李升健，黄灿英，谌争鸣（1.江西省电力科学研究院, 南昌 330096，2.南昌大学科学技术学院，南昌330029）
[摘要] 针对电流互感器性能校核不满足准确限值系数要求的问题，介绍了P级和TPY级保护用电流互感器的性能验算方法，并通过两组典型现场实例进行性能评估，最后提出防止电流互感器饱和的相关措施。
关键词 电流互感器 性能验算
0 引言
随着电网的快速发展，其短路电流水平也在逐年增加。对于大多数仍然处于电磁环网运行的局部电网，越来越多的电流互感器因设计裕度不够已很难满足现场运行的需求。目前基建和技改工作的现状是,制造厂家不提供电流互感器10%误差校核出厂试验报告，调试单位虽然开展了电流互感器伏安特性测试工作，但仅是几组简单的数据，远没有达到饱和点，也不进行10%误差计算校核，这些有限的数据对判断电流互感器工作特性是否满足继电保护运行要求没有多少参考价值[1]。针对继电保护工程技术人员对电流互感器性能校验原理和方法理解不够深入的问题，本文介绍了P级和TPY级保护用电流互感器的性能验算方法，提出防止电流互感器饱和的相关措施，希望能给读者以借鉴和帮助。
2 电流互感器的误差校核方法
2.1 电流互感器伏安特性试验
要研究电流互感器的工作特性，测试饱和点的拐点电压，绘制10%误差曲线，校验其在外部故障通过大电流时是否会饱和而影响保护动作的正确性，现场需要进行电流互感器伏安特性试验。显然，最直接的试验方法就是二次侧带实际负载，从一次侧通入电流，观察二次电流以找出电流互感器的饱和点。但是，对于保护级的电流互感器，其饱和点可能超过15～20倍额定电流，当电流互感器变比较大时，在现场进行该项试验会有困难。而目前普遍采用的伏安特性试验方法为：电流互感器一次侧开路，从二次侧通入电流，测量二次绕组上的电压降。由于电流互感器的一次侧开路，没有一次电流的去磁作用，在不大的电流作用下，铁心很容易就会饱和。因此，此伏安特性试验方法并不需要施加很大的电流，在现场较易实现。
2.2 P级电流互感器性能验算
2.2.1电流互感器的10%误差曲线测量与计算
按电力规程要求，应用于继电保护的电流互感器，在确定了二次侧负载和一次电流后，电流的幅值误差不得超过10%，角度误差不得超过7°，故采用电流互感器的10%误差曲线来确定电流互感器的负载。10%误差曲线为电流互感器一次侧实际电流
与额定电流
之比（倍数m）和互感器二次允许阻抗（ZY）的函数关系（如图1所示），反映的是在不同短路电流倍数且误差为10%的情况下所允许的最大二次负载阻抗值。根据可能出现的最大短路电流倍数可查找出该短路电流下允许的最大负载阻抗ZYmax，当其值大于实际负载阻抗时，可认为该电流互感器是满足10%误差的。
图1 电流互感器的10%误差曲线 
电流互感器10%误差曲线是根据实测直流电阻（Z2）、伏安特性数据(U=f(I0))经计算而得来的。电流互感器等效电路如图2所示。
图2 电流互感器等效电路图
（1）根据电流互感器等效电路首先可求出由已知参数表达的二次允许负载ZY。
