周廣鈺,1楊廣亮2 張國強(qiáng)2
(1.黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院,哈爾濱 150080;
2.江蘇安科瑞電器制造有限公司,江蘇 江陰 214400)
摘 要
本文介紹一種低壓新型電流互感器,以下簡稱雙繞組電流互感器它與ARTU-M32配合使用可以,實現(xiàn)對眾多終端配電線路進(jìn)行遙測的智能配電方案。該方案具有成本低、投資少、安裝接線簡便等優(yōu)點,有利于低壓智能配電的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 雙繞組 電流互感器 工作原理 應(yīng)用
0 引言
對饋線眾多的低壓配電線路,目前主要有以下方法來實現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)測:1.采用電流互感器接多功能電力監(jiān)控儀加485通訊表實現(xiàn)多路系統(tǒng)監(jiān)測;2采用電流互感器接變送器來實現(xiàn);、使用上述兩種方案成本高、投資大。
普通低壓電流互感器具有體積小、質(zhì)量輕、準(zhǔn)確度高、容量大、安裝方便等特點,且測量范新型圍比較大,二次輸出信號或1A,但對于遠(yuǎn)程傳輸和系統(tǒng)監(jiān)控采集就沒有辦法來實現(xiàn)信息傳遞,通過變送器或電力儀表。針對市場需求,江蘇安科瑞電器制造有限公司開發(fā)出AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器,一次電流測量范圍5-6300A,二次有兩組輸出,一組輸出或1A,另一組輸出0-20mA,且一次電流可過載8-10倍,可直接用于系統(tǒng)采集和遠(yuǎn)傳,與ARTU-M32配套使用,可簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低成本,提高系統(tǒng)可靠性.
1.產(chǎn)品設(shè)計
1.1結(jié)構(gòu)特點
本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎,外形美觀大方,透明翻蓋設(shè)計有防竊電裝置,接線方便。互感器外殼材料采用PC/ABS合金,該材料具有耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度高、環(huán)保等特點;主繞組鐵芯采用有取向冷扎硅鋼片,副繞組鐵芯采用坡莫合金,該材料具有性能穩(wěn)定,機(jī)械強(qiáng)度高,導(dǎo)磁率*等特點;漆包線采用高強(qiáng)度漆包線,該材料具有絕緣強(qiáng)度高,耐溫性強(qiáng)等特點。
雙繞組電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā),兼容電纜和銅排安裝方式,根據(jù)一次電流的測量范圍,-1250A采用一體式設(shè)計方案,主要規(guī)格有S-30I、S-40I、S-50II;1250A-6300A采用分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計,主要規(guī)格有S-60II、S-80II、S-100II、S-120II、S-200II為分體式,產(chǎn)品外觀及剖面圖如圖1、圖2所示。
圖1 AKH-0.66 S系列雙繞組電流互感器外觀圖
圖3
2.主要技術(shù)指標(biāo)
與常規(guī)測量用電流互感器相比,產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)見表1
表1產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)
技術(shù)指標(biāo) 產(chǎn)品類型 | 一次電流 | 二次電流 | 容量 | 精度 | 過載 |
常規(guī)電流互感器 | 5-6300A | 或1A | 一般 | 一般 | 3倍 |
雙繞組電流互感器 | 5-6300A | 或1A 0-20mA | 大 | 高 | 8-10倍 |
3.產(chǎn)品選型與應(yīng)用
由于雙繞組電流互感器可輸出或1A供給電流表測量,又可以輸出交流0-20mA小電流信號,應(yīng)用于遙測系統(tǒng)直接采集上傳,實現(xiàn)了電流信號的遠(yuǎn)程測量,同時雙繞組電流互感器過載能力比較強(qiáng),所以它又可以應(yīng)用于各種電動機(jī)保護(hù)回路。
雙繞組電流互感器與ARTU-M32遙測單元配套使用,可以組成低成本的智能化低壓配電多回路監(jiān)控系統(tǒng),是低壓智能配電系統(tǒng)的一種且低成本的解決方案。
3.1 產(chǎn)品選型
AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器具有兩個二次繞組,其一(1S1、1S2)用于電流表指示,額定電流為交流或交流1A,其二(2S1、2S2)用于遠(yuǎn)傳遙測,可與ARTU-M32遙測單元或ARD3電動機(jī)保護(hù)器配套使用,額定電流為交流20mA;雙繞組電流互感器的線性可至8倍,且電流在8倍時,也能保證雙繞組電流互感器的誤差在0.2-0.5%,產(chǎn)品外殼結(jié)構(gòu)采用翻蓋結(jié)構(gòu),外殼采用阻燃、耐溫140℃的PC材料注塑成形,鐵芯采用冷軋硅鋼帶卷制而成,二次導(dǎo)線采用高強(qiáng)度電磁漆包線,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎,造型美觀,安裝方便。產(chǎn)品具有體積小、質(zhì)量輕、準(zhǔn)確度高、容量大等特點。
3.2 規(guī)格尺寸
3.3應(yīng)用實例
以監(jiān)控32條低壓饋線并組網(wǎng)為例,每條饋線均需測量三相電流。每條饋線的A相、C相電流采用AKH-0.66S雙繞組電流互感器采集,32條饋線用2臺ARTU-M32遙測單元測量并遠(yuǎn)程,B相電流默認(rèn)為A相與C相矢量和,見圖4(a)、圖4(b)。
圖4低壓饋線原理圖
3.4方案性價對比
方案 | 采用產(chǎn)品 | 數(shù)量(只) | 成本價(元) | 總價(元) | 特點 |
方案1 | AKH-0.66 S雙繞組電流互感器 | 64 | 10560.0 | 19360.0 | 指針表顯示電流,遠(yuǎn)程輸出為數(shù)字信號,后臺采集無需再次A/D轉(zhuǎn)換,精度高。 |
指針式電流表 | 64 | 1600.0 | |||
ARTU-M32遙測單元 | 2 | 7200.0 | |||
方案2 | AKH-0.66 電流互感器 | 64 | 2560.0 | 46080.0 | 遠(yuǎn)程輸出為模擬信號,沒有本地顯示,后臺采集需要A/D轉(zhuǎn)換,會應(yīng)入二次誤差。 |
BD-AI 單相電流變送器 | 64 | 43520.0 | |||
方案3 | AKH-0.66 電流互感器 | 64 | 2560.0 | 39680.0 | 數(shù)字顯示電流值,RS485/Modbus遠(yuǎn)傳后臺采集數(shù)據(jù) |
PZ72-AI3/C 三相電流表 | 32 | 37120.0 |
綜上對比,方案1新型雙繞組電流互感器與ARTU-M32配合使用,,可以實現(xiàn)對低壓配電智能化低成本的多回路監(jiān)控,有利于低壓智能配電進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
4 結(jié)束語
雙繞組電流互感器已在上海、深圳、杭州、濟(jì)南、內(nèi)蒙等地工礦企業(yè)工程配電監(jiān)控系統(tǒng)中得到應(yīng)用,降低了投資成本,產(chǎn)生了較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]江蘇安科瑞電器制造有限公司.電量傳感器選型手冊雙繞組電流互感器使用說明書,200809版.
[2]任致遠(yuǎn),周中.電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南,中國電力出版社,2007.
作者簡介:徐霜,女,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為電量傳感器設(shè)計