愛華網(wǎng)在10kV配電所設計的過程中，10kV電流互感器變比的選擇是很重要的，如果選擇不當，就很有可能造成繼電保護功能無法實現(xiàn)、動穩(wěn)定校驗不能通過等問題，應引起設計人員的足夠重視。10kV電流互感器按使用用途可分為兩種，一為繼電保護用，二為測量用；它們分別設在配電所的進線、計量、出線、聯(lián)絡等柜內(nèi)。在設計實踐中，筆者發(fā)現(xiàn)在配變電所設計中，電流互感器變比的選擇偏小的現(xiàn)象不在少數(shù)。例如筆者就曾發(fā)現(xiàn)：在一臺630kVA站附變壓器(10kV側額定一次電流為36.4A)的供電回路中，配電所出線柜內(nèi)電流互感器變比僅為50/5（采用GL型過電流繼電器、直流操作）,這樣將造成電流繼電器無法整定等一系列問題。
對于繼電保護用10kV電流互感器變比的選擇，至少要按以下條件進行選擇:一為一次側計算電流占電流互感器一次側額定電流的比例; 二為按繼電保護的要求; 三為電流互感器的計算一次電流倍數(shù)mjs小于電流互感器的飽和倍數(shù)mb1; 四為按熱穩(wěn)定; 五為按動穩(wěn)定。而對于測量用10kV電流互感器的選擇,因其是用作正常工作條件的測量，故無上述第二、第三條要求；下面就以常見的配電變壓器為例，說明上述條件對10kV電流互感器的選擇的影響，并找出影響電流互感器變比選擇的主要因素。
一．按一次側計算電流占電流互感器一次側額定電流的比例
根據(jù)<<電氣裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范>>(GBJ63-90)的規(guī)定，在額定值的運行條件下，儀表的指示在量程的70%~100%處,此時電流互感器最大變比應為:
N=I1RT/(0.7*5);
I1RT----變壓器一次側額定電流,A；
N----電流互感器的變比；
顯然按此原則選擇電流互感器變比時，變比將很小,下面列出400~1600kVA變壓器按此原則選擇時,電流互感器的最大變比：
400kVAI1RT =23A N=6.6 取40/5=8
500kVAI1RT =29A N=8.3 取50/5=10
630kVAI1RT =36.4A N=10.4 取75/5=15
800kVAI1RT =46.2A N=13.2 取75/5=15
1000kVAI1RT =57.7A N=16.5 取100/5=20
1250kVAI1RT =72.2A N=20.6 取150/5=30
1600kVAI1RT =92.4A N=26.4 取150/5=30
從上表可以看出, 對于630kVA變壓器,電流互感器的最大變比為15，當取50/5=10時,額定電流僅占電流量程3.64/5=72.8%。這可能是一些設計人員把630kVA變壓器的供電出線斷路器處電流互感器變比取50/5的一個原因,另外在許多時候，設計時供電部門往往不能提供引至用戶處的電源短路容量或系統(tǒng)阻抗，從而使其他幾個條件的校驗較難進行,這可能是變比選擇不當?shù)昧硪粋€原因。從下面的分析中，我們將發(fā)現(xiàn)按此原則選擇時，變比明顯偏小,不能采用。 信息來自:輸配電設備網(wǎng)
二．按繼電保護的要求
為簡化計算及方便討論，假設：(1) 斷路器出線處的短路容量，在最大及最小運行方式下保持不變； (2) 電流互感器為兩相不完全星型接線；（3）過負荷及速斷保護采用GL-11型過電流繼電器；（4）操作電源為直流220V，斷路器分閘形式為分勵脫扣。
配電變壓器的過負荷保護及電流速斷保護對變比的影響分析如下：
1. 過負荷保護
過負荷保護應滿足以下要求:
IDZJ=Kk*Kjx*Kgh*I1RT/(Kh*N)
IDZJ----過負荷保護裝置的動作電流;.
Kk----可*系數(shù),取1.3；
Kjx----接線系數(shù),取1；
Kgh----過負荷系數(shù)；
Kh----繼電器返回系數(shù),取0.85；
a. 對于民用建筑用配電所,一般可不考慮電動機自啟動引起的過電流倍數(shù),為可*起見，此時Kgh取2,為滿足繼電器整定范圍要求，電流互感器變比最小應為：N=Kk*Kjx*Kgh*I1RT/(Kh* IDZJ)（GL-11/10型繼電器整定范圍4~10A）。
Kgh=2時，各容量變壓器滿足上式要求的電流互感器的最小變比如下：
400kVAI1RT =23A N=7.0 取40/5=8IDZJ取9A
500kVAI1RT =29A N=8.9 取50/5=10IDZJ取9A信息來自:輸配電設備網(wǎng)
630kVAI1RT =36.4A N=11.1 取75/5=15 IDZJ取8A
800kVAI1RT =46.2A N=14.1 取75/5=15 IDZJ取10A
1000kVAI1RT =57.7A N=17.6 取100/5=20 IDZJ取9A
1250kVAI1RT =72.2A N=22.1 取150/5=30 IDZJ取8A
1600kVAI1RT =92.4A N=28.3 取150/5=30 IDZJ取10A
注意:按選擇變比一般都不能滿足電流繼電器的瞬動電流倍數(shù)NS要求（詳見以下分析）。
b.對于工廠用配電所,一般需考慮電動機自啟動引起的過電流倍數(shù), 為可*起見,此時Kgh取3,顯然電流互感器變比為滿足要求,其值最小為N==Kk*Kjx*Kgh*I1RT/(Kh* IDZJ)。
Kgh=3時，各容量變壓器滿足上式要求的電流互感器的最小變比如下：
400kVAI1RT =23A N=10.6 取75/5=15 IDZJ取8A
500kVAI1RT =29A N=13.3 取75/5=15 IDZJ取9A
630kVAI1RT =36.4A N=16.7 取100/5=20 IDZJ取9A
800kVAI1RT =46.2A N=21.2 取150/5=30 IDZJ取8A
1000kVAI1RT =57.7A N=26.5 取150/5=30 IDZJ取9A
1250kVAI1RT =72.2A N=33.1 取200/5=40 IDZJ取9A
1600kVAI1RT =92.4A N=42.3 取250/5=50 IDZJ取9A
注意: 按選擇變比一般可以滿足電流繼電器的瞬動電流倍數(shù)NS要求（詳見以下分析）, 但還需要進行靈敏度校驗,使靈敏度系數(shù)Km≥1.5。
比較以上數(shù)據(jù)，已經(jīng)可以得出以下結論:
按一次側計算電流占電流互感器一次側額定電流的比例選擇的變比，一般是小于實際所需變比的。
2. 電流速斷保護（采用GL-11/10型反時限電流繼電器）
電流速斷保護應滿足以下要求:
IDZJS=Kk*Kjx* IA3max/N;
NS=IDZJS /IDZJ;
NS∈{2，3，4，5，6，7，8，9，10};
IDZJS----繼電保護計算出的電流繼電器的瞬動電流;
NS----實際整定的電流繼電器的瞬動電流倍數(shù);
Kk----可*系數(shù),取1.5；
Kjx----接線系數(shù),取1；
IA3max----變壓器低壓側三相短路時流過高壓側的電流；
下面按前述假設條件，短路容量變化對變比選擇的影響分析如下：
a. 變壓器高壓側B點短路容量SDB為200MVA時
（1）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=518A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=97A NS=97/9=10.8>8
500kVAIA3max=636A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=95.4A NS=95.4/9=10.6>8
630kVAIA3max=699A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=69.9A NS=69.9/8=8.7>8
800kVAIA3max=854A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=85.4A NS=85.4/10=8.5>8
1000kVAIA3max=1034A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=77.6A NS=77.6/9=8.6>8
1250kVAIA3max=1232A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=61.6A NS=61.6/8=7.7<8
1600kVAIA3max=1563A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=78.2A NS=78.2/10=7.8<8
從上表可以得出當SDB=200MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，一般是小于實際所需變比的。
?。?）對于工廠用配電所（Kgh=3）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=518A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=51.8A NS=51.8/8=6.5<8
500kVAIA3max=636A N=15 IDZJ取9A
IDZJS=63.6A NS=63.6/9=7.1<8
630kVAIA3max=699A N=20 IDZJ取9A
IDZJS=52.4 A NS=52.4/9=5.8<8
800kVAIA3max=854A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=42.7A NS=42.7/8=5.3<8
1000kVAIA3max=1034A N=30 IDZJ取9A
IDZJS=51.7A NS=51.7/9=5.7<8
1250kVAIA3max=1232A N=40 IDZJ取9A
IDZJS=46.2A NS=46.2/9=5.1<8
1600kVAIA3max=1563A N=50 IDZJ取9A
IDZJS=46.9A NS=46.9/9=5.2<8
從上可以得出當SDB=200MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，都能滿足速斷保護要求的。
b. 變壓器高壓側B點短路容量SDB為100MVA時
?。?）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=496A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=93A NS=93/9=10.3>8
500kVAIA3max=604A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=90.6A NS=90.6/9=10.1>8
630kVAIA3max=660A N=15 IDZJ取8A
IDZJS =66A NS=66/8=8.25>8
800kVAIA3max=796A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=79.6A NS=79.6/10=7.96<8
1000kVAIA3max=949A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=71.2A NS=71.2/9=7.91<8
1250kVAIA3max=1114A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=55.7A NS=55.7/8=6.96<8
1600kVAIA3max=1324A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=66.2A NS=66.2/10=6.6<8
從上可以得出當SDB=100MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比，且變壓器容量大于630KVA時，能滿足速斷保護要求的。
（2）對于工廠用配電所（Kgh=3）
計算結果同SDB=200MVA。
c. 變壓器高壓側B點短路容量為50MVA時
?。?）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=458A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=85.9A NS=85.9/9=9.5>8
500kVAIA3max=547A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=82A NS=82/9=9.1>8
630kVAIA3max=593A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=59.3A NS=59.3/8=7.4<8
800kVA IA3max=700A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=70A NS=70/10=7<8
1000kVAIA3max=816A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=61.2A NS=61.2/9=6.8<8
1250kVAIA3max=934A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=46.7A NS=46.7/8=5.8<8
1600kVAIA3max=1077A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=53.9A NS=53.9/10=5.9<8
從上可以得出當SDB=50MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比，且變壓器容量大于500KVA時，能滿足速斷保護要求的。
?。?）對于工廠用配電所（Kgh=3）
計算結果同SDB=200MVA。
注意:(1)因瞬動時靈敏度的校驗不在本文討論的范圍，實際使用時按繼電保護的要求選擇變比后，還應進行靈敏度的校驗。(2)當采用去分流跳閘方式時，對變比還有影響的因素可能有：去分流觸點容量校驗及去分流后電流互感器容量的校驗。
三．按mjs< mb1選擇
上式中mjs=Imax1/Ie1 ;
mb1=Ib1/Ie1;
mjs----電流互感器的計算一次電流倍數(shù)；
mb1----電流互感器的飽和倍數(shù)；
Imax1----繼電保護算出的最大一次電流； 信息請登陸:輸
Ie1----電流互感器的額定一次電流；
Ib1----電流互感器的飽和電流；
下面先分析影響mb1及 mjs的因素。
1. 影響電流互感器的計算一次電流倍數(shù)mb1的因素有以下幾個方面:
a.電流互感器的型號對mb1的影響：
為簡單起見，下面僅以LFS(B)-10及LCJ-10為例作一下比較(均按B級)：
對于LFS(B)-10，額定一次電流20~600A， 在二次負荷（COSф=0.8）為2歐,10%倍數(shù)為10倍。
對于LCJ-10，額定一次電流20~600A， 在二次負荷（COSф=0.8）為2歐,10%倍數(shù)為6倍。
從上面的對照中，可以發(fā)現(xiàn)LFS(B)-10互感器的mb1值是遠大于LCJ-10互感器的mb1值的。
目前還有一些產(chǎn)品，加強了B級10%倍數(shù)，如對于LFSQ-10、LZZJB6-10型，B級10%倍數(shù)在100~1500A時達15。
b. 二次負載的變化對mb1的影響
為簡單起見，下面僅以LFS(B)-10為例作一下比較(均按B級)：
對于LFS(B)-10，額定一次電流75~1500A， 在二次負荷（COSф=0.8）為2歐,10%倍數(shù)為10倍;而在二次負荷（COSф=0.8）為1歐,10%倍數(shù)達~17倍。
c. 電流互感器的變比對mb1的影響
（1）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=518 A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=97A NS=97/9=10.8>8
500kVAIA3max=636A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=95.4A NS=95.4/9=10.6>8
630kVAIA3max=699A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=69.9A NS=69.9/8=8.7>8
800kVAIA3max=854A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=85.4A NS=85.4/10=8.5>8
1000kVAIA3max=1034A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=77.6A NS=77.6/9=8.6>8
1250kVAIA3max=1232A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=61.6A NS=61.6/8=7.7<8
1600kVAIA3max=1563A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=78.2A NS=78.2/10=7.8<8
從上表可以得出當SDB=200MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，一般是小于實際所需變比的。
?。?）對于工廠用配電所（Kgh=3）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=518A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=51.8A NS=51.8/8=6.5<8
500kVAIA3max=636A N=15 IDZJ取9A
IDZJS=63.6A NS=63.6/9=7.1<8
630kVAIA3max=699A N=20 IDZJ取9A
IDZJS=52.4 A NS=52.4/9=5.8<8
800kVAIA3max=854A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=42.7A NS=42.7/8=5.3<8
1000kVAIA3max=1034A N=30 IDZJ取9A
IDZJS=51.7A NS=51.7/9=5.7<8
1250kVAIA3max=1232A N=40 IDZJ取9A
IDZJS=46.2A NS=46.2/9=5.1<8
1600kVAIA3max=1563A N=50 IDZJ取9A
IDZJS=46.9A NS=46.9/9=5.2<8
從上可以得出當SDB=200MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，都能滿足速斷保護要求的。
b. 變壓器高壓側B點短路容量SDB為100MVA時
?。?）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=496A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=93A NS=93/9=10.3>8
500kVAIA3max=604A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=90.6A NS=90.6/9=10.1>8
630kVAIA3max=660A N=15 IDZJ取8A
IDZJS =66A NS=66/8=8.25>8
800kVAIA3max=796A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=79.6A NS=79.6/10=7.96<8
1000kVAIA3max=949A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=71.2A NS=71.2/9=7.91<8
1250kVAIA3max=1114A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=55.7A NS=55.7/8=6.96<8
1600kVAIA3max=1324A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=66.2A NS=66.2/10=6.6<8
從上可以得出當SDB=100MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比，且變壓器容量大于630KVA時，能滿足速斷保護要求的。
（2）對于工廠用配電所（Kgh=3）
計算結果同SDB=200MVA。
c. 變壓器高壓側B點短路容量為50MVA時
?。?）對于民用建筑用配電所（Kgh=2）
對各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比時，NS計算結果如下：
400kVAIA3max=458A N=8 IDZJ取9A
IDZJS=85.9A NS=85.9/9=9.5>8
500kVAIA3max=547A N=10 IDZJ取9A
IDZJS=82A NS=82/9=9.1>8
630kVAIA3max=593A N=15 IDZJ取8A
IDZJS=59.3A NS=59.3/8=7.4<8
800kVA IA3max=700A N=15 IDZJ取10A
IDZJS=70A NS=70/10=7<8
1000kVAIA3max=816A N=20 I DZJ取9A
IDZJS=61.2A NS=61.2/9=6.8<8
1250kVAIA3max=934A N=30 IDZJ取8A
IDZJS=46.7A NS=46.7/8=5.8<8
1600kVAIA3max=1077A N=30 IDZJ取10A
IDZJS=53.9A NS=53.9/10=5.9<8
從上可以得出當SDB=50MVA時:
各容量變壓器,按滿足過負荷要求的最小變比選擇變比，且變壓器容量大于500KVA時，能滿足速斷保護要求的。
（2）對于工廠用配電所（Kgh=3）
計算結果同SDB=200MVA。
注意:(1)因瞬動時靈敏度的校驗不在本文討論的范圍，實際使用時按繼電保護的要求選擇變比后，還應進行靈敏度的校驗。(2)當采用去分流跳閘方式時，對變比還有影響的因素可能有：去分流觸點容量校驗及去分流后電流互感器容量的校驗。
