电流互感器技术课件

电流互感器技术课件第1页，课件共18页，创作于2023年2月一电流互感器型式按结构型式分:正立(二次绕组在互感器下部)和倒立式(二次绕组在互感器上部)。正立式抗地震性能好，倒立式抗短时电流冲击的性能较好。按绝缘介质分：充油和充SF6气体。按外绝缘型式分：瓷质和硅橡胶。瓷质表面稳定性能较好，硅橡胶外套的抗污闪和抗震性能较好。按密封型式分：微正压和全密封（充SF6或氮气）。目前充油互感器大多采用微正压型式。

按设备类型分：户外和户内。

第2页，课件共18页，创作于2023年2月二电流互感器技术参数要求额定频率：50Hz设备最高电压Uｍ：126（72.5）kV、252kV、363kV、550kV额定一次电压U1e：110（66）kV、220kV、330kV、500kV额定一次电流I1e

：10、12.5（12）、15、20、25、30、40、50、60、75A的十进位倍数。额定二次电流：1A或5A(如有中间抽头，应特殊标明)额定扩大连续热电流标准值：120％、150％、200％。一般应选用不小于120％的额定扩大连续热电流值。

第3页，课件共18页，创作于2023年2月二次绕组(铁心)组合：铁心数量一般4～6个，最多不宜超过7个。如有TPY级铁心，一般为2～4个。二次绕组(铁心)性能参数：测量用0.2级保护用P级；暂态保护用TPY级；保护用TPS级。额定短时电流：二次绕组短路下，电流互感器在短时间内所能承受而无损伤的一次电流方均根值如表1。额定动稳定电流Idvn：二次绕组短路下，电流互感器所能承受其电磁力的作用而无电或机械损伤的一次电流峰值如表1。

第4页，课件共18页，创作于2023年2月表1电流互感器额定短时电流推荐值

额定一次电压kV或额定一次电流值A

IthkA(方均根值)

IdynkA(峰值)

承受短时热电流时间T(s)

66kV～110kV或300A110kV～220kV或1000A220kV～330kV或>1000A500kV或>4000A

25～31.5(串并联)40(串并联)50(串并联)63

63(串并联)100(串并联)125(串并联)160

3333

第5页，课件共18页，创作于2023年2月温升限值：当电流互感器的一次电流等于额定连续热电流（即额定扩大连续电流）且带有相当于额定输出的负荷(阻抗值)，其功率因数为0.8(滞后)～1时，绕组平均温升65K，顶层油和金属件温升55K。

电晕及无线电干扰水平：在1.1倍额定电压下，电流互感器与电网连接的外部零件表面在晴天的夜间不应有可见电晕，其无线电干扰电压不大于500μV。

第6页，课件共18页，创作于2023年2月绝缘水平：电流互感器一次绕组的额定绝缘水平和耐受电压按表2选取。

额定电压(方均根值)

设备最高电压(方均根值)

额定工频耐受电压(方均根值)

额定雷电全波冲击耐受电压(峰值)

额定雷电截波冲击耐受电压(峰值)

额定操作冲击耐受电压(峰值)

6672.5160350385---110126230550630---22025246010501175---33036351011751300950500550740155016751175第7页，课件共18页，创作于2023年2月二次绕组绝缘要求:二次绕组之间及对地的短时工频耐受电压3kV（方均根值），二次绕组感应耐受电压为4.5kV（峰值）。电容末屏额定工频耐受电压（方均根值）：330kV～500kV为５kV，220kV及以下为3kV。

电容和介质损耗因数:

在温度10℃～40℃，Um≥72.5kV的油浸式电流互感器，一次的介质损耗因数通常不超过0.005；330kV～500kV电压等级电流互感器不超过0.004，末屏介质损耗因数不大于0.015。l0kV～0.5Um/kV和0.5Um/kV～Um/kV介质损耗因数变化分别不大于0.001；电容量变化不大于±5％。

第8页，课件共18页，创作于2023年2月局部放电水平

:

在工频耐压试验之后直接降到表3规定的局部放电测量电压进行局部放电测量。局部放电水平应不超过表3规定值。表3

系统接接地方式

局部放电测量电压（kV）

局部放电允许水平（pC）

中性点接地系统

Um

10

1.2Um/

√3

5

中性点非有效接地系统

1.2Um

101.2Um/

√3

5第9页，课件共18页，创作于2023年2月污秽和爬电距离:

对户外型瓷绝缘套管的最小爬电比距和爬电系数如表4所示。表4各污秽等级下的爬电比距和爬电系数

污秽等级

相对地之间最小标称爬电比距（mm／kV）

爬电距离/弧闪距离

ⅠⅡ

16(17)※20

≤3.5

ⅢⅣ

2531

≤4.0

第10页，课件共18页，创作于2023年2月瓷套的伞型、干弧距离、爬电距离等的选择应依据IEC60815的规定伞裙宜选用不等径大小裙，两伞伞裙伸出之差（P1-P2）不小于15mm，相邻裙间高（S）与大裙伸出长度之比应大于0.9。套管直径大于300

mm时,爬电距离乘以1.1倍套管直径大于500

mm时,爬电距离乘以1.2倍。第11页，课件共18页，创作于2023年2月三电流互感器结构要求油浸式电流互感器下部设置放油或取油样用的阀门;油浸式电流互感器采用金属膨胀器;油面指示装置；密封性能良好；接地螺栓直径不小于8mm；二次出线端子螺杆直径不小于6mm，用铜合金制成，选用二次端子密封良好的浇注结构，并有防转动措施。二次端子之间应有放电间隙；第12页，课件共18页，创作于2023年2月对SF6气体绝缘电流互感器的要求：（1）SF６气体年泄漏率≤0.5%。（2）SF６气体含水量≤250μL/L，应有取气样阀门以便测量SF６气体含水量。（3）每台电流互感器应配备气体运行监测装置(如带压力指示的密度继电器)。（4）对批量提供的SF６气体应附有包括无毒性检验的全部检验报告。

（5）SF６气体绝缘电流互感器零表压耐压试验，应在试验电压Ｕm/√3下耐受5min。（6）倒立式结构的电流互感器应保证支持绝缘和立杆绝缘柱的机械强度和绝缘水平，同时应防止内部电容屏连接筒的相互磨损和固定金属筒的螺钉松动。第13页，课件共18页，创作于2023年2月五电流互感器试验型式试验：

（1）短时电流试验：热电流Ith试验应在二次绕组短路下进行，所加电流I及其持续时间t应满足I2t不小于Ith2T，且t在0.5s～5s之间，互感器初始温度5oC～40oC之间。动稳定试验应在二次绕组短路下进行，所加一次电流的峰值，至少有一个峰不小于额定动稳定电流（Idyn）。（2）温升试验：试验中，当每小时温升变化值不超过1K时，则认为电流互感器的温度已达到稳定状态，绕组温升采用电阻法测量。（3）雷电冲击试验。（4）操作冲击试验。第14页，课件共18页，创作于2023年2月（5）户外式互感器的湿试验。（6）误差测定（包括测量级的角差、比差及一般保护级的复合误差）。（7）暂态特性试验。除另有规定外，所有绝缘型式试验应在同一台互感器上进行。第15页，课件共18页，创作于2023年2月出厂试验：（1）出线端子标志检验。（2）二次绕组对地及绕组间工频耐压试验。（3）二次绕组匝间耐压试验：二次绕组开路，对一次绕组施加频率为40Hz～60Hz的电流，当二次绕组两端电压达到4.5kV（峰值）时，应停止增加电流并持续60s。（4）绝缘电阻测量：一次绕组对地，二次绕组对地，一、二次绕组间，二次绕组间，末屏对地。（5）介质损耗因数和电容测量。（6）一次绕组对地及二次绕组的工频耐压试验（7）末屏的工频耐压试验。（8）工频耐压后介质损耗因数及电容测量。（9）绝缘油性能试验。第16页，课件共18页，创作于2023年2月（10）局部放电测量。（11）SF６气体绝缘电流互感器零表压的耐受电压试验。。

（12）二次绕组伏安特性试验。（13）二次绕组直流电阻测量。（14）密封试验。（15）SF６气体含水量测量。

第17页，课件共18页，创作于2023年2月特殊试验：（运行单位可根据设备的技术特点