电流互感器教材

第二节 名词术语 要对电流互感器有一个全面的认识,有必要对互感器铭牌上标注的名词术语 作以简要说明。 一、额定一次电流：作为电流互感器性能基准的一次电流值。 二、额定二次电流：作为电流互感器性能基准的二次电流值。
三、额定电流比：额定一次电流与额定二次电流的比值。 四、额定负荷：确定互感器准确级所依据的负荷值。 五、额定输出：在额定二次电流及额定负荷条件下，互感器所提供给二次 回路的视在功率值（在规定功率因数下以伏安表示）。 额定输出和额定负荷都说明电流互感器二次允许联接的阻抗包括的各种电 气仪表、联接导线和接触电阻。 六、最高工作电压：最高的相间电压方均根值，电流互感器的绝缘设计以它 为依据。（它表示电流互感器的绝缘性能达到的水平，可使用于低于它的情况下。） 七、额定短时热电流：在二次绕组短路的情况下，电流互感器在一秒钟内能 承受住且无损伤的最大的一次电流方均根值。 八、额定动稳定电流：在二次绕组短路的情况下，电流互感器能承受其电磁 力的作用而无电气或机械损 伤的最大的一次电流峰值。 九、额定准确限值一次电流：互感器能满足复合误差要求的最大一次电流值。 十、准确限值系数：额定准确限值一次电流与额定一次电流之比。 十一、互感器的极性：电流互感器均按减极性原则标注:即当一、二次绕组 中同时由同极性端子通入电流时,它们在铁芯中所产生的磁通方向应相同，亦即 当系统一次电流从极性端子 Pl 流入时,在二次绕组中感应出的电流从极性端子 Sl 流出。 十二、绝缘耐热等级：电流互感器的绝缘耐热等级是根据产品所使用的绝缘 材料的耐热踪合性能所决定的,绝缘耐热等级规定了不同耐热等级下绝缘材料的 最高允许工作温度。在一般情况下,所有绝缘材料应能在耐热等级规定的温度下 长期工作,并保证电器设备的绝缘性能可靠、在运行中不出故障.环氧浇注体绝缘 的电流互感器,其耐热等级为 E 级,最高允许工作温度为 115℃。 十三、额定绝缘水平：12/45/75kV，最高工作电压/额定短时工频耐压/额定 雷电全波冲击耐受电压。 十四、局部放电水平：局部放电一词是指导体间绝缘仅被部分桥接的电气放 电。这种放电可以在导体附近发生，也可以不在导体附近发生。（它是表示绝缘 可靠性的一个指标） 十五、误差限值
0.2
0.75 0.35 0.2 0.2
30 15 10 10
0.5
1.5 0.75 0.5 0.5
90 45 30 30
2）保护级在额定频率及额定负荷下，电流误差、相位差和复合误差应不超
过表 2 所列限值。（COSφ=0.8）
表2
额定一次电流下的电 额定一次电流下的相 在额定准确限值一次电
准确级
流误差（±％）
W1：适用于Ⅱ级防污地区
W2：适用于Ⅲ级防污地区
GY：适用于高海拔地区
TH：适用于湿热带地区
TA：适用于干热带地区
3）零序电流互感器产品型号表示如下：
例：LX Z K J 1 — 0.5
电压等级 kV
设计序号
提高灵敏度
开合式
浇注绝缘
零序电流互感器
四、现将我厂主要生产的 LZZBJ1—10W1（GY）加强型电流互感器介绍如下：
位差（±＇）
流下的复合误差（％）
5P
1
60
5
10P
3
—
10
第三节 本厂产品介绍 一、目前我厂生产的电流互感器主要有：
1）LZZB1-10W1（GY） 2）LZZBJ1-10W1（GY） 3）LZZBJ9-10W1（GY） 4）LZZB-10W1 5）LZZBJ12-10W1 6）LFZB（J）-10W1（GY） 7）LDZB（J）-10W1（GY） 8）LMZBJ1～3-W1 9）LZZBJ-35W1（GY）
3）准确级次：0.2S、0.2、0.5S、0.5、5P、10P。
4）级次组合：有两绕组、三绕组和四绕组结构，还可根据用户要求制造抽
头式和加大容量等特殊要求的产品。
5）额定绝缘水平：普通型：12/42/75kV，高原型：12/61/110kV。
6）其动热稳定性能达到国内先进水平，接近国外同类产品。
7）两绕组、三绕组、四绕组产品宽度相同，高度相同，便于安装选型。 8）一次接线端采用钢嵌件螺母结构与母线搭接时紧固力大，不滑扣，温升
二、使用条件 1）环境温度 最高 40℃ 日平均不能超过 30℃ 最低 -15℃ 2）海拔 普通型海拔不超过 1000m。 高原型海拔不超过 4000m。 3）大气条件：大气中无严重影响互感器绝缘的污秽及浸渍性和爆炸性介质。 4）安装场所：户内
三、互感器基本型号表示为： □□ —□ □ 特殊使用环境代号 电压等级 kV 设计序号 产品型号字母
3～5A
11～14A
9～13A
LXZKJ1—0.5 开合式零序电流互感器保护灵敏度
继电器型号
DD-11/60 接地继电器
DL-13/0.2 电流继电器
接线方式
串联
并联
串联Leabharlann 并联动作电流调整范围
3～5A
2～4A
8～13A
7～10A
LXZK1～6—0.5、LXZKJ1—0.5 开合式零序电流互感器配天水长开厂产 MMP
特殊试验：一种既不同于型式试验，也不同于例行试验的试验，它由制造厂
同用户协商确定的。
对新产品在成批投产前应进行全部型式试验，以考核新产品的设计性能。当
更改结构、原材料或工艺方法时应进行部分或全部型式试验。定期的型式试验至
少每 5 年进行一次，这主要考核产品制造工艺的稳定性。 一、10kV 级环氧浇注绝缘的电流互感器型式试验项目： 1）短时电流试验。 2）温升试验。 3）雷电冲击试验。 4）误差测定。 5）全部的例行试验。 二、10kV 级环氧浇注绝缘的电流互感器例行试验项目： 1）出线端子标志检验，外观及安装性能检查。 2）二次绕组工频耐压试验。 3）一次绕组工频耐压试验。 4）匝间过电压试验。 5）局部放电测量。 6）误差测定。 7）保护级特性检测。
该系列产品适用于额定电压 0.5kV 及以下，额定频率为 50Hz，中性点非有
效接地系统中作零序电流测量及单相接地保护用。
LXZK1-0.5：窗口直径为 80mm。 LXZK1-0.5：窗口直径为 100mm。
LXZK1-0.5：窗口直径为 120mm。 LXZK1-0.5：窗口直径为 140mm。
1）测量级在二次负荷为额定负荷的 25～100%范围内，其额定频率下的电流
误差及相位差不超过表 1 之规定。（COSφ=0.8）
表1
电流误差（±％）
相位差（±＇）
准确级
在下列额定电流（％）时
在下列额定电流（％）时
1
5
20 100 120 1
5 20 100 120
0.2S 0.75 0.35 0.2 0.2 0.2 30 15 10 10 10
LXZK1-0.5：窗口直径为 180mm。 LXZK1-0.5：窗口直径为 200mm。
LXZKJ1-0.5：窗口直径为 80mm。
LXZK1～6—0.5 开合式零序电流互感器保护灵敏度
继电器型号
DD-11/60 接地继电器
DL-13/0.2 电流继电器
接线方式
串联
并联
串联
并联
动作电流调整范围
4～6A
6 8 （10 ） 10 （16 ） 16 （20 ） 20 （25 ） 28 （45 ） 45 （65 ） 63 （80 ）
2000
200
80
3000
250
100
9）两绕组产品外形及安装尺寸（其他型号产品见样本）
级次组合 两绕组 三绕组 四绕组
长×宽×高 280×180×255mm 320×180×255mm 390×180×255mm
电流互感器
第一节 电流互感器的工作原理 电流互感器是一种专门用于变换电流的特种变压器。工作原理见下图所示。
1.被测线路。2.电流互感器一次绕组。3.铁心 4.二次绕组。5.测量仪表
电流互感器工作原理图
电流互感器在电力系统中起着以下的作用: 1〉传递信息给测量仪表或保护控制装置。 2〉使测量和保护设备与高压电力线路相隔离。 3〉有利于仪表和保护继电器的小型化、标准化。 电流互感器的基本工作原理与变压器相似,都是通过电磁感应原理工作的。 只是变压器用来改变线路的电压,而电流互感器用来变换线路的电流;电流互感器 和变压器一样均有初级绕组(一次绕组)和次级绕组(二次绕组)及铁芯组成,一次和 二次绕组之间使用各种绝缘材料进行绝缘。图 1 是电流互感器的原理图。电流互 感器的一次绕组 2 与被测线路l串联,二次绕组 4 与测量仪表 5 连接构成二次回路。 如果通过一次绕组的电流I1(或称一次电流)与二次绕组回路中由感应而产生的电 流I2(或称二次电流)有一定的比例关系,那么只要测量出I2值, I1值也就可以知道 了。理想的电流互感器I1和I2的比值是一个常数,称为电流互感器额定电流比,通常 以符号kH表示,按定义： kH=I1H/ I2H 式中I1H为额定一次电流, I2H为额定二次电流, 电流互感器铭牌上均标有额定电流比。如果已测知I2值,则线路上的真实电流I1就 可以用kH * I2计算而得。
可靠。
LZZBJ1-10W1 电流互感器额定动稳定电流值和额定短时热电流值见表 3。
表3
额定一次电流(A)
额定动稳定电流(kA)
额定短时热电流(kA)
5
2.5
1
10
5
2
15 20 30 40 50 75 100~200 300~1500
15 20（25） 25（40） 40（50） 50（63） 70（130） 130（160） 130（160）
该型电流互感器是我厂近年来研制的高动热稳定性能产品，因为具有许多优
点，已成为一种高性能而且适用范围广的电流互感器。
1）二次额定电流有 5A 和 1A。