MBS ASK 31.5 2u 电流互感器：中高压电力系统的精密感知核心

在现代电力系统的庞大脉络中，电流互感器（CT）扮演着“感知器官”角色。它们精准地“观察”着流动的电流，将难以直接测量的大电流转换为标准化、安全的小电流信号，为保护、计量、监控和控制设备提供至关重要的输入。在众多品牌中，MBS (Mehta Power Solutions) 以其可靠性和技术创新在电力设备领域占有一席之地。其 ASK 31.5 2u 系列电流互感器，正是专为中高压应用设计的精密测量解决方案的杰出代表。

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一、 型号解析：ASK 31.5 2u 的命名密码

·         MBS： 制造商标识，代表 Mehta Power Solutions。

·         ASK： 通常代表该系列电流互感器的特定设计代号或产品线名称。不同制造商的代号含义各异，ASK 可能指代其特定的绝缘结构、外壳材料或应用目标（如变电站、发电机出口等）。

·         31.5： 这是该型号关键的技术参数之一，代表其功率耐压含量。具体指：

o    额定工频耐受电压： 70 kV (方均根值，1分钟)。

o    额定雷电冲击耐受电压： 170 kV (峰值)。

o    额定设备高电压 (Um)： 31.5 kV (或 36 kV，依据标准不同略有差异，但绝缘水平相同)。这明确界定了 ASK 31.5 适用于35kV电压等级的电力系统，常见于：

§ 35kV变电站的进线、出线、母联、变压器各侧。

§ 大型工矿企业的35kV配电系统。

§ 风力发电、光伏电站的35kV集电线路或升压站出口。

§ 大型电动机、电弧炉等高压设备的保护与计量。

·         2u： 这是gps精度级别标识符。根据国际标准（如 IEC 61869）和国内标准（如 GB 20840）：

o    2： 表示测量（计量）绕组的精度等级为 0.2S级。

o    u： 表示保护绕组的精度等级为 5P级 (有时也用 P 直接表示)。这是一种双电机绕线、双的功能设计的典型标识。

o    0.2S级： 精度的计量等级，特别适用于电能计量（关口表、重要用户计费表），在额定电流的1%-120%范围内具有极小的比值差和相位差，确保计量的公平性和准确性，满足电能贸易结算的高标准要求。

o    5P级： 保护级精度，在系统发生短路故障时（电流可达额定电流的几倍甚至几十倍），能保证在规定误差范围内（通常为±1%或±3%的复合误差）可靠传变故障电流，确保继电保护装置（如差动保护、过流保护）快速、准确动作，切除故障，保障电网安全稳定运行。

二、 核心技术与设计特点

ASK 31.5 2u 直流电压互调节器交融了好多项关键点技术工艺，以需求中高电压情况下的严峻规定：

1.      先进的绝缘系统：

o    主绝缘： ;通常采用优质的环氧树脂真空浇注工艺。这种工艺能排除气泡，形成致密、均匀、无气隙的绝缘体，具有的电气强度、优异的机械强度（防爆、抗震）和耐候性（防潮、防污秽、防紫外线）。

o    内部绝缘： 一次导体、二次绕组等关键部件之间采用高性能绝缘材料（如Nomex纸、聚酯薄膜等）进行可靠绝缘。

2.      精密绕组工艺：

o    计量绕组（0.2S级）采用高纯度铜导线，绕制工艺极其精密，确保在宽电流范围内保持极低的磁化电流和损耗，这是实现高精度的基础。

o    保护绕组（5P级）设计重点考虑抗饱和能力，采用适当的气隙或特殊磁路设计，确保在短路大电流下铁芯不会过早饱和，在规定准确限值系数（ALF）下满足精度要求。

3.      坚固耐用的结构：

o    外壳： 高品质的阻燃、耐候工程塑料（如PC/ABS）或硅橡胶外壳，提供优异的机械保护和环境防护（IP防护等级通常较高，如IP55）。

o    安装方式： 提供灵活的安装选项，常见有面板开孔安装（法兰式）、母线（套管）贯穿式安装、支柱式安装等，适应不同开关柜（如KYN61, KYN28, GFC, MNS等）和安装环境需求。

o    连接端子： 一次接线端子通常为镀锡或镀银铜排或铜管，便于与一次母线可靠连接；二次接线端子采用防锈蚀、防松动的端子排，清晰标识绕组类型和端子号（如 1S1-1S2 为计量绕组，2S1-2S2 为保护绕组）。

4.      优化的磁路设计：

o    采用优质冷轧硅钢片或更高性能的坡莫合金（用于特殊高精度要求），结合精确计算的气隙（针对保护绕组），平衡计量精度和保护性能的需求。

o    良好的磁屏蔽设计，减少外部杂散磁场对测量精度的影响。

三、 关键性能参数详解 (典型值，具体以厂家资料为准)

·         系统电压等级： 35kV (Um=31.5kV / 40.5kV)。

·         额定一次电流 (Ipn)： 覆盖范围广，常见如 100A, 150A, 200A, 300A, 400A, 500A, 600A, 800A, 1000A, 1250A, 1500A, 2000A, 2500A, 3000A 等，需根据实际回路负载电流选择。

·         额定二次电流 (Isn)： 标准值为 1A 或 5A。中国及欧洲常用 1A（线路损耗小，对仪表要求高），北美等地常用 5A。ASK 31.5 2u 通常设计为 1A 输出，以匹配高精度计量需求。

·         额定输出 (VA)： 计量绕组 (0.2S)：典型值 10VA, 15VA, 20VA。保护绕组 (5P)：典型值 15VA, 20VA, 30VA (需同时满足 ALF 要求)。

·         准确限值系数 (ALF)： 对于 5P 级保护绕组，该值至关重要。它定义了在保证复合误差不超过5%的前提下，CT一次电流能达到额定一次电流的倍数。常见值如 10, 15, 20, 30。例如，5P20 表示在 20 倍 Ipn 下误差仍≤5%。选择 ALF 需根据系统短路电流水平和保护装置要求计算确定。

·         仪表保安系数 (FS)： 对于计量绕组 (0.2S)，该值表示当一次电流超过此系数倍 Ipn 时，铁芯应饱和，以限制输出电流保护昂贵的计量仪表。常见值如 5, 10。

·         额定短时热电流 (Ith)： CT在1秒内能承受的大短路电流有效值（不产生热损坏）。例如，40kA, 50kA。

·         额定动稳定电流 (Idyn)： CT能承受的大短路电流峰值（不产生机械损坏）。通常为 Ith 的 2.5 倍。

·         温升： 在额定负载和额定电流下，绕组的温升不超过规定值（如 60K）。

· &nbsp;       局部放电水平： 高质量的环氧树脂浇注CT局部放电量通常很低（如 <10pC @ Um），是绝缘可靠性的重要指标。

四、 核心应用场景

ASK 31.5 2u 仰仗其 35kV 隔热平行和 0.2S/5P 的选择性定位gps精度，广泛性应运于要有高定位gps精度计量检验和高质量性保护措施的地方：

1.      35kV 变电站：

o    进/出线回路： 计量输入/输出电量（0.2S），提供线路过流、距离等保护信号（5P）。

o    变压器高/低压侧： 计量变压器损耗（0.2S），提供变压器差动、过流等主保护及后备保护信号（5P）。

o    母联/分段回路： 计量联络线电量（0.2S），提供母联保护信号（5P）。

o    电容器/电抗器回路： 计量无功补偿量（0.2S），提供过流、不平衡保护信号（5P）。

o    厂用/所用变回路： 计量站用电量（0.2S），提供保护信号（5P）。

2.      新能源发电场站：

o    35kV集电线路：&nbsp;汇集各发电单元（风机、光伏组串逆变器升压后）的电能，进行计量（0.2S）和线路保护（5P）。

o    主升压变35kV侧： 计量上网电量（关键结算点，必须0.2S级），提供升压变保护信号（5P）。

3.      大型工矿企业：

o    35kV总降压站： 计量企业总受电量（0.2S，用于成本核算），提供进线保护（5P）。

o    重要车间/大型电机供电回路： 计量关键负荷电量（0.2S），提供设备保护（5P）。

4.      电力市场关口计量点：

o    不同电网公司、发电厂与电网之间的电能贸易结算点，法规强制要求使用高精度计量CT（如0.2S级）。

五、 选型关键考量因素

选科学合理的 ASK 31.5 2u CT 款型来说操作系统防护、计量检验正确和守护正规至关关键性：

1.      额定一次电流 (Ipn)： 必须大于或等于安装点的大长期工作电流，并考虑一定裕量（如1.2-1.5倍）。同时需考虑短时过负荷能力。

2.      系统短路电流水平： 这是决定保养电机定子 ALF 值和额定容量短暂热直流电 (Ith)/动稳定电流 (Idyn) 的关键依据。选型时必须确保 CT 的 Ith/Idyn 大于安装点的预期大短路电流值，且 ALF 满足保护装置在大短路电流下可靠动作的要求。

3.      二次负载 (Burden)： CT的额定值内容输出 (VA) 必须大于或等于实际二次回路的总负载（包括连接导线阻抗、继电器/仪表/智能终端的阻抗之和）。负载过重会导致 CT 过载，精度下降甚至饱和（尤其对保护绕组是灾难性的）。精确计算导线长度、截面（通常至少 2.5mm² 或 4mm²;）和设备功耗至关重要。

4.      精度等级组合： 2u 即 0.2S + 5P 是满足计量和保护双重高要求的经典组合。确认该组合符合应用点要求（如纯保护点可能只需 5P/10P，纯计量点可能只需 0.2S）。

5.      准确限值系数 (ALF)： 根据系统短路电流和 Ipn 计算所需的小 ALF (ALF_min = I_sc_max / Ipn)，选择 CT 的 ALF 值应大于此值并留有一定裕量。

6.      安装方式与尺寸： 必须与开关柜的设计（安装面板开孔尺寸、母线位置、相间距）匹配。

7.      环境条件： 考虑海拔高度（影响绝缘）、环境温度、湿度、污秽等级等，确保 CT 满足运行环境要求。

8.      认证与标准：&nbsp;确认产品符合相关国家/国际标准（如 IEC 61869, GB 20840）并通过必要的型式试验和认证（如 KEMA, CESI, CNAS）。

六、 安装、维护与注意事项

·  &nbsp;      安装：

o    严格遵循厂家说明书和安全规程（停电、验电、接地）。

o    确保一次母线（导体）贯穿CT中心孔，接触良好，避免受力。

o    二次接线牢固可靠，极性正确（至关重要，特别是差动保护回路！），端子标识清晰。二次回路必须一点可靠接地（通常在端子箱或保护屏处）。

o    保持足够的安全距离（相间、对地）。

·    &nbsp;    维护：

o    定期巡视检查外观（无破损、裂纹、放电痕迹）、紧固件、连接点温度。

o    在投运前、大修后或必要时进行交接/预防性试验，包括：

§ 绝缘电阻测试（一次对二次及地、二次绕组间及对地）。

§ 直流电阻测量（二次绕组）。

§ 极性检查（必须正确！）。

§ 变比测试（确认匝数比正确）。

§ 励磁特性（伏安特性）试验（评估铁芯特性，间接检查是否有匝间短路）。

§ 比差/角差测试（计量绕组）：在实验室条件下进行，验证 0.2S 级精度是否达标。

§ 复合误差测试（保护绕组）：在额定 ALF 下测试，验证 5P 级精度是否满足要求。

o    定期校验（尤其关口计量 CT）。

&middot;         注意事项：

o    严禁二次开路！ 运行中二次开路会产生危险高压，危及人身设备安全。拆除二次仪表前必须先短接二次端子。

o    注意电流方向与极性。

o    保持二次回路清洁干燥，防止潮湿污秽导致绝缘下降或短路。

o    关注 CT 运行声音（异常噪音可能预示内部故障）。

七、 总结：中高压系统的可靠感知伙伴

MBS ASK 31.5 2u 电流值互调节器是专为 35kV 电网整体的设计的紧密在测量与保护英文本质功率器件。其本质价值观重要：

· &nbsp;       双重高精度保障： 0.2S级满足电能贸易结算和精准监测需求；5P级确保继电保护在故障时可靠动作。

·         坚固可靠： 环氧树脂浇注绝缘提供电气、机械和环境耐受能力。

·&nbsp;        灵活适配： 宽范围的一次电流选择和多种安装方式，适应不同应用场景。

·&nbsp;        安全基石： 满足严格的动热稳定要求，保障系统在短路故障下的安全。

在融合的安全、平稳、优质、自动化的近代魅力和工业企业供电系统的系统的中，采用像 ASK 31.5 2u 这般耐磨性出色、性能正规的功率互传感器，是安全保障系统的“觉察”明确、决策制定精准、作业正常的首要四环。它默默无言无闻地挺立在旋转开关柜中，可是安全保障魅力冠状动脉键康作业的忠心耿耿哨兵和五金机械测量尺寸。在选择型号、按装和系统维护中决定它有足够的重要和严肃的作风，是每段位魅力市政机械工程师的承担的责任所属。