此處取CT短時熱電流計算時間和短路電流持續時間相同；額定短時熱電流倍數取允許通過的短路電流倍數額定值[如5P30即取30]）

2.CT二次電流選擇:

依據DL/T 5136-2012《火力發電廠、變電站二次接線設計技術規程》，詳見下圖：

因此110kV以下二次電流選擇為5A，110及以上二次電流選擇為1A。

CT二次容量選擇:

二次電流為5A時

二次電流為1A時

其中，S：CT的二次負荷

ρ:銅的電阻率，取0.0172Ωmm²/m；

s：二次線纜的截面積，單位mm²

L：互感器至二次設備的電氣距離，單位m；

k：連接導線的阻抗換算系數（三相星接時取1，單相時取2）；

R：接觸電阻，取0.1Ω；

R1：儀表電流線圈的阻抗，取0.5Ω；

n：串聯裝置數量。

二、計算實例

項目背景：35kV光伏電站，5/10MW集電線路（進線），20MW出線。

1. CT計算選擇

1）集電進線間隔10MWp

集電線路容量：10MWp

電壓等級：35kV

CT二次電流：I2=5A

額定一次電流：In=P/U/=165A

計量、測量級：一次側電流：I1= In×4/3=220A，取200A

保護級：一次側電流：I1=165A保護級精度校驗（熱穩定）：Id/30≤I1 ，取400A

計量繞組選用 200/5A 0.2S 15VA

測量繞組選用 200/5A 0.5 15VA

保護繞組選用 400/5A 5P30 20VA

2）集電進線間隔5MWp

集電線路容量：5MWp

電壓等級：35kV

CT二次電流：I2=5A

額定一次電流：In=P/U/=82.5A

計量、測量級：一次側電流：I1= In×4/3=110A，取150A

保護級：一次側電流：I1=82.5A保護級精度校驗（熱穩定）：Id/30≤I1 ，取400A

計量繞組選用 200/5A 0.2S 15VA

測量繞組選用 200/5A 0.5 15VA

保護繞組選用 400/5A 5P30 20VA

3）站用變壓器出線間隔

集電線路容量：1000kVA

電壓等級：35kV

CT二次電流：I2=5A

額定一次電流：In=S/U/=16.5A

計量、測量級：一次側電流：I1= In×4/3=22A，取30A

保護級：一次側電流：I1==16.5A保護級精度校驗（熱穩定）：Id/30≤I1 ，取400A

計量繞組選用 30/5A 0.2S 15VA

測量繞組選用 30/5A 0.5 15VA

保護繞組選用 400/5A 5P30 20VA

4）SVG出線間隔

集電線路容量：5MVar

電壓等級：35kV

CT二次電流：I2=5A

額定一次電流：In=S/U/=82.5A

計量、測量級：一次側電流：I1= In×4/3=110A，取150A

保護級：一次側電流：I1=82.5A保護級精度校驗（熱穩定）：Id/30≤I1 ，取400A

計量繞組選用 150/5A 0.2S 15VA

測量繞組選用 150/5A 0.5 15VA

保護繞組選用 400/5A 5P30 20VA

5）出線間隔

集電線路容量：20MWp

電壓等級：35kV

CT二次電流：I2=5A

額定一次電流：In=P/U/=330A

計量、測量級：一次側電流：I1= In×4/3=440A，取500A

保護級：一次側電流：I1=330A保護級精度校驗（熱穩定）：Id/30≤I1 ，取400A

計量繞組選用 500/5A 0.2S 15VA

測量繞組選用 500/5A 0.5 15VA

保護繞組選用 400/5A 5P30 20VA

6）CT二次容量計算

選取本項目最長回路計算，

a. 測量CT：

35kV出線櫃測量級，接4台設備（線路保護、SVG、電能質量、PMU）電氣距離單程120m，電纜選擇4mm²銅纜。

b. 計量CT：

35kV出線櫃計量級，接1台設備（電度表）電氣距離單程30m，電纜選擇4mm²銅纜。

c. 保護CT：

35kV出線櫃保護級，接3台設備（線路保護、事故解列、故障錄波）電氣距離單程52m，電纜選擇4mm²銅纜。

根據經驗值選擇：計量、測量級選擇15VA，保護級選擇20VA。

2.零序CT選擇

零序CT二次容量計算：

35kV出線櫃零序電流互感器，接3台設備（線路保護、小電流接地選線、故障錄波）

電氣距離單程56m，電纜選擇4mm²銅纜。

按照經驗值，選擇LXK-150 50/1A 2VA。

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