電流互感器檢驗項目和試驗方法分析

張延輝

【摘要】電流互感器是按照電磁感應原理，通常用閉合的鐵心和繞組構成。它是一種變壓器，電力系統供測量儀器、儀表和繼電保護等電器采樣使用的必不可少的設備。串接在測量儀表和保護回路中，電流互感器在工作時，始終是閉合的，當電網電壓和電流高于一定量值時，電能表和其他測量儀表及繼電保護裝置必須經過互感器接入電網，才能實現正常測量和保護電力設備的安全。本文針對電流互感器檢驗項目和試驗方法進行分析。

【關鍵詞】電流互感器；檢驗項目；試驗方法分析

一、電流互感器的定義

電流互感器又叫“儀用電流互感器”。它有一種意義是實驗室使用的多電流比精密電流互感器，通常用來擴大儀表的量程。

電流互感器跟變壓器一樣，都是根據電磁感應的基本原理進行工作，互感器改變的是電流而變壓器改變的是電壓值?；ジ衅鬟B接的被測電流的繞組Nl為一次繞組（即初級繞組）；連接測量儀表的NZ是二次繞組（即次級繞組）。在發電，變電，輸電，配電和用電的線路中電流大小懸殊上的差距，為方便測量，控制和保護必須得到一致的電流，還有路線上的電壓通常很高，不能直接測量其數值。電流的互感器起到的就是實現電流的變換和隔離的效果。

二、現場檢驗周期及檢驗項目

（1）新投運或改造后的I，1，m，四類電能的高壓測量裝置要在30天內進行當場檢驗。檢驗事項通常有：首先，電能計量器具的準確性。其次，檢查電能計量裝置的運行狀況，及時發現用電異常如：報裝容量，變比大小，端子接觸，竊電跡象等。最后，檢查二次負荷有無變化，二次回路接線是否正確等。（2）I類電能表要保證每三個月進行一次現場檢驗，1類電能表要每六個月進行，m類電能表則每年檢驗一次。（3）互感器十年進行一次現場檢驗，當互感器的誤差超過標準范圍時，要找到原因，重新調整試驗的思路和計劃，盡快解決，時間要少于最近主設備每次的完成檢驗時間。（4）運行中的35千伏及其以上的電壓互感器中的二次電路的電壓差值，要保證每隔兩年進行一次檢驗。當二次電路的負荷數值超過電流互感器的標準二次負荷或者二次電路電壓降的數值超過標準的差值時，要進行及時的檢查，盡量在一個月內排除這些問題。

三、現場檢驗設備

第一，現場檢驗用標準器的準確度等級，至少具高2個準確度等級，其他測量用指示儀表的準確度等級應不低于oj級，配置合理。電能表現場檢驗標準至少應每3個月在試驗室比對一次。第二，現場檢驗標準應有測量電壓，電流，相位和錯誤接線判別功能，以及數據存儲和通信功能。第三，現場檢驗應配置專用的電壓互感器二次回路壓降測試儀和互感器變比在線測試儀。

四、互感器的變比檢查的試驗方法

電流互感器和變壓器的試驗原理和工作原理在理論上是一致的。變壓器中的線圈兩端交流電壓會產生鐵心內的交變主磁通，一次主磁通通過二次線圈的感應現象或產生二次電勢，繼而產生二次電流。關系到互感器變比誤差的因素很多，具體包括以下幾個方面。第一，比差和角差與二次電流成反方向變動。第二，比差和角差與二次負荷成同方向變動。第三，比差和角差與二次負荷功率因數的成同方向變動。第四，受到電源頻率因素的影響。

變比誤差同時會受到電流互感器的參數值的影響。比方線圈中的阻抗、鐵心的材質、線圈匝數、鐵心橫面等，但這是由其在生產過程中決定的。電流互感器數據的誤差的結果，必須由生產廠在試驗室進行或者出廠之前通過試驗完成，找出原因。但是由于電流互感器的變比試驗不受上述互感器本身的試驗誤差的影響，更多的受到匝數比的影響，應更多地關注這方面的原因。

（一）對于具體試驗方法的分析

根據已經安排好的等值的電路圖和試驗的連接圖來進行電流法和電壓法檢查的討論，來對互感器的變化情況的試驗的特點和原理進行分析。

（1）以往校準方法的弊端。在早期工作中，往往以間接比對方式進行校驗儀的校準，即在使用部分不帶補償、具有一定代表性互感器后，通過傳統互感器裝置以測差方式對其基本誤差進行測量，之后再使用測試儀對互感器基本誤差進行測量。而考慮到測試儀在工作當中電流在5至5000A范圍以內，在實際工作中，要想配備具有不同規范、處于在范圍當中且不具有補償的互感器也并不是一件十分容易的事情，實際上，在很多校準機構中，都不具備該類條件。同時，這部分不具有補償的互感器自身準確度并不高，在實際工作當中，穩定性非常容易受到自身工況的影響，如工作電流、實際負荷、功率因數以及退磁情況等。在該種情況下，如果以間接測量法對互感器進行測試，則將存在測量結果不準確、具有較大不確定度、工作量大以及校準過程較為復雜的特點，即不適合通過間接對比法的應用溯源量值。（2）通過電壓法分析的優勢。標準電流互感器法，通過電壓法分析。電壓法具體有電容分壓式和電磁感應式。電壓較小的時候適用電磁感應式的，適用于小于220kv的電壓值。電容分壓式適用于110kv以上的電力系統。電壓互感器阻抗較小，如果電路的副邊發生短路情況，電流將會變大燒壞線圈線路。因此說互感器應及時接連熔斷器，副邊要地接，防止原、副邊邊緣損毀，形成對地高電位，避免造成設備事故和人身安全。

五、結語

關于電流互感器的改進試驗方法，可同時檢驗相關聯多組的電流互感器相互極性和回路接線正確性，提高了檢驗效率，解決送電后輕負荷設備二次電流過小導致這些設備不能及時投入運行的問題。

參考文獻

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[2]樊新軍.論電流互感器的極性及接線方式的改進[J].科協論壇（下半月），2007（05）.