電流互感器的結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)

電流互感器的結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)

一、電流互感器的結(jié)構(gòu)分類

電流互感器的結(jié)構(gòu)分為三種：

（1）干式：一般用于額定電壓較低的場(chǎng)合。

（2）澆注式：用樹(shù)脂混合料將一次線圈、二次線圈及鐵芯全部澆注在一起，作為主絕緣，常用于10~20KV電流湖互感器。

（3）油浸式：多為戶外裝置，其絕緣結(jié)構(gòu)有“8”字形和“U”字形兩種。為了提高主絕緣強(qiáng)度，在絕緣中裝置一定數(shù)量用同心圓筒型電容屏，外層電容屏接地。油浸式電流互感器現(xiàn)多為瓷箱式，使用瓷外套做外殼，可省去出線套管，縮小產(chǎn)品體積，滿足較高的外絕緣特性要求。

互感器綜合測(cè)試儀互感器綜合測(cè)試儀互感器綜合測(cè)試儀

二、電流互感器的試驗(yàn)

1.測(cè)量繞組及末屏的絕緣電阻

測(cè)量繞組絕緣的主要目標(biāo)的是檢查絕緣是否有整體受潮或劣化的現(xiàn)象。測(cè)量電容型電流互感器末屏的絕緣電阻對(duì)發(fā)現(xiàn)絕緣受潮靈敏度*。這是因?yàn)殡娙菪碗娏骰ジ衅饕话阌墒畬右陨系碾娙荽?lián)。進(jìn)水受潮后，水分一般不易滲入電容層間或電容層普遍受潮，因此，檢測(cè)主絕緣試驗(yàn)往往不能有效監(jiān)測(cè)出其進(jìn)水受潮。但是水分的比重大于`變壓器油，往往沉積于套管和電池互感器外層或底部，而使用末屏對(duì)地絕緣大大降低，因此，進(jìn)行末屏對(duì)地絕緣電阻的測(cè)量能有效監(jiān)測(cè)電容型試品進(jìn)水受潮缺陷。

測(cè)量時(shí)采用2500V絕緣電阻表。非被試?yán)@組節(jié)外殼應(yīng)接地，繞組的絕緣電阻不應(yīng)低于出廠值或初始值的60%。電容器電流互感器末屏的絕緣電阻不低于1000MΩ，當(dāng)電容型電流互感器末屏的絕緣電阻小于1000MΩ時(shí)，應(yīng)測(cè)量末屏對(duì)地對(duì)地tanδ，其值不大于2%。

2.測(cè)量介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量

油浸鏈?zhǔn)胶痛?jí)式電流互感器，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量可安一次對(duì)二次繞組用高壓電橋正接線測(cè)量，也可按一次對(duì)二次繞組及外殼用高壓電橋反接線測(cè)量，也可按一次對(duì)二次繞組及外殼用高壓電橋反接線測(cè)量，試驗(yàn)電壓為10KV。對(duì)于電容式電流互感器，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量可按一次繞組對(duì)末屏用高壓電橋反接線測(cè)量，試驗(yàn)電壓為10KV。但目前大多采用正接線測(cè)量，該方法測(cè)量比較準(zhǔn)確，可對(duì)比性強(qiáng)。

應(yīng)當(dāng)注意的是電容型電流互感器主絕緣電容量與出廠值或初始值差別超出±5%范圍時(shí)，應(yīng)查明原因。油紙電容型tanδ一般不進(jìn)行溫度換算。這是因?yàn)橛图埥^緣的介質(zhì)損耗因數(shù)與溫度的關(guān)系取決于油和紙的綜合性能。

3.油中溶解氣體色譜分析及一次繞組直流電阻

油中溶解氣體色譜分析對(duì)診斷電流互感器的異常或缺陷有重要意義，能發(fā)現(xiàn)焊接不良，過(guò)熱放電等故障。基于《規(guī)程》中規(guī)定電流互感器的注意值為：總烴100×10-6；氫150×10-6；乙1×10-6（220~500KV），和2×10-6（110KV及以下）。

測(cè)量線圈的直流電阻，可以判斷有無(wú)層間絕緣嚴(yán)重短路、線圈斷線，接頭接觸不良等缺陷。例如：①10KV電流互感器，一相溫度為80℃，其他兩相分別為56℃，經(jīng)一次繞組支流電阻測(cè)量發(fā)現(xiàn)高溫相直流電阻比其他兩相大30%。②220KV電流互感器膨脹器上部漏油嚴(yán)重，經(jīng)試驗(yàn)沒(méi)發(fā)現(xiàn)漏油相直流電阻較其他兩相超一倍，處理后漏油停止。

4.電流互感器特性試驗(yàn)

電流互感器變比、極性、伏安特性是保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本條件、也是投運(yùn)前必須進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目。檢查電流比的目的只要是對(duì)實(shí)際電流比與銘牌是否相符，判斷二次線圈有無(wú)短路或斷線，檢查勵(lì)磁性主要是為保護(hù)提供依據(jù)。

（1）電流互感器角差和比差的測(cè)量：由于勵(lì)磁電流和鐵損的存在，會(huì)出現(xiàn)比差和角差。比差就是按電流比折酸到一次的二次電流與實(shí)際的二次電流之間的差值。電流互感器除了電流誤差外，還有角誤差。它是一次電流與旋轉(zhuǎn)180O后的二次電流的相量之間的角差δ。角差的測(cè)試需要專門的儀器。

影響電流互感器的誤差的因素：

1）由于鐵芯的導(dǎo)磁不好，鐵芯的損耗增大，勵(lì)磁電流也大；鐵芯的幾何尺寸設(shè)計(jì)的不適當(dāng)，漏磁偏大。這些都直接影響電流湖肝氣的角差使其增大。

2）二次回路的電阻、電抗和負(fù)載因數(shù)的大小，會(huì)影響角差的大小并使角發(fā)生變化。

3）二次電流及頻率的變小，可以導(dǎo)致二次阻抗壓降的變化，因而不僅使角差發(fā)生變化，而且可使電流比差變化。

（2）電流互感器的變化極性試驗(yàn)：電流湖肝氣的極性檢查一般都做成減極性的，即一次繞組的首斷L1或K1在鐵芯上起始是安同一方向繞制的，記性檢查采用支流感應(yīng)法。檢查電流互感器的變化極性應(yīng)與銘牌相符。該試驗(yàn)是保證測(cè)控、保護(hù)準(zhǔn)確運(yùn)行的基本條件。

（3）電流互感器的勵(lì)磁特性試驗(yàn)：試驗(yàn)時(shí)電壓從零向上遞增，以電流為基礎(chǔ)，讀取電壓值，直至額定電流。若對(duì)特性曲線有特殊要求而要繼續(xù)增加電流時(shí)，應(yīng)迅速讀數(shù)，以免繞組過(guò)熱。

測(cè)量電流互感器勵(lì)磁特性的目的是：用此特性計(jì)算10%的誤差曲線，可以校核用于繼電保護(hù)的電流互感器的特性發(fā)現(xiàn)一次繞組有無(wú)匝間短路。當(dāng)電流互感器的特性是否符合要求，并從勵(lì)磁特性發(fā)現(xiàn)一次繞組有無(wú)匝間短路時(shí)，其勵(lì)磁特性在開(kāi)始部分電流較正常的低，根據(jù)規(guī)程規(guī)定，電流互感器只對(duì)繼電器保護(hù)有特性要求時(shí)才進(jìn)行該相試驗(yàn)，但在調(diào)試工作在紅當(dāng)對(duì)測(cè)量用的電流互感器發(fā)生懷疑時(shí)，也可測(cè)量該電流互感器的勵(lì)磁特性，以供分析。

多抽頭電流互感器可在使用抽偷或大抽頭時(shí)測(cè)量，應(yīng)在曲線拐彎點(diǎn)附近至少測(cè)量5~6個(gè)點(diǎn)，對(duì)于拐點(diǎn)電壓較高的繞組，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)電壓不超過(guò)2KV。

套管電流互感器體積小，造價(jià)低，維護(hù)量小，熱穩(wěn)定度高。缺點(diǎn)：準(zhǔn)確度低，二次容易被油腐蝕。