电流互感器培训大纲

1、一、电流互感器及其作用一、电流互感器及其作用电流互感器是一种专门用于电流互感器是一种专门用于变换电流的特种变压器。变换电流的特种变压器。互感器的一次绕组串联在电互感器的一次绕组串联在电力线路中，线路电流就是互力线路中，线路电流就是互感器的一次电流感器的一次电流i i1 1，二次绕二次绕组外部接有负荷，如果是测组外部接有负荷，如果是测量用电流互感器，二次接测量用电流互感器，二次接测量仪表；如果是保护用电流量仪表；如果是保护用电流互感器，二次绕组接保护控互感器，二次绕组接保护控制装置。制装置。 一次绕组二次绕组二次负荷铁心电流互感器的一、二次绕组之间有足够电流互感器的一、二次绕组之间有足够的绝缘，

2、从而保证所有低电压设备和电的绝缘，从而保证所有低电压设备和电力线路的高电压相隔离。电力线路中的力线路的高电压相隔离。电力线路中的电流各不相同，通过电流互感器一、二电流各不相同，通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置，可以将不同的一次绕组匝数比的配置，可以将不同的一次电流变化成较小的标准的电流值，一次电流变化成较小的标准的电流值，一般是般是5a5a或或1a1a。这样可以减小仪表和继电。这样可以减小仪表和继电器的尺寸，也可以简化其规格，有利于器的尺寸，也可以简化其规格，有利于仪表和继电器的小型化、标准化。仪表和继电器的小型化、标准化。电流互感器的主要作用是：电流互感器的主要作用是：传递信息给测量仪

3、表或保护控制装置；传递信息给测量仪表或保护控制装置；使测量和保护设备与高压电力线路相隔离；使测量和保护设备与高压电力线路相隔离；有利于仪表和保护继电器的小型化、标准化。有利于仪表和保护继电器的小型化、标准化。 二、电流互感器的工作原理电流互感器的工作原理 在图中，当电流在图中，当电流i i1 1流过互感器的流过互感器的一次绕组时，建立一次磁动势，一次绕组时，建立一次磁动势，i i1 1与与一次绕组匝数一次绕组匝数n n1 1的乘积就是一次磁动的乘积就是一次磁动势，也称一次安匝。一次磁动势分为势，也称一次安匝。一次磁动势分为两部分，其中一小部分用来励磁，使两部分，其中一小部分用来励磁，使铁心中产

4、生磁通；另外一大部分用来铁心中产生磁通；另外一大部分用来平衡二次磁动势。二次磁动势也称为平衡二次磁动势。二次磁动势也称为二次安匝，是二次电流二次安匝，是二次电流i i2 2与二次绕组与二次绕组匝数匝数n n2 2的乘积。用以励磁的叫做励磁的乘积。用以励磁的叫做励磁磁动势也叫励磁安匝，是励磁电流与磁动势也叫励磁安匝，是励磁电流与一次绕组匝数一次绕组匝数n n1 1的乘积，其大小与二的乘积，其大小与二次磁动势相等，但方向相反。次磁动势相等，但方向相反。一次绕组二次绕组二次负荷铁心可以写出电流互感器的磁动势平衡方程式：可以写出电流互感器的磁动势平衡方程式：或者写成或者写成 式中式中 ， ， 一、二次

5、电流和励磁电流一、二次电流和励磁电流的向量（的向量（a）n1、n2 一、二次绕组匝数一、二次绕组匝数)ni(nini221011102211ninini1i2i0i如果忽略很小的励磁安匝，并且只考虑一、二次电流大如果忽略很小的励磁安匝，并且只考虑一、二次电流大小之间的关系，小之间的关系， 则可得出则可得出 若以额定值表示，则可以写成若以额定值表示，则可以写成 式中式中 n1、n2 额定一、二次绕组匝数，额定一、二次绕组匝数， i1n，i2n 一、二次绕组额定电流（一、二次绕组额定电流（a）额定一次电流与额定二次电流之比称为电流互感器的额定一次电流与额定二次电流之比称为电流互感器的额定电流比，用

6、额定电流比，用kn表示，表示， 22n11nninink2n1nii2211nini从以上几个式子看出，只要适当配置互从以上几个式子看出，只要适当配置互感器的额定匝数比就可以将不同的额定感器的额定匝数比就可以将不同的额定一次电流变换成标准的二次电流。例如一次电流变换成标准的二次电流。例如已知额定一次电流分别为已知额定一次电流分别为1250a和和2000a的电流互感器各一台，额定一次的电流互感器各一台，额定一次绕组匝数均为绕组匝数均为1匝，要求二次额定电流为匝，要求二次额定电流为5a，其二次绕组匝数各是多少？，其二次绕组匝数各是多少？根据根据第一台互感器为第一台互感器为n2 匝匝250匝匝第二台

7、互感器为第二台互感器为n2 匝匝400匝匝 即第一台电流互感器的额定二次绕组匝数为即第一台电流互感器的额定二次绕组匝数为250250匝，匝，第二台互感器为第二台互感器为400400匝，它们的额定二次电流都是匝，它们的额定二次电流都是5a5a。22n11nnini2n11nini5112502n11nini512000已知电流互感器的额定电流比为已知电流互感器的额定电流比为500/1a,额定二次绕组匝数额定二次绕组匝数1000匝，问匝，问其额定一次绕组的匝数是多少？其额定一次绕组的匝数是多少？n1 匝匝2 匝匝即第一次绕组有即第一次绕组有2匝。匝。nnini122nk12n5001000三、电流

8、互感器的分类三、电流互感器的分类n按用途分按用途分测量用测量用：专门用于测量电流和电能的电流互感器；专门用于测量电流和电能的电流互感器；保护用：保护用：专门用于继电器保护和自动控制装置的专门用于继电器保护和自动控制装置的电流互感器。电流互感器。n按装置种类分按装置种类分户内式：户内式：只能安装于户内的电流互感器，其额定只能安装于户内的电流互感器，其额定电压多不高于电压多不高于35kv；户外式：户外式：可以在户外安装使用的电流互感器，电可以在户外安装使用的电流互感器，电压多在压多在35kv以上。以上。n按绝缘介质分按绝缘介质分油绝缘：油绝缘：即油浸式互感器，实际上产品内部是油和即油浸式互感器，实

9、际上产品内部是油和纸的复合绝缘，多用于户外产品，电压可达纸的复合绝缘，多用于户外产品，电压可达500kv500kv1000kv1000kv；浇注绝缘：浇注绝缘：用环氧树脂或其他树脂为主的混合胶用环氧树脂或其他树脂为主的混合胶浇注成型的电流互感器，多在浇注成型的电流互感器，多在35kv35kv时采用；时采用；一般干式绝缘：一般干式绝缘：包括有塑料外壳的和无塑料外壳包括有塑料外壳的和无塑料外壳的由普通绝缘材料包扎，经浸渍漆处理的电流互感的由普通绝缘材料包扎，经浸渍漆处理的电流互感器；器；瓷绝缘：瓷绝缘：主绝缘由瓷件构成，这种绝缘结构已被浇主绝缘由瓷件构成，这种绝缘结构已被浇注绝缘所取代；注绝缘所取

10、代；气体绝缘：气体绝缘：即产品内部有特殊气体，如六氟化硫即产品内部有特殊气体，如六氟化硫（sfsf6 6）气体作为绝缘的互感器，多用于高压产品。）气体作为绝缘的互感器，多用于高压产品。n按结构形式分按结构形式分 大致可以分为大致可以分为贯穿式贯穿式 又可分为单匝贯穿式和多匝贯穿式又可分为单匝贯穿式和多匝贯穿式支柱式支柱式 母线式母线式 适用于大电流场合，例如安装在发电机母线适用于大电流场合，例如安装在发电机母线上，发电机母线就是互感器的一次绕组。所以，这种上，发电机母线就是互感器的一次绕组。所以，这种互感器的一次绕组只有一匝。互感器的一次绕组只有一匝。套管式套管式 安装在变压器或断路器套管的中

11、间法兰处，安装在变压器或断路器套管的中间法兰处，主绝缘是套管，一次绕组就是套管内的导电杆。这种主绝缘是套管，一次绕组就是套管内的导电杆。这种互感器的一次绕组也只有一匝。互感器的一次绕组也只有一匝。正立式正立式 二次绕组装在产品下部，产品重心较低，是二次绕组装在产品下部，产品重心较低，是国内高压油浸式互感器的常用结构。国内高压油浸式互感器的常用结构。倒立式倒立式 二次绕组装在产品上部，重心较高，头部较二次绕组装在产品上部，重心较高，头部较大，但一次绕组导体较短，瓷套较细，是近年来比较大，但一次绕组导体较短，瓷套较细，是近年来比较新的结构。新的结构。四、电流互感器型号简介四、电流互感器型号简介 电

12、流互感器的型号组成方法（按电流互感器的型号组成方法（按jb3837-92jb3837-92） 产品型号均以汉语拼音字母表示，字母的代表意产品型号均以汉语拼音字母表示，字母的代表意义及排列顺序如下：义及排列顺序如下： 特 殊 使 用 环 境 代 号电 压 等 级设 计 序 号产 品 型 号 字 母设计序号表示同类产品的改型设计，虽然设计序号表示同类产品的改型设计，虽然技术性能和结构尺寸变化，但不涉及到型技术性能和结构尺寸变化，但不涉及到型号的改变，为了便于与原设计相区别，所号的改变，为了便于与原设计相区别，所以在型号的第一部分汉语拼音字母之后加以在型号的第一部分汉语拼音字母之后加注阿拉伯数字注阿

13、拉伯数字1 1、2 2、33，以表示第一次、，以表示第一次、第二次第二次改型设计。改型设计。电压等级以产品额定电压的电压等级以产品额定电压的kvkv数表示。国数表示。国外常用最高电压的外常用最高电压的kvkv数表示。数表示。序号序号分类分类涵义涵义代表字母代表字母1 1用途用途电流互感器电流互感器l l2 2结构形式结构形式套管式套管式支柱式支柱式线线“圈圈”式式贯穿式（复匝）贯穿式（复匝）贯穿式（单匝）贯穿式（单匝）母线式母线式开合式开合式倒立式倒立式链型链型r rz zq qf fd dm mk kv va a3 3绕组外绝缘介质绕组外绝缘介质变压器油变压器油空气（干式）空气（干式）气式气

14、式瓷式瓷式浇注成型固体浇注成型固体绝缘绝缘“壳壳”g gq qc cz zk k4 4结构特征及用途结构特征及用途带有保护级带有保护级带有保护级（暂带有保护级（暂“态态”误差）误差）b bbtbt5 5油保护方式油保护方式带金属膨胀器带金属膨胀器不带金属膨胀器不带金属膨胀器n n特殊特殊使用环境代号主要有以下几种：使用环境代号主要有以下几种：gy高原地区高原地区w污秽地区用（污秽地区用（w1、w2、w3对应污对应污秽等级为秽等级为、）ta干热带地区用干热带地区用th湿热带地区用湿热带地区用例例 产品型号为产品型号为lb6-110w2 表示表示第第6次改次改型设计的污秽等级为型设计的污秽等级为级

15、、油浸绝缘电流级、油浸绝缘电流互感器，额定电压为互感器，额定电压为10kv。五、我公司主要生产的电流互感器类型及其结构简介1.lb6-1101.lb6-110（gyw2gyw2）型电流互感器）型电流互感器n采用标准采用标准 国际电工委员会标准：国际电工委员会标准：iec6044-1电流互感器 国家标准：国家标准： gb1208-2006 电流互感器n互感器的型号及其含义互感器的型号及其含义 型号：lb6-110（gyw2） 其中 l- 电流互感器 b- 带保护级 6- 设计序号 110- 系统额定电压为110kv gy- 高原型 w2- 污秽等级为级n 结构特点结构特点 本型号产品使用于本型号

16、产品使用于额定电压为额定电压为110kv110kv，频率为频率为50hz50hz，中性点直接接中性点直接接地的电力系统中，供电流测量和继地的电力系统中，供电流测量和继电保护之用。电保护之用。 本型号产品本型号产品由器身、油箱、瓷由器身、油箱、瓷套、瓷箱帽、金属膨胀器套、瓷箱帽、金属膨胀器等五部分等五部分组成，其内部充满了变压器油。器组成，其内部充满了变压器油。器身的一次绕组呈身的一次绕组呈“u”u”字形，采用油字形，采用油纸电容型绝缘结构。二次绕组由纸电容型绝缘结构。二次绕组由测测量级量级和和保护级保护级组成，分别套在一次组成，分别套在一次绕组上，整个器身用一托架支撑并绕组上，整个器身用一托架

17、支撑并固定在油箱内。为了保证电流互感固定在油箱内。为了保证电流互感器的精度及准确度，器的精度及准确度，测量级测量级是是由非由非晶纳米晶（有高导磁率、低饱和的晶纳米晶（有高导磁率、低饱和的特性）制成的环形铁心特性）制成的环形铁心，保护级保护级是是由由冷轧硅钢带连续绕制成的环形铁冷轧硅钢带连续绕制成的环形铁心心，二次绕组均匀的绕制在环形铁，二次绕组均匀的绕制在环形铁心上。心上。 产品具有外接式串并联装置，通过改变产品具有外接式串并联装置，通过改变一次绕组出线端子的连接方式可得到多一次绕组出线端子的连接方式可得到多种额定电流比。种额定电流比。本产品为全密封式。带有金属膨胀器，本产品为全密封式。带有金

18、属膨胀器，具有减缓变压器油的老化速度和泄压防具有减缓变压器油的老化速度和泄压防爆作用。爆作用。海拔：普通型不超过海拔：普通型不超过1000m,高原型不高原型不超过超过3000m。 lblb6 6-110-110（w2w2）与）与lblb6 6-110-110（gyw2gyw2）主要技术参数）主要技术参数产品型号产品型号lblb6 6-110-110（w2w2）lblb6 6-110-110（gyw2gyw2）额定电压额定电压110kv110kv110kv110kv最高工作电压最高工作电压126kv126kv126kv126kv额定绝缘额定绝缘水平水平额定短时额定短时工频耐受工频耐受电压电压18

19、5kv185kv（干、湿试）（干、湿试）（有效值）（有效值）185kv185kv（干、湿试）（干、湿试）（有效值）（有效值）额定雷电额定雷电冲击耐受冲击耐受电压电压450kv450kv（峰值）（峰值）450kv450kv（峰值）（峰值）2.lb-220（w）型电流互感器）型电流互感器n采用标准采用标准 国际电工委员会标准：国际电工委员会标准：iec6044-1iec6044-1电流互感器电流互感器 国家标准：国家标准： gb1208-2006 gb1208-2006 电流互感器电流互感器n结构特点结构特点 lb-220lb-220（w w）型电流互感器其结构特点与上面所描）型电流互感器其结构特点与上面所描述的述的lb6-110lb6-110（gyw2gyw2）型电流互感器基本相同，但此型