第二节 电流互感器

1、发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节第二节 电流互感器电流互感器发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器教学内容教学内容本节教学内容本节教学内容一、一、电流互感器的特点电流互感器的特点 二、二、电流互感器的种类和型号电流互感器的种类和型号 三、三、电流互感器的技术参数电流互感器的技术参数四、四、电流互感器的接线方式电流互感器的接线方式五、五、电流互感器的结构类型电流互感器的结构类型 六、六、电流互感器使用注意事项电流互感器使用注意事项 首页发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器一、电流互感器的特点一、电流互感器的特点（1）电流互感器）电流互感器的一次绕组匝数少，截

2、面积大，的一次绕组匝数少，截面积大，串串联于被测量电路内；二次绕组联于被测量电路内；二次绕组匝数多，截面积小，匝数多，截面积小，与测量仪表和继电器的电流线圈串联。与测量仪表和继电器的电流线圈串联。（2）一次绕组的）一次绕组的阻抗很小阻抗很小,一次绕组的一次绕组的电流完全取电流完全取决于被测电路的负荷电流，而不是由二次电流的决于被测电路的负荷电流，而不是由二次电流的大小决定的。大小决定的。（3）在正常运行中，电流互感器是在接近于短）在正常运行中，电流互感器是在接近于短路的状态下工作。路的状态下工作。（4）运行中的电流互感器二次侧不得开路。）运行中的电流互感器二次侧不得开路。 运行中的电流互感器一

3、旦二次侧开路，铁心运行中的电流互感器一旦二次侧开路，铁心将处于高度饱和状态。一方面导致铁芯损耗加剧将处于高度饱和状态。一方面导致铁芯损耗加剧、过热而损坏互感器绝缘；另一方面导致磁通波、过热而损坏互感器绝缘；另一方面导致磁通波形畸变为平顶波。形畸变为平顶波。 在磁通过零时，将产生很高的尖顶波电势，在磁通过零时，将产生很高的尖顶波电势，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这将危及工作人其峰值可达几千伏甚至上万伏，这将危及工作人员、二次回路及设备的安全。员、二次回路及设备的安全。 此外，铁心中的剩磁还会影响互感器的准确此外，铁心中的剩磁还会影响互感器的准确度。故运行中的电流互感器二次侧不得开路。度。故运行中

4、的电流互感器二次侧不得开路。 发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器二、电流互感器的种类和型号二、电流互感器的种类和型号 1、电流互感器的种类、电流互感器的种类按照安装地点分按照安装地点分:户内式（户内式（ 35kV电以下）和电以下）和户外式（户外式（35kV及以上）。及以上）。按照安装方式分按照安装方式分:穿墙式、支持式和装入式。穿墙式、支持式和装入式。按照绝缘方式分按照绝缘方式分:干式、浇注式、油浸式、瓷干式、浇注式、油浸式、瓷绝缘和气体绝缘以及电容式。绝缘和气体绝缘以及电容式。按照原绕组匝数分按照原绕组匝数分:单匝式和多匝式。单匝式和多匝式。 单匝式分：贯穿型和母线型。单匝

5、式分：贯穿型和母线型。按用途分按用途分:测量用和保护用。测量用和保护用。发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器二、电流互感器的种类和型号二、电流互感器的种类和型号2、电流互感器的型号、电流互感器的型号 电流互感器的型号以汉语拼音字母表示，由两部分组电流互感器的型号以汉语拼音字母表示，由两部分组成，斜线以前部分包括产品型号符号和设计序号成，斜线以前部分包括产品型号符号和设计序号 产品名称产品名称 一次绕组安一次绕组安装形式装形式 绝缘形式绝缘形式结构形式结构形式 结构形式，结构形式，用途用途 设计序号设计序号 额定电压额定电压（kVkV） 准确度等级准确度等级 额定电流额定电流（A

6、 A） 82346715型号名称型号名称表示字母表示字母字母含义字母含义型号名称型号名称表示字母表示字母字母含义字母含义产品名称产品名称L电流互感器电流互感器结构形式结构形式W户外式户外式一次绕组一次绕组形式形式M母线式母线式M母线式母线式F贯穿复匝式贯穿复匝式G改进式改进式D贯穿单匝式贯穿单匝式Q加强式加强式安装形式安装形式A穿墙式穿墙式L铝线式铝线式B支持式支持式J加大容量加大容量Z支柱式支柱式用途用途B保护用保护用R装入式装入式D差动保护用差动保护用绝缘形式绝缘形式Z浇注绝缘浇注绝缘J接地保护用接地保护用C瓷绝缘瓷绝缘X小体积柜用小体积柜用J树脂浇注树脂浇注S手车柜用手车柜用K塑料外壳塑

7、料外壳油保护方式油保护方式N不带金属膨不带金属膨胀器胀器发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器三、电流互感器的技术参数三、电流互感器的技术参数 （1）额定电压（）额定电压（kV）。指一次绕组对二次绕组和地）。指一次绕组对二次绕组和地的绝缘额定电压。的绝缘额定电压。 （2）额定电流（）额定电流（A）。在制造厂规定的运行状态下，）。在制造厂规定的运行状态下，通过一、二次绕组的电流。通过一、二次绕组的电流。 （3）额定电流比。电流互感器一、二次侧额定电流）额定电流比。电流互感器一、二次侧额定电流之比值称为电流互感器的额定电流比，也称额定互感之比值称为电流互感器的额定电流比，也称额定互感

8、比，用比，用kn表示，即：表示，即：（4）额定二次负荷。指在二次电流为额定值，二次）额定二次负荷。指在二次电流为额定值，二次负载为额定阻抗时，二次侧输出的视在功率。通常额负载为额定阻抗时，二次侧输出的视在功率。通常额定二次负荷值为定二次负荷值为2.5100VA，共有，共有12个额定值。同一个额定值。同一台电流互感器在不同的准确级工作时，有不同的额定台电流互感器在不同的准确级工作时，有不同的额定容量和额定负载阻抗。容量和额定负载阻抗。 发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器三、电流互感器的技术参数三、电流互感器的技术参数（5）准确级）准确级 准确级是指在规定的二次负荷范围内，一次电

9、流为准确级是指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额定值时的电流误差限值。额定值时的电流误差限值。 测量用电流互感器的准确级有：测量用电流互感器的准确级有：0.1，0.2，0.5，1，3和和5级；级；保护用电流互感器按用途分为稳态保护用（保护用电流互感器按用途分为稳态保护用（P）和）和暂态保护（暂态保护（TP）两类。稳态保护用电流互感器规定）两类。稳态保护用电流互感器规定有有5P和和10P两种准确级两种准确级 。准确级准确级一次电流为额定值一次电流为额定值的百分数（的百分数（%）误差限值误差限值二次负荷范围二次负荷范围电流误差电流误差（%）相位差相位差（）（0.251）SN20.2100.520

10、200.35151001200.2100.510160200.75451001200.5301102120201.59010012016035501205012035未规定未规定（0. 51）SN2准确级准确级额定一次电流下的额定一次电流下的电流误差电流误差(士士%)额定一次电流下的额定一次电流下的相位差士相位差士()在额定准确限值一次在额定准确限值一次电流下的复合误差电流下的复合误差(%)5P10P1360无规定无规定510发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器四、电流互感器的接线方式四、电流互感器的接线方式 （1）单相接线）单相接线（2）两相）两相V形接线形接线（3）两相电流

11、差接线）两相电流差接线（4）星形接线）星形接线主要用来测量单相负荷电流或三相系统中平衡负荷的某一相电流。主要用来测量单相负荷电流或三相系统中平衡负荷的某一相电流。又称不完全星形接线，在又称不完全星形接线，在6 6 10kV10kV中性点不接地系统中应用较广泛。中性点不接地系统中应用较广泛。 通常应用于继电保护线路中。通常应用于继电保护线路中。 用来测量负荷平衡或用来测量负荷平衡或不平衡的三相电力系统中不平衡的三相电力系统中的三相电流。的三相电流。 发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器五、电流互感器的结构类型五、电流互感器的结构类型 1.干式和浇注绝缘互感器干式和浇注绝缘互感器干

12、式互感器适用于户内、低电压的互感器。干式互感器适用于户内、低电压的互感器。 浇注式互感器广泛用于浇注式互感器广泛用于101020kV20kV级电流互感器。级电流互感器。 浇注绝缘电流互感器结构浇注绝缘电流互感器结构(多匝贯穿式多匝贯穿式)（1 1）LDZ1-10LDZ1-10、LDZJ1-10LDZJ1-10型型环氧树脂浇注绝缘单匝式电流互感器环氧树脂浇注绝缘单匝式电流互感器 （2 2）LMZ1-10LMZ1-10、LMZD1-10LMZD1-10型型环氧树脂浇注绝缘单匝母线式电流互感器环氧树脂浇注绝缘单匝母线式电流互感器（3 3）LFZB-10LFZB-10型型环氧树脂浇注绝缘有保护级复匝式

13、电流互感器环氧树脂浇注绝缘有保护级复匝式电流互感器（4 4）LQZ-35LQZ-35型型环氧树脂浇注绝缘线圈式电流互感器环氧树脂浇注绝缘线圈式电流互感器 发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器五、电流互感器的结构类型五、电流互感器的结构类型2.油浸式电流互感器油浸式电流互感器 35kV 35kV及以上户外式电流互感器多为油浸式结构，主要由底座及以上户外式电流互感器多为油浸式结构，主要由底座（或下油箱）、器身、储油柜（包括膨胀器）和瓷套四大件组成。（或下油箱）、器身、储油柜（包括膨胀器）和瓷套四大件组成。 油浸式电流互感器的绝缘结构分：链型绝缘和电容型绝缘。油浸式电流互感器的绝缘结

14、构分：链型绝缘和电容型绝缘。 链型绝缘用于链型绝缘用于63kV63kV及以下互感器；电容型绝缘用于及以下互感器；电容型绝缘用于220kV220kV及以上及以上互感器。互感器。 链型绝缘结构链型绝缘结构 U字形电容绝缘原理结构图字形电容绝缘原理结构图 吊环行绕组结构图吊环行绕组结构图 （1 1）LCW-110LCW-110型户外型户外油浸式瓷绝缘电流互感器油浸式瓷绝缘电流互感器 （2 2）LCLWD3-220LCLWD3-220型户外型户外瓷箱式电流互感器瓷箱式电流互感器 （3 3）L-110L-110型串级式型串级式电流互感器电流互感器发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器五、电

15、流互感器的结构类型五、电流互感器的结构类型3.SF6气体绝缘气体绝缘电流互感器电流互感器 4.新型电流互感器简介新型电流互感器简介 SF6 SF6电流互感器有两种结构形式，一种是与电流互感器有两种结构形式，一种是与SF6SF6组合电器（组合电器（GISGIS）配套用的，一种是可单独使用的，通常称为独立式配套用的，一种是可单独使用的，通常称为独立式SF6SF6电流互感器，电流互感器，这种互感器多做成倒立式结构。这种互感器多做成倒立式结构。 新型电流互感器按耦合方式可分为无线电电磁新型电流互感器按耦合方式可分为无线电电磁波耦合、电容耦合和光电耦合式。波耦合、电容耦合和光电耦合式。 光电式电流互感器

16、性能最好，基本原理是利用光电式电流互感器性能最好，基本原理是利用材料的磁光效应或光电效应，将电流的变化转换成材料的磁光效应或光电效应，将电流的变化转换成激光或光波，通过光通道传送，接收装置将收到的激光或光波，通过光通道传送，接收装置将收到的光波转变成电信号，并经过放大后供仪表和继电器光波转变成电信号，并经过放大后供仪表和继电器使用。使用。 非电磁式电流互感器的共同缺点是输出容量较非电磁式电流互感器的共同缺点是输出容量较小，需要较大功率的放大器或采用小功率的半导体小，需要较大功率的放大器或采用小功率的半导体继电保护装置来减小互感器的负荷。继电保护装置来减小互感器的负荷。发电厂变电站电气设备第七章

17、 互感器第二节 电流互感器六、电流互感器使用注意事项六、电流互感器使用注意事项（1）电流互感器在工作中二次侧不得开路。规）电流互感器在工作中二次侧不得开路。规定电流互感器二次侧不允许装设熔断器，如需拆定电流互感器二次侧不允许装设熔断器，如需拆除二次设备时，必须先用导线或短路压板将二次除二次设备时，必须先用导线或短路压板将二次回路短接。回路短接。（2）电流互感器二次侧有一点必须接地。）电流互感器二次侧有一点必须接地。（3）电流互感器在接线时要注意其端子的极性）电流互感器在接线时要注意其端子的极性（4）电流互感器必须保证一定的准确度，电流）电流互感器必须保证一定的准确度，电流互感器的负载阻抗不得大

18、于与准确级相对应的额互感器的负载阻抗不得大于与准确级相对应的额定阻抗。定阻抗。发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器六、电流互感器使用注意事项六、电流互感器使用注意事项 电流互感器在接线时要注意其端子的极性。在安装电流互感器在接线时要注意其端子的极性。在安装和使用电流互感器时，一定要注意端子的极性，否则其和使用电流互感器时，一定要注意端子的极性，否则其二次仪表、继电器中流过的电流就不是预期的电流，可二次仪表、继电器中流过的电流就不是预期的电流，可能引起保护的误动作、测量不准确或仪表烧坏。图中，能引起保护的误动作、测量不准确或仪表烧坏。图中， L1和和K1为同名端，为同名端，L2和

19、和K2也为同名端，同名端在同一也为同名端，同名端在同一瞬间的极性相同，即同时为高电位和低电位瞬间的极性相同，即同时为高电位和低电位。 电流互感器必须保证一定的准电流互感器必须保证一定的准确度，才能保证测量精确和保护装置确度，才能保证测量精确和保护装置正确地动作。电流互感器的负载阻抗正确地动作。电流互感器的负载阻抗不得大于与准确级相对应的额定阻抗。不得大于与准确级相对应的额定阻抗。因为若负载阻抗过大，则电流互感器因为若负载阻抗过大，则电流互感器的准确度不能满足要求。电流互感器的准确度不能满足要求。电流互感器一次侧的额定电流小于或等于一次回一次侧的额定电流小于或等于一次回路的负荷电流，且不宜小得太多，否路的负荷电流，且不宜小得太多，否则，电流互感器的准确度也不能满足则，电流互感器的准确度也不能满足要求。要求。 发电厂变电站电气设备第七章 互感器第二节 电流互感器思考练习思考练习思考练习思考练习1.电流互感器的特点是什么？运行中的电流互感器的特点是什么？运行中的电流互感器二次侧为什么不允许开路？电流互感器二次侧为什么不允许开路？2.电压互感器的特点是什么？运行中的电压互感器的特点是什么？运行中的电压互感器二次侧为什么不允许短路？电压互感器二次侧为什么不允许短路？3.电流互感器常见的接线方式有几种？电流互感器常见的接线方式有几种？各有何用途？各有何用途？发电厂变电站电