电流互感器的基本结构和工作原理.docx

为了测量高电压交流电路内的电流，必须使用电流互感器将大电流变换成小电流，利用互感器的变比关系，配备适当的电流表计进行测量。同时电流互感器也是电力系统的继电保护、自动控制和指示等方面不可缺少的设备，起到变流和电气隔离作用，运行中严禁二次开路。一、基本结构1. 按照-次绕组的结构型式分类电流互感器按照-次绕组的结构型式分类如图 TYBZ01901006-1 所示。2.电流互感器按照绝缘介质分类(1)浇注绝缘。用环氧树脂或其他树脂为主的混合浇注成型的电流互感器。1035kV 多采用此种方式，通常绕组外包定厚度的缓冲层， 选用韧性较好的树脂浇注。(2)气体绝缘。产品内部充有特殊气体，如 SFo 气体作为绝缘的互感器，多用于高压产品。(3)油绝缘。油浸式互感器，内部是油和纸的复合绝缘，多为户外装置。35kV及以上电流互感器多采用此种方式，其-次绕组绝缘结构有 “8字形和“U字形两种。1)电磁式电流互感器。一次绕组一般采用“8”字形绝缘结构，一次绕组套在有二次绕组的环形铁心上，次绕组和铁心都包有较厚的电缆纸， “8”字形绝缘结构如图 TYBZ01901006 -2 所示。2)电容式电流互感器。一次绕组一般采用 10 层以上同心圆形电容屏围成“U字形，主绝缘全部包在一次绕组上。为了提高主绝缘的强度，在绝缘中放置-一定数量的同心圆简形电容屏，容屏端部长度从里往外成台阶排列的原则制成，最外层电容屏接地，各电容屏间形成一个串联的电容器组。各相邻电容屏间在制造时电容相等，保证其电压分布近于均匀。由于电容屏端部电场不均匀，在高电压作用下，端部会产生局部放电，为了改善端部电场，通常在两层电容屏间增放一些短屏 或者放置均压环。电容式电流互感器结构原理图如图 TYBZ01901006 -3 所示。二、工作原理电流互感器的工作原理与变压器类似，一次绕组和二次绕组是电流互感器电流变换的基本部件，它们绕在同一个铁心上。一次绕组事联接在高压载流导线上，通过电流 h1;二次绕组串联接有移为，次回路从电流互感器的二次绕组直到测最处的外部回路，即负载和连接导线称为二次回路，由于一次绕组与二次烧组有 相等的安培匝数，I1*N1=I2*N2,电流互感器，额定电流比为 I1/I2=N1/N2 因此，一、二次绕组匝数不同，电流比不同。实际中常把一次烧组分成几组，通过申、井联而获得两种成三种电流比。