电流互感器是一种仪用变压器。其结构与变压器一样,有一、二次绕组,有的磁通路;它完全依据电磁转换原理,一、二次电势遵循与匝数成正比的数量关系。一般说电流互感器是将处于高电位的大电流变成低电位的小电流,即二次绕组的匝数比一次要多几倍,甚至几千倍(视电流变比而定)。如果二次开路,一次侧仍然被强制通过系统电流,二次侧就会感应出几倍甚至几千倍于一次绕组两端的电压,这个电压可能高达几千伏以上,将产生以下危害:
1)感应电动势产
1)感应电动势产生高压可达几千伏及以上,危及在二次回路上工作人员的安全,损坏二次设备;
2)由于铁芯高度磁饱和、发热可损坏电流互感器二次绕组的绝缘。
电流互感器一次绕组的两个端子,一端为L1,经小套管与储油柜绝缘引出,另一端与储油柜等电位引出。在正常运行电压下,由于一次绕组电感很小,L1和储油柜间的电位几乎相同,故不会出现放电现象。
当系统受雷击,高频电流流过一次绕组时,一次绕组将呈现很大的感抗而造成很大的电压降,使 L1端与储油柜间形成很高的电位差而放电。
测量用微型电流互感器主要要求:
1、绝缘可靠,2、足够高的测量精度,3、当被测线路发生故障出现的大电流时互感器应在适当的量程内饱和(如500%的额定电流)以保护测量仪表。
保护用电流互感器
保护用电流互感器主要与继电装置配合,在线路发生短路过载等故障时,向继电装置提供信号切断故障电路,以保护供电系统的安全。保护用微型电流互感器的工作条件与测量用互感器完全不同,保护用互感器只是在比正常电流大几倍几十倍的电流时才开始有效的工作。
保护用互感器主要要求:1、绝缘可靠,2、足够大的准确限值系数,3、足够的热稳定性和动稳定性。
保护用互感器在额定负荷下能够满足准确级的要求大一次电流叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电流比。当一次电流足够大时铁芯就会饱和起不到反映一次电流的作用,准确限值系数就是表示这种特性。保护用互感器准确等级5P、10P
互感器分为电压互感器和电流互感器两大类。电压互感器可在高压和压的电力系统中用于电压和功率的测量等。电流互感器可用在交换电流的测量、交换电度的测量和电力拖动线路中的保护。
电压互感器分类
按用途分
测量用电压互感器(或电压互感器的测量绕组。在正常电压范围内,向测量、计量装置提供电网电压信息。
保护用电压互感器(或电压互感器的保护绕组。在电网故障状态下,向继电保护等装置提供电网故障电压信息。
按绝缘介质分
干式电压互感器。由普通绝缘材料浸渍绝缘漆作为绝缘,多用在及以下低电压等级。
浇注绝缘电压互感器。由环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型,多用在及以下电压等级。
油浸式电压互感器。由绝缘纸和绝缘油作为绝缘,是我国常见的结构型式,常用于及以下电压等级。
气体绝缘电压互感器。由气体作主绝缘,多用在较高电压等级。
通常测量用的低电压互感器是干式,高压或压密封式气体绝缘(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。
按相数分
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。
按电压变换原理分
电磁式电压互感器。根据电磁感应原理变换电压,原理与基本结构和变压器完全相似,我国多在及以下电压等级采用。
电容式电压互感器。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。
光电式电压互感器。通过光电变换原理以实现电压变换,目前还在研制中。
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,目前还在研制中。
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。