（变电检修）16互感器

广东电网公司湛江供电局

2008届新员工

交流会讲义

主要内容：电压互感器(PT)、电流互感器(CT)介绍人：杨斯达、王华敏互感器的含义CT(CURRENTTRANSMITTER)：电流互感器PT(PRESSURETRANSMITTER)：电压互感器电压互感器：以前称PT，现在称PT或TV电流互感器：以前称CT，现在称CT或TA互感器的用途互感器是一种特种变压器，广泛应用于电力工业各部门的测量和继电保护中。互感器的作用：能将高电压、大电流变为便于测量的低电压（100V）、小电流（5A），这样就科缩小表计和继电器的体积，相应地扩大了仪表的量程。可使仪表等与高电压绝缘，接触高电压给仪表和工作人员带来的威胁，同时还可以降低仪表的绝缘要求、简化结构、降低成本。电流互感器的分类

按用途分：测量用电流互感器。在正常工作电流范围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。保护用电流互感器。在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。按安装方式分：贯穿式电流互感器。用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。支柱式电流互感器。安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器。套管式电流互感器。没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器。母线式电流互感器。没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在母线上使用的一种电流互感器。电流互感器的分类

按绝缘介质分：干式电流互感器。由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。浇注式电流互感器。用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器。油浸式电流互感器。由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，一般为户外型。目前我国在各种电压等级均为常用。气体绝缘电流互感器。主绝缘由气体构成。

按电流变换原理分：电磁式电流互感器。根据电磁感应原理实现电流变换的电流互感器。光电式电流互感器。通过光电变换原理以实现电流变换的电流互感器。电流互感器的工作原理：

在测量交变电流的大电流时,为能够安全测量，在火线(或地线)上串联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电流表,由于输入线圈的匝数小于输出线圈的匝数,因此输出电流小于输入电流(这时的输出电压大于输入电压,但是由于变压器是串联在电路中所以输入电压很小,输出电压也不大),电流互感器就是升压(降流)变压器.电流互感器的特点是：

一次线圈串联在电路中，并且匝数很少，因此，一次线圈中的电流完全取决于被测电路的负荷电流．而与二次电流无关。电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小，所以正常情况下，电流互感器在近于短路状态下运行。

电流互感器的作用：电流互感器将接有仪表和继电器的低压系统与高压系统隔离，保证了人身和设备的安全。利用电流互感器可以获得保护装置和仪表所需的电流。电流互感器的作用就是用于测量比较大的电流。使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。总之：电流互感器的作用主要是将电流变小，便于测量。同时把低压系统与高压隔离，保证人身安全，减低成本。干式电流互感器

干式电流互感器是由铁心、一次绕组与二次绕组用环氧树脂浇注为互感器主体，再在其外部用硅橡胶浇注成型。该结构可以实现互感器无油化且具有耐电弧、耐紫外线、耐老化、寿命长等特点，可以广泛地使用于户外10kV及以下的电力系统中作电流、电能的测量及继电器保护用。

电压互感器的工作原理：

在测量交变电流的大电压时,为能够安全测量在火线和地线之间并联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电压表,由于输入线圈的匝数大于输出线圈的匝数,因此输出电压小于输入电压,电压互感器就是降压变压器.

电压互感器的作用：

电压互感器把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。电压互感器虽然也是按照电磁感应原理工作的设备，但它的电磁结构关系与电流互感器相比正好相反。电压互感器二次回路是高阻抗回路，二次电流的大小由回路的阻抗决定。当二次负载阻抗减小时，二次电流增大，使得一次电流自动增大一个分量来满足一、二次侧之间的电磁平衡关系。

可以说，电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器。电压互感器使用时应注意以下几点：

应根据用电设备的需要，选择电压互感器型号、容量、变比、额定电压和准确度等参数。接入电路之前，应校验电压互感器的极性。接入电路之后，应将二次线圈可靠接地，以防一、二次侧的绝缘击穿时，高压危及人身和设备的安全。运行中的电压互感器在任何情况下都不得短路，其一、二次侧都应安装熔断器，并在一次侧装设隔离开关。在电源检修期问，为防止二次侧电源向一次侧送电，应将一次侧的刀闸和一、二次侧的熔断器都断开。PT运行中为什么二次不允许短路？

PT正常运行时，由于二次负载是一些仪表和继电器的电压线圈阻抗大，基本上相当于变压器的空载状态，互感器本身通过的电流很小，它的大小决定于二次负载阻抗的大小，由于PT本身阻抗小，容量又不大，当互感器二次发生短路，二次电流很大，二次保险熔断影响到仪表的正确指示和保护的正常工作，当保险容量选择不当，二次发生短路保险不能熔断时，则PT极易被烧坏。TV二次侧为什么必须接地？TV二次侧接地属保护接地。为防止一、二次侧绝缘损坏击穿，高电压串到二次侧来，对人身和设备造成危险，所以二次侧必须接地。电压互感器的分类按用途有测量用电压互感器与防护用电压互感器两类。测量用电压互感器是传递电压信息给指示仪表、积算仪表或其它类似的仪器仪表；防护用电压互感器是传递电压信息给防护和控制装置。

按相数分单相和三相两类。绝大多数产品是单相的，因为电压互感器容量小，器身体积不大，三相高压套管间的内外绝缘要求难以满足，所以只有3-15kV的产品有时采用三相结构。按绕组数分有两绕组与多绕组两类。专供测量用的电压互感器除一次绕组外，只有一个二次绕组结测量仪表供电。应用于电力系统中的电压互感器，要求有一个或两个二次绕组输出信号，就要求互感器做成三绕组或四绕组互感器。电压互感器的分类按绝缘介质分有干式、浇注式和油浸式三类。

通常专供测量用的低电压互感器是干式，高压或超高压密封式气体绝缘(如六氟化硫)互感器也是干式。浇注式适用于35kV及以下的电压互感器，35kV以上的产品均为油浸式。按工作原理分为电磁式电压互感器与电容式电压互感器两类。电磁式电压互感器的原理与基本结构和变压器完全相似；而电容式电压互感器是由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及载波装置防护间隙等组成，用在中性点接地系统里作电压测量、功率测量、继电防护及载波通讯用。进线PT与母线PT的作用和区别进线（出线）电压互感器的作用：

监视本线路电压，应用于系统并列装置，例如检同期，检无压，BZT装置等等。母线电压互感器的作用：

监视本母线电压以及绝缘状态，为保护、自动装置、仪表等设备提供电压回路.进线（出线）电压互感器和母线电压互感器的区别：进线（出线）电压互感器一般安装单只的，只有一组二次线圈。而母线电压互感器是三相的，有两套二次线圈.

电容式电压互感器的特点：电容式TV，是在原有电容套电压抽取装置的基础上研制而成的，可用于超高压中性点不直接接地系统保护及测量之用。电容式TV除具有互感器的作用外，分压电容还可兼作高频载波通信的耦合电容。电容式TV的击穿绝缘强度比电磁式高。误差特性和暂态特性比电磁式互感器差，输出容量小。电容式PT的结构简介：

电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。电容分压器由瓷套和装在其中的若干串联电容器组成，瓷套内充满保持0.1MPa正压的绝缘油，并用钢制波纹管平衡不同环境以保持油压，电容分压可用作耦合电容器连接载波装置。中压变压器由装在密封油箱内的变压器，补偿电抗器和阻尼装置组成，油箱顶部的空间充氮。一次绕组分为主绕组和微调绕组，一次侧和一次绕组间串联一个低损耗电抗器。由于电容式电压互感器的非线性阻抗和固有的电容有时会在电容式电压互感器内引起铁磁谐振，因而用阻尼装置抑制谐振，阻尼装置由电阻和电抗器组成，跨接在二次绕组上，正常情况下阻尼装置有很高的阻抗，当铁磁谐振引起过电压，在中压变压器受到影响前，电抗器已经饱和了只剩电阻负载，使振荡能量很快被降低。铁磁谐振电力系统出现铁磁谐振时，将出现超出额定电压几倍至几十倍的过电压和过电流，瓷绝缘放电，绝缘子、套管等的铁件出现电晕，TV一次熔断器熔断，严重时将损坏设备。电力系统中，当回路中出现感抗等于容抗的情况时，这个回路就会出现谐振，在这个回路的电感元件和电容元件上就会产生过电压和过电流。由于回路的容抗在频率不变的情况下基本上是个不变的常数；而感抗一般是由带铁芯的线圈产生的，铁芯饱和时感抗会变小。因此，常因铁芯饱和而产生谐振。这种谐振称为铁磁谐振。电压互感器的铭牌规定：

□□□□□—□第一个□是类别（J-电压互感器）第二个□是相数和组合方式（D-单相；S-三相；C-串级式）第三个□是结构特征（J-油浸式；C-瓷箱式；Z-浇注式；G-干式；R-电容分压式）第四个□是结构特征和用途（B-三相带补偿式绕组；W-三绕组三相五柱式；J-接地保护）第五个□是设计序号第六个□是电压等级（Kv）互感器的日常巡视检查项目：设备外观是否完整无缺，各部分连接是否牢固可靠.外绝缘表面是否清洁，有无裂纹及放电现象.油色、油位是否正常，膨胀器是否正常,有无渗漏油现象.有无异常振动，异常音响及异味.

互感器的特殊巡视项目:台风过后应检查PT各侧引线接头有无松动，接触不良现象，瓷瓶有无损坏现象。雾天、阴天应检查瓷瓶有无电晕、闪络放电现象。高温天气应检查其油位变化情况，接头有无过热发红现象。当发生下列情况之一时，应立即将互感器停用（注意保护的投切）：电压互感器高压熔断器连续熔断2-3次；高压套管严重裂纹、破损，互感器有严重放电，已威胁安全运行时。互感器内部有严重异音、异味、冒烟或着火。油浸式互感器严重漏油、看不到油位；电容式电压互感器分压电容器出现漏油时。互感器本体或引线端子有严重过热时。膨胀器永久性变形或漏油。电压互感器接地端子N（X）开路、二次短路，不能消除时。TV停用的操作顺序：双母线接线