标准已规定的TP类电流互感器分为TPS、TPX、TPY和TPZ四级。
其中,TPS和TPX铁心均不带气隙,因此并不限制剩磁,二者特性相似。
当电流互感器严重饱和时切断一次电流,二次电流将随磁通由饱和状态快速降低到剩磁水平,即二次电流残余电流小,因此适用于对保护复归时间要求严格的断路器失灵保护的电流起动元件;另一方面,此类电流互感器励磁阻较高,汲出电流小,适用于电流互感器并接的场合。
TPY和TPZ级互感器铁心带有气隙,因而磁阻较大,增长了互感器到达饱和的时间,不易饱和,即有更长的时间可保持线性转换传变关系,使暂态特性大大改善。互感器时间常数减少,铁心面积可减少;剩磁减少也有利于暂态特性的改善,因而
TPY级可在准确限值条件下保证全电流的最大峰值瞬时误差ε=10%;
TPZ级仅保证交流分量最大峰值瞬时误差εac=10%。
由于TPZ级仅能进行交流分量的传变,用于仅需反应交流分量的保护装置,不能保证低频分量误差且励磁阻抗过低,因而不推荐用于发电机组等主设备保护和断路器失灵保护。
总的比较下来,TPY级电流互感器铁心带有适当气隙,剩磁限制到适当值以下(为饱和磁通值的10%以下),在规定的准确限值条件下能保证全电流的峰值瞬时误差在10%以下,具有较好的暂态特性,更适用于发电机组保护。
TP级:着重考虑瞬时性能的供保护用的互感器。具体分为四种型号:TPS、TPX、TPY、TPZ。
简单介绍如下:
TPS型电流互感器具有闭路铁心,它要求漏磁很小,一次与二次匝数比值误差不应超过+0.25%,准确度限值条件由磁化特性确定,对剩磁无限制。
TPX型电流互感器是一种闭路铁心的电流互感器,其二次回路能在磁化特性规定的限值内准确地重现与一次故障电流成比例的交流和直流分量。
TPY型电流互感器是一种带小气隙铁心的电流互感器,其磁路气隙之和一般不超过1mm。这种互感器与TPX型最显著的不同特征是稳态剩磁不大于饱和磁通的5%或10%。
TPZ型电流互感器是铁心气隙较大的电流互感器,它是一种希望在二次回路中不重现一次故障电流直流分量的电流互感器。其稳态剩磁接近于零。
TP型电流互感器的准确度要求,在互感器能满足复合误差要求的最大一次电流下,TP型互感器的瞬间最大误差不得超过额定二次对称短路电流峰值的5(%TPX型)、7.5%(TPY型)、10%(TPZ型),电流过零误差不得大于3。(TPX型)、4.5。(TPY型),TPZ型电流过零误差不作具体规定。
P和PR类电流互感器的准确特性
P类电流互感器是IEC标准和我国国家标准早起规定的保护用电流互感器,现已在我国广泛应用。由于P类互感器的铁心是闭合的,在严重短路后可能残留有剩磁,将严重影响互感器的性能。故近期IEC关于电流互感器标准的修改单规定了PR类电流互感器,规定该类电流互感器的剩磁系数小于10%。
P类及PR类电流互感器的准确级在额定准确限值一次电流下的最大允许复合误差的百分值标称,标准准确级为:5P、10P、5PR、10PR。电流互感器在额定频率及额定负荷下,电流误差、相位误差和复合误差不超过下表所列限值。
PX类电流互感器的准确特性
PX类电流互感器是IEC标准新定义的一种电流互感器,其性能与英国标准规定的X类互感器相当。PX类电流互感器用于5P和10P的准确限值不适应的特殊场合。例如对互感器变比和励磁特性有严格要求的高阻抗母线保护。励磁特性是电流互感器二次端子上正弦波电动势方均根值与所加励磁电流的方均根值的相互关系,此时互感器的一次绕组和其他绕组均开路。
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