电流互感器原理及测试方法

电流互感器绝缘试验推荐程序
安全措施
为保证人身和设备安全，应严格遵守安全规程 DL408-91《电业安全工作规程(发电厂和变电 所电气部分)》中有关规定； 在进行绝缘电阻测量后应对试品放电； 在进行主绝缘及电容型套管末屏对地的tg及 电容量测量时应注意高压测试线对地绝缘问题； 进行交流耐压试验和局部放电测试等高电压试 验时，要求必须在试验设备及被试品周围设围 栏并有专人监护，负责升压的人要随时注意周 围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止 试验，查明原因并排除后方可继续试验。
极性检查
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使用仪器 电池、指针式直流毫伏表（或指针式万用表直流毫伏档） 检查及判断方法 各二次绕组分别进行。 将指针式直流毫伏表的“+”、“-”输入端接在待检二次绕组的 端子上，方向必须正确：“+”端接在s1，“-”端接在s2或s3上； 将电池负极与CT一次绕组的L2端相连，从一次绕组L1端引一 根电线，用它在电池正极进行突然连通动作，此时指针式直流 毫伏表的指针应随之摆动,若向正方向摆动则表明被检二次绕 组为“减极性”，极性正确。反之则极性不正确。 注意事项 接线本身的正负方向必需正确；检查时应先将毫伏表放在直流 毫伏的一个较大档位，根据指针摆动的幅度对档位进行调整， 使得即能观察到明确的摆动又不超量程打表。电池连通后立即 断开以防电池放电过量。
2、交流耐压 老炼之后进行；出厂耐压值的90％ 3、局部放电测试
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一般要求
试验开始之前检查并记录试品的状态，有影响试验 进行的异常状态时要研究、并向有关人员请示调整 试验项目。 详细记录试品的铭牌参数。 试验后要将试品的各种接线、末屏、盖板等恢复。 应根据交接或预试等不同的情况依据相关规程确定 本次试验所需进行的试验项目和程序。 一般应先进行低电压试验再进行高电压试验、应在 绝缘电阻测量之后再进行介损及电容量测量，这两 项试验数据正常的情况下方可进行交流耐压试验和 局部放电测试；交流耐压试验后还应重复介损/电容 量测量，以判断耐压试验前后试品的绝缘有无变化。
变比检查
方法一：测量电流比
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使用仪器设备 调压器、升流器、测量用CT、交流电流表（二块） 检查方法 由调压器及升流器等构成升流回路，待检CT一次绕组串入升流 回路；同时用测量用CT和交流电流表测量加在一次绕组的电 流I1 、用另一块交流电流表测量待检二次绕组的电流I2 ，计算 I1/I2 的值，判断是否与铭牌上该绕组的额定电流比（I1n/I2n） 相符。 注意事项 各二次绕组及其各分接头分别进行检查。测量某个二次绕组时， 其余所有二次绕组均应短路、不得开路。 注意根据待检CT的额定电流和升流器的升流能力选择量程合 适的测量用CT和电流表。
电流互感器原理及测 试方法
电流互感器原理
为了保证电力系统安全经济运行,必须对 电力设备的运行情况进行监视和测量.但 一般的测量和保护装置不能直接接入一 次高压设备,而需要将一次系统的大电流 按比例变换成小电流,供给测量仪表和保 护装置使用。
电流互感器原理
主绝缘
n1
i1
铁芯
铁心罩壳
一次导电杆
n2Leabharlann Baidu
铁芯
电容型CT主绝缘、末屏对地 tg及电容量测量 返回
试验结果判断依据： 主绝缘20℃时的tg值不应大于表1中数值，且与历年数据 比较不应有显著变化。 油纸电容型绝缘的CT的tg一般不进行温度换算。 末屏对地的tg不大于2％； 复合外套干式电容型绝缘CT、SF6气体绝缘CT的tg值的限 值参阅 其出厂技术条件；固体绝缘CT一般不进行tg测量。 当tg与出厂值或上一次测量值比较有明显变化或接近上述 限值时，应综合分析tg与温度、电压的关系，必要时进行额 定电压下的测量。当tg随温度升高明显变化，或试验电压由 10kV升到Um/√3，tg增量超过0.3％时不应继续运行。 电容型CT的主绝缘电容量与出厂值或上一次测量值的相对 差别超过5％时应查明原因。
交流耐压试验
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使用仪器 高电压试验变压器及测量装置（电压测量总不确定度3％） 试验方法及试验结果判断依据： 一般采用50Hz交流耐压60s。应无内外绝缘闪络或击穿，一次绕组交流 耐压值根据相应规程（见表2），二次绕组之间及对地交流耐压2kV（可用 2500V兆欧表代替）。全部更换绕组绝缘后应按出厂值进行耐压。对于 110kV以上高电压等级的CT的主绝缘现场交接试验时，可随所连断路器进 行变频（一般30～300Hz）耐压试验。 注意事项 试验时应记录环境湿度，相对湿度超过75％时不应进行本试验； 升压设备的容量应足够，试验前应确认升压等设备功能正常； 充油设备试验前应保证被试设备有足够的静置时间：500kV设备静置时间 大于72h，220kV设备静置时间大于48h，110kV及以下设备静置时间大于 24h。 耐压试验后宜重复进行局部放电测试、介损/电容量测量。
变比检查
方法二：测量电压比
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使用仪器设备 调压器、交流电压表、交流毫伏表 检查方法 待检CT一次及所有二次绕组均开路，将调压器输出接 至待检二次绕组端子，缓慢升压，同时用交流电压表 测量所加二次绕组的电压U2、用交流毫伏表测量一次 绕组的开路感应电压U1 ，计算U2/U1 的值，判断是否 与铭牌上该绕组的额定电流比（I1n/I2n）相符。 注意事项 各二次绕组及其各分接头分别进行检查。二次绕组所 施加的电压不宜过高，防止CT铁心饱和。
局部放电测试
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使用仪器 无局放高电压试验变压器及测量装置（电压测量总 不确定度3％）、局部放电测量仪。 试验方法 局部放电试验可结合耐压试验进行，即在耐压60s后 不将电压回零，直接将电压降至局放测量电压停留30s 进行局放测量；如果单独进行局放试验，则先将电压升 至预加电压，停留10s后，将电压降至局放测量电压停 留30s进行局放测量。 局部放电预加电压、测量电压及局放量限值 查表，必须正确地应用数据。区分不同的CT。
i2
I2 =
n1 x I1 n2
二次导线
CT按绝缘结构分类：
油纸电容型、胶纸电容型 ：500kV及以 下 干式（固体绝缘）：一般35kV及以下 干式电容型：目前一般为110kV，干式套 管结构，U型 SF6气体绝缘：110kV－500kV 光CT（法拉第磁光效应）、半光CT 套管CT
倒置式电流互感器
励磁特性曲线
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结果判别： 与同类型CT励磁特性曲线、制造厂的特性曲线以及自 身的历史数据比较，应无明显差异。 注意事项 ： 试验时CT一次及所有二次绕组均开路；试验前先去磁， 然后将电压逐渐升至励磁特性曲线的饱和点即可停止，如果 该绕组励磁特性的饱和电压高于2kV，则现场试验时所施加 的电压一般应在2kV截止。试验时记录点一般不应少于5个记 录点。
电容型CT主绝缘、末屏对地 tg及电容量测量 返回
使用仪器 升压装置、电容/介损电桥（或自动测量仪）及标准电容器（有的自动介 损测量仪内置10kV标准电容器和升压装置）； 现场用测量仪应选择具有较好抗干扰能力的型号，并采用倒相、移相等 抗干扰措施。 测量方法 测量电容型CT的主绝缘时，二次绕组、外壳等应接地，末屏（或专用测 量端子）接测量仪信号端子，采用正接线测量，测量电压10kV；无专用 测量端子，无法进行正接线测量则用反接线。 当末屏对地绝阻低于1000M时应测量末屏对地的tg，测量电压2kV。 注意事项 试验时应记录环境温度、湿度。拆末屏接地线时要注意不要转动末屏结 构；测量完成后恢复末屏接地及二次绕组各端子的正确连接状态，避免 运行中CT二次绕组及末屏开路。
二次绕组的直流电阻测量
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使用仪器 一般使用双臂直流电阻电桥，个别参数 型号的二次绕组的直流电阻超过10， 则使用单臂直流电阻电桥。 试验结果判断依据 与出厂值或初始值比较应无明显差别。 注意事项 试验时应记录环境温度。
绕组及末屏的绝缘电阻测量
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使用仪器 2500V绝缘电阻测量仪（又称绝缘兆欧表，含绝缘摇表） 测量要求 测一次绕组（主绝缘）、各二次绕组、末屏。测量时非被试 绕组（或末屏）、外壳应接地。500kV CT有二个一次绕组时， 尚应测量一次绕组间的绝缘电阻。 试验结果判断依据 绕组绝缘电阻不应低于出厂值或初始值的60％。电容型CT的 末屏对地的绝阻一般不低于1000M。 注意事项 试验时应记录环境湿度。测量二次绕组绝阻时非被试绕组及 端子应接地，时间应持续60s，以替代二次绕组交流耐压试验。
励磁特性曲线
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检查对象： 在继电保护有要求时对P级绕组进行 使用仪器设备： 调压器、交流电压表、交流电流表、毫安表（均为1级 以上），有时需小型试验变压器及测量用PT。 试验方法： 各二次绕组分别进行；待检CT一次及所有二次绕组均 开路，将调压器或试验变压器的电压输出高压端接至待检二 次绕组的一端，待检二次绕组另一端通过电流表（或毫安表） 接地、试验变压器的高压尾接地，接好测量用PT、电压表， 缓慢升压，同时读出并记录各测量点的电压、电流值。
金属 膨胀器 铁芯 一次导电杆 高压 绝缘 套管 绝缘油
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铝罩壳
一次接线排 外壳
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吊攀
绝缘子
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接线盒
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立U型电容型CT结构原理图
1—一次绕组； 2—电容屏； 3—二次绕组及 铁芯； 4—末屏
试验项目
二次绕组的直流电阻测量 绕组及末屏的绝缘电阻测量 极性检查 变比检查 励磁特性曲线 主绝缘及末屏对地的tg及电容量测量 交流耐压试验 局部放电测试
SF6绝缘CT的现场交接试验必做项目返回
按照《预防110kV－500kV互感器事故反措》规定的现场试验 项目及程序：
1、老炼 安装，检漏合格后充气至额定压力，静置1h后测微水和 老炼。 老炼程序：1.1 Un（10min） 0 1.0 Un（5min） 1.73 Un（3min） 0 【 Un指额定相对地电压】
CT局放试验接线图
CT局放试验平衡回路接线图
局部放电测试
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注意事项 试验时应记录环境湿度，相对湿度超过75％时不应进行本试 验； 升压设备的容量应足够，试验前应确认高压升压等设备功能 正常； 所用测量仪器、仪表在检定有效期内，局部放电测试仪及校 准方波发生器应定期进行性能校核。 试验时CT一次绕组短接并接至试验变压器高压（采取适当的 均压、屏蔽措施及扩径导线），二次绕组全部短接并接地或通过 局放测量阻抗接地，末屏应通过局放测量阻抗可靠接地。 充油设备试验前也应保证试品足够的静置时间（同耐压）。