互感器培训课件.ppt

1、电源电器类电源电器类变压器、电容器、互变压器、电容器、互感器、避雷器、柴油感器、避雷器、柴油发电机发电机整流器、逆变器、整流器、逆变器、UPSUPS、电池、电池、直流屏直流屏稳压器、电抗器、镇流器、稳压电源、开关电源、充电器空气净化器、空调、净水器互感器的认知互感器的认知常见品牌常见品牌互感器类：互感器类：大连北方互感器集团大连北方互感器集团正泰集团股份有限公司正泰集团股份有限公司ABBABB集团集团大连第一互感器有限责任公司大连第一互感器有限责任公司西安宏泰互感器制造有限公司西安宏泰互感器制造有限公司河南森源电气股份有限公司河南森源电气股份有限公司河北申科电子股份有限公司河北申科电子股份有限

2、公司天津纽泰克天津纽泰克中国中国人民电器集团人民电器集团36V36V低压低压1KV1KV1KV1KV高压高压220KV220KV微型微型 电能计量用互感电能计量用互感器器一 、互感器 互感器是一次系统和二次系统之间的联互感器是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次系统侧的高电压、大电流转络元件，将一次系统侧的高电压、大电流转换为二次侧标准的低电压和小电流，向二次换为二次侧标准的低电压和小电流，向二次电路提供交流电源，以正确反映一次系统的电路提供交流电源，以正确反映一次系统的正常运行和故障情况。正常运行和故障情况。互感器互感器 电流互感器电流互感器电压互感器电压互感器v1 1、单匝式、单匝式

3、由实心圆柱或管形截由实心圆柱或管形截面的载流导体原线圈，面的载流导体原线圈，（或直接用载流母线作为（或直接用载流母线作为其原线圈）、副线圈、环其原线圈）、副线圈、环形铁芯和绝缘构成。形铁芯和绝缘构成。优点：结构简单，尺寸较小，价格便宜。优点：结构简单，尺寸较小，价格便宜。缺点：被测电流较小时，一次磁势较小测量的准确度较低。缺点：被测电流较小时，一次磁势较小测量的准确度较低。应用：单匝式电流互感器一次额定电流在应用：单匝式电流互感器一次额定电流在150250A150250A以上，以上， 当一次额定电流超过当一次额定电流超过6001000A6001000A都制成单匝式。都制成单匝式。电流互感器分类

4、电流互感器分类2 2、多匝式、多匝式 由多匝原线圈、由多匝原线圈、副线圈、环形铁芯和副线圈、环形铁芯和绝缘构成。绝缘构成。 优点：由于原线圈匝优点：由于原线圈匝数较多，所以即使一次电流数较多，所以即使一次电流较小也能获得较高的准确度。较小也能获得较高的准确度。 缺点：当高电压加于电流互感器，或当大的短缺点：当高电压加于电流互感器，或当大的短路电流通过时，原线圈线匝之间可能很高的过电压。路电流通过时，原线圈线匝之间可能很高的过电压。 应用：多匝式电流互感器一次额定电流在应用：多匝式电流互感器一次额定电流在250A250A以下以下场场 所。所。电流互感器分类电流互感器分类3 3、具有两个铁芯的多匝

5、式、具有两个铁芯的多匝式 由多匝原线圈、由多匝原线圈、两个副线圈、两个环两个副线圈、两个环形铁芯和绝缘构成。形铁芯和绝缘构成。 优点：两个铁芯和副线圈，优点：两个铁芯和副线圈，各铁芯可以制成不同准确度等级，各铁芯可以制成不同准确度等级，供不同要求的二次回路使用。供不同要求的二次回路使用。 缺点：当高电压加于电流互感器，或当大的缺点：当高电压加于电流互感器，或当大的短路电流通过时，原线圈线匝之间可能很高的过电短路电流通过时，原线圈线匝之间可能很高的过电压。压。应用：应用：35KV35KV以上电压回路。以上电压回路。电流互感器分类电流互感器分类（一）互感器与系统的连接（一）互感器与系统的连接电电流

6、流互互感感器器TATA将一次侧的大电流变换成二次侧的标将一次侧的大电流变换成二次侧的标准小电流（准小电流（5 5或或1A1A），其一次绕组串联于被测），其一次绕组串联于被测电路内，二次绕组与二次测量仪表和继电器电路内，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电流线圈相串联。的电流线圈相串联。（二）互感器的作用（二）互感器的作用技术方面技术方面经济方面经济方面安全方面安全方面可以将高电压变成低电压，大电流变可以将高电压变成低电压，大电流变成小电流，便于测量；也易实现自动成小电流，便于测量；也易实现自动化和远动化。化和远动化。使测量仪表和继电器标准化、小型化，使测量仪表和继电器标准化、小型化，结构轻巧，价

7、低。可用低电压、小截面结构轻巧，价低。可用低电压、小截面的控制电缆，屏内布线简单、安装调试的控制电缆，屏内布线简单、安装调试方便，造价低。方便，造价低。使测量仪表和继电器与一次高压隔离，使测量仪表和继电器与一次高压隔离，且互感器二次接地保证了设备和人身安且互感器二次接地保证了设备和人身安全。一次系统发生短路时，能够保护测全。一次系统发生短路时，能够保护测量仪表和继电器免受大电流的伤害，保量仪表和继电器免受大电流的伤害，保证了设备安全。证了设备安全。 与普通变压器一样，与普通变压器一样，TATA工作的基础原理为电磁感工作的基础原理为电磁感应原理。一次侧通过电流时，在铁芯中产生交变磁通，应原理。一

8、次侧通过电流时，在铁芯中产生交变磁通，此磁通穿过二次绕组，感应电动势，在二次回路中产此磁通穿过二次绕组，感应电动势，在二次回路中产生电流。生电流。21/NNiIIK 其中：其中：iK1NI2NI 额定电流比；额定电流比； 互感器一次、二次绕组的额定互感器一次、二次绕组的额定电流之比。电流之比。、1.1.TATA的工作原理的工作原理（三）电流互感器（三）电流互感器（TATA）可编辑 根据磁势平衡原理，如果忽略了励磁电流时，则有：根据磁势平衡原理，如果忽略了励磁电流时，则有：NNNiKNNIIIIK122121/NK1N2N1I其中：其中：2I、 工作电流；工作电流； 一次、二次绕组匝数；一次、二

9、次绕组匝数； 匝数比。匝数比。 可见，由测量出的二次电流可见，由测量出的二次电流 乘以变比乘以变比 即可即可测得一次实际电流测得一次实际电流 。2IiK1I2.2.TATA的工作特点的工作特点 （1 1）一次电流的大小取决于一次负载电流，与）一次电流的大小取决于一次负载电流，与二次电流大小无关。二次电流大小无关。 （2 2）正常运行时，二次绕组近似于短路工作状态）正常运行时，二次绕组近似于短路工作状态 （3 3）运行中的电流互感器二次回路不得开路。否）运行中的电流互感器二次回路不得开路。否则会在开路的两端出现高电压危及人身安全，或是互则会在开路的两端出现高电压危及人身安全，或是互感器发热损坏。

10、感器发热损坏。原因：一次绕组串联于被测电路中，匝数很少，阻抗小，对一次原因：一次绕组串联于被测电路中，匝数很少，阻抗小，对一次负载电流影响很小。负载电流影响很小。原因：二次负载是测量仪表和继电器的电流线圈，原因：二次负载是测量仪表和继电器的电流线圈，阻抗很小，因此接近于短路运行。阻抗很小，因此接近于短路运行。原因：开路会在开路的两端出现高电压危及人身安全，或是互感原因：开路会在开路的两端出现高电压危及人身安全，或是互感器发热损坏。器发热损坏。TATA二次侧为什么不能开路？二次侧为什么不能开路？ 答：电流互感器正常运行时，二次电流在铁芯中答：电流互感器正常运行时，二次电流在铁芯中产生的二次电动势

11、对一次电动势起去磁作用。因此励产生的二次电动势对一次电动势起去磁作用。因此励磁电动势及合成磁通都很小，一般不超过几十伏。磁电动势及合成磁通都很小，一般不超过几十伏。 二次回路开路后，二次电流变为零，失去去磁的二次回路开路后，二次电流变为零，失去去磁的一次电动势全部用于励磁。合成磁通增大很多倍，使一次电动势全部用于励磁。合成磁通增大很多倍，使铁芯磁路高度饱和，磁通的由原来的低幅正弦波变成铁芯磁路高度饱和，磁通的由原来的低幅正弦波变成高幅值的交流平顶波。二次电动势的大小取决于磁通高幅值的交流平顶波。二次电动势的大小取决于磁通的变化率，当磁通过零时，变化率最大，此时将在开的变化率，当磁通过零时，变化

12、率最大，此时将在开路两端感应出交流高幅值的尖顶冲击波电压，达几千路两端感应出交流高幅值的尖顶冲击波电压，达几千伏甚至上万伏，危及人身安全。伏甚至上万伏，危及人身安全。 另外，由于磁路饱和时，铁芯中的磁滞涡流损耗另外，由于磁路饱和时，铁芯中的磁滞涡流损耗急剧上升，会引起铁芯过热，甚至烧坏电流互感器。急剧上升，会引起铁芯过热，甚至烧坏电流互感器。（1 1）TATA的准确度级的准确度级 TA TA的测量误差可用其准确度级来表示，根据其的测量误差可用其准确度级来表示，根据其测量误差的不同划分出不同的准确度级。准确度级测量误差的不同划分出不同的准确度级。准确度级实质在规定的二次负荷变化范围内，一次电流为

13、额实质在规定的二次负荷变化范围内，一次电流为额定值时的最大电流误差。定值时的最大电流误差。4.4.TATA的准确度级和额定容量的准确度级和额定容量 0.1 0.1、0.20.2级用于实验室精密测量和供电容量超级用于实验室精密测量和供电容量超过一定值（月供电量超过过一定值（月供电量超过100100万万KWhKWh）的线路或用户）的线路或用户 我国我国GB1208-1997GB1208-1997电流互感器电流互感器规定测量用规定测量用的的TATA的测量精度有：的测量精度有：0.10.1、0.20.2、0.50.5、1 1、3 3、5 5六个六个准确度级准确度级 。（1 1）TATA的准确度级的准确

14、度级0.50.5级用于收费电能表级用于收费电能表3 3级、级、5 5级的级的TATA用于一般测量和保护用于一般测量和保护0.510.51级用于盘式仪表和技术上用的电能表级用于盘式仪表和技术上用的电能表（1 1）TATA的类型的类型6.6.电流互感器的类型和结构电流互感器的类型和结构3、按安装方式：按安装方式：4、按工作原理分按工作原理分v 电磁式电磁式v 电容式电容式v光电式光电式v无线电式无线电式5、按一次绕组匝数分按一次绕组匝数分v 单匝式单匝式v多匝式多匝式1、按安装地点分按安装地点分 户内式（户内式（20KV及以下）及以下） 户外式（户外式（35KV及以上）及以上）2、按绝缘分按绝缘分

15、v 干式干式： （绝缘胶浸渍，（绝缘胶浸渍，用于低压屋内配电装置）用于低压屋内配电装置）v 浇注式浇注式（环氧树脂，用于（环氧树脂，用于335KV)v油浸式和串级式（油浸式和串级式（用变压用变压器油作绝缘，器油作绝缘， 用于用于10220KV TA中）中）v 电容式电容式（电容器作绝缘，（电容器作绝缘，用于用于110KV及其以上的电压及其以上的电压等级等级TA中）中）v 支持式支持式（平面和支柱上）（平面和支柱上）v 装入式装入式（也叫套管式，可节（也叫套管式，可节省套省套 管缘子而套装在变压器导管缘子而套装在变压器导体引出线穿出外壳的油箱上）体引出线穿出外壳的油箱上）2.42.4种类、结构与

16、型号种类、结构与型号 3 3、型号、型号 TATA的型号一般表示为：的型号一般表示为：其中第二个字母固定为L，表示电流互感器；L L额定电流准确度等级额定电压第第二二个个字字母母A穿墙式穿墙式B支持式支持式D贯穿式单匝贯穿式单匝F贯穿式复匝贯穿式复匝M贯穿式母线贯穿式母线型型R装入式装入式Q线圈式线圈式C瓷箱式瓷箱式Z支柱式支柱式Y低压型低压型 J接地保护接地保护第第 三三个个字字母母Z浇注绝缘浇注绝缘C瓷绝缘瓷绝缘W户外装置户外装置B过流保护过流保护G改进型改进型D差动保护差动保护S速饱和速饱和J树脂浇注树脂浇注Q加强型加强型K塑料外壳塑料外壳公司公司第一个字母：第一个字母：L-L-电流互感

17、器电流互感器第二（或三）个字母：第二（或三）个字母：A-A-穿墙式；穿墙式；M-M-母线型；母线型；B-B-支柱式；支柱式； 绝缘方面，绝缘方面，C C为瓷绝缘，为瓷绝缘，S S为塑料注射绝缘；为塑料注射绝缘；D-D-单匝贯穿式；单匝贯穿式；W-W-户外式；户外式；F-F-复匝式；复匝式；G-G-改进型；改进型；Y-Y-低压式；低压式；Z-Z-浇注绝浇注绝缘或支柱式；缘或支柱式；Q-Q-母线型；母线型；K-K-塑料外壳；塑料外壳；J-J-浇注绝缘或加大浇注绝缘或加大容量。容量。第四（或五）个字母：第四（或五）个字母：B-B-保护级；保护级；C-C-差动保护；差动保护；D-DD-D级；级；J-J

18、- -加大容量；加大容量；Q-Q-加强型。加强型。 连字符后的字母：连字符后的字母：GH-GH-高海拔地区高海拔地区使用；使用；TH-TH-湿热地区使用。湿热地区使用。LZZBJ9-12 150b/2SLZZBJ9-12 150b/2SLL电流互感器电流互感器ZZ支柱式支柱式ZZ浇注绝缘浇注绝缘BB带保护级带保护级JJ加大容量加大容量99设计序号设计序号1212额定电压（额定电压（12KV12KV）150b150b浇注体宽度为浇注体宽度为150mm150mm2S2S热稳定电流时间热稳定电流时间 电流互感器的技术参数电流互感器的技术参数准确度等级额定电流额定电压二次额定负荷1234额定容量 15

19、保证准确度等级的情况下，二次所接电流线圈、测量仪表总阻抗的额定值I2e通过额定二次负荷Z2e所需要的视在功率S2e。有2.5VA、5VA、10VA、 15VA和20VA等规格。一次额定电流：50、75、100、150、1000、10000、15000、25000A等。二次额定电流I2e一般为5A，用于330KV及以上电网时I2e为1A0.1级及以上的为标准互感器用于实验室和标准仪器中；0.2、0.5级用于现场电能计量；1.0级及以下用于监测电流、功率、功率因数和继电保护装置中电流互感器的准确度等级有：0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、10.0 级指一次线圈与地(或与二次回路)之间的绝缘电压。可编辑