電流互感器的分類有哪些
(一)按用途分類
按(an)照用途不同,電流(liu)互(hu)感器大致可(ke)分(fen)為(wei)兩類:
測(ce)量(liang)用電(dian)(dian)流(liu)(liu)互感器(qi)(或電(dian)(dian)流(liu)(liu)互感器(qi)的測(ce)量(liang)繞組):在正常工作電(dian)(dian)流(liu)(liu)范(fan)圍(wei)內,向測(ce)量(liang)、計量(liang)等裝置提供電(dian)(dian)網的電(dian)(dian)流(liu)(liu)信息。
保護用電流互(hu)感器(qi)(或電流互(hu)感器(qi)的保護繞組(zu)):在電網故障狀態下,向繼電保護等裝置(zhi)提供電網故障電流信(xin)息(xi)。
1、測量(liang)用電流互感器
在測(ce)量(liang)交(jiao)變電(dian)流(liu)(liu)的大(da)電(dian)流(liu)(liu)時(shi),為便于(yu)二(er)次(ci)(ci)儀表(biao)測(ce)量(liang)需要轉換為比(bi)較統一(yi)的電(dian)流(liu)(liu)(中國(guo)規定電(dian)流(liu)(liu)互感器的二(er)次(ci)(ci)額定為5A或(huo)1A),另外(wai)線路上的(de)(de)電(dian)壓(ya)都比較高(gao)如(ru)直(zhi)接(jie)(jie)(jie)測量是(shi)非常危險的(de)(de)。電(dian)流(liu)互感(gan)器就(jiu)起到變流(liu)和電(dian)氣(qi)隔離作(zuo)用。它是(shi)電(dian)力系統中測量儀(yi)表(biao)、繼電(dian)保(bao)護(hu)等(deng)二次(ci)(ci)(ci)(ci)設備獲(huo)取電(dian)氣(qi)一(yi)(yi)次(ci)(ci)(ci)(ci)回路電(dian)流(liu)信(xin)息的(de)(de)傳感(gan)器,電(dian)流(liu)互感(gan)器將高(gao)電(dian)流(liu)按比例(li)轉換成低(di)電(dian)流(liu),電(dian)流(liu)互感(gan)器一(yi)(yi)次(ci)(ci)(ci)(ci)側(ce)接(jie)(jie)(jie)在一(yi)(yi)次(ci)(ci)(ci)(ci)系統,二次(ci)(ci)(ci)(ci)側(ce)接(jie)(jie)(jie)測量儀(yi)表(biao)、繼電(dian)保(bao)護(hu)等(deng)。
正常工(gong)作(zuo)時(shi)互感(gan)器二(er)次(ci)側處于近似短路(lu)狀態,輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)壓很低(di)。在運行中如(ru)果二(er)次(ci)繞組開路(lu)或一(yi)次(ci)繞組流過(guo)(guo)異常電(dian)(dian)(dian)(dian)流(如(ru)雷電(dian)(dian)(dian)(dian)流、諧振過(guo)(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)流、電(dian)(dian)(dian)(dian)容充電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)流、電(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)啟動電(dian)(dian)(dian)(dian)流等),都會(hui)在二(er)次(ci)側產(chan)生數千伏甚至(zhi)上(shang)萬(wan)伏的過(guo)(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓。這不僅給二(er)次(ci)系統絕緣造成危害,還會(hui)使互感(gan)器過(guo)(guo)激而燒損(sun),甚至(zhi)危及運行人(ren)員(yuan)的生命安全。
1次側只有1到(dao)幾匝(za),導(dao)線截(jie)面積大,串入被測電路。2次側匝(za)數多,導(dao)線(xian)細,與(yu)阻抗較(jiao)小的儀表(電流表/功率表的(de)電流線圈)構成(cheng)閉路。
電流互感器的(de)運行情況相當(dang)于2次側(ce)短路(lu)的變壓器(qi),忽略勵磁電流,安匝數相等I1N1=I2N2
電流互(hu)感器一次繞組電流I1與二次繞組I2的電流比(bi),叫實際電流比(bi)I1/I2=N2/N1=k。
勵(li)磁電流是誤差的主要根源。
測量(liang)用電流互(hu)感器(qi)的精(jing)度等級0.2/0.5/1/3,1表示(shi)變比誤差不(bu)超過±1%,另(ling)外還有0.2S和0.5S級。
2、保護用電流互感(gan)器
保(bao)護(hu)用電流互感(gan)器分為:1.過負(fu)荷保護電(dian)流互感器(qi),2.差動(dong)保(bao)護電流(liu)互感(gan)器,3.接地保護(hu)電流互感器(qi)(零序電流互感器(qi))
保護用電(dian)(dian)流互感器主要與繼電(dian)(dian)裝置(zhi)配合,在線(xian)路發生(sheng)短路過載等故障時,向繼電(dian)(dian)裝置(zhi)提供信號切(qie)斷故障電(dian)(dian)
路,以保(bao)護供電系(xi)統(tong)的安全。保(bao)護用電流互(hu)感(gan)器(qi)(qi)的工(gong)作條(tiao)件與測量用電流互(hu)感(gan)器(qi)(qi)完全不同,保(bao)護用互(hu)感(gan)器(qi)(qi)只是在比(bi)正(zheng)常(chang)電流大(da)幾(ji)倍幾(ji)十倍的電流時才開始有(you)效(xiao)的工(gong)作。保(bao)護用互(hu)感(gan)器(qi)(qi)主要要求(qiu):1.絕(jue)緣(yuan)可靠,2.足(zu)夠大(da)的準確限(xian)值系數(shu),3.足夠的熱穩定性(xing)和動穩定性(xing)。
保護用(yong)互感(gan)器在額定負荷下能夠滿(man)足準(zhun)(zhun)確(que)(que)級的要求最(zui)大一次電流(liu)(liu)叫額定準(zhun)(zhun)確(que)(que)限值一次電流(liu)(liu)。準(zhun)(zhun)確(que)(que)限值系數就是額定準(zhun)(zhun)確(que)(que)限值一次電流(liu)(liu)與額定一次電流(liu)(liu)比。當一次電流(liu)(liu)足夠大時鐵芯就會飽和起不到反映一次電流(liu)(liu)的作用(yong),準(zhun)(zhun)確(que)(que)限值系數就是表(biao)示這種特性。保護用(yong)互感(gan)器準(zhun)(zhun)確(que)(que)等級5P、10P,表示在額定準確(que)限(xian)值一次電(dian)(dian)流(liu)(liu)時的允許電(dian)(dian)流(liu)(liu)誤差為1%、3%,其復合誤差(cha)分(fen)別為5%、10%
線路(lu)發生(sheng)(sheng)故障時(shi)的沖擊(ji)電(dian)流(liu)(liu)產生(sheng)(sheng)熱(re)和電(dian)磁(ci)力,保護用電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器必須承受。二(er)次(ci)(ci)繞(rao)組短路(lu)情(qing)況(kuang)下(xia),電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器在一(yi)秒(miao)內能承受而(er)無(wu)(wu)損傷的一(yi)次(ci)(ci)電(dian)流(liu)(liu)有效值(zhi),稱額(e)定(ding)短時(shi)熱(re)電(dian)流(liu)(liu)。二(er)次(ci)(ci)繞(rao)組短路(lu)情(qing)況(kuang)下(xia),電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器能承受而(er)無(wu)(wu)損傷的一(yi)次(ci)(ci)電(dian)流(liu)(liu)峰(feng)值(zhi),稱額(e)定(ding)動穩定(ding)電(dian)流(liu)(liu)。
保(bao)護用電流互感(gan)器的精度等(deng)級(ji)5P/10P ,10P標示復合誤(wu)差不超過10%。
(二)按絕緣介質分類
1、干式電流互感(gan)器:由普通絕緣材(cai)料(liao)經浸漆(qi)處理作(zuo)為絕緣。
2、澆注式(shi)電(dian)流互(hu)感器:用(yong)環(huan)氧樹(shu)脂或其(qi)他(ta)樹(shu)脂混合材料澆注成型(xing)的(de)電(dian)流互(hu)感器。
3、油浸式(shi)電流互感器:由絕緣紙和絕緣油作(zuo)為絕緣,一般為戶外型。
4、氣體絕(jue)緣(yuan)電流互(hu)感器:主絕(jue)緣(yuan)由氣體構成。
(三)按安裝方式分類
1、貫穿式電流(liu)互(hu)感(gan)器:用來(lai)穿過屏板或墻壁的電流(liu)互(hu)感(gan)器。
2、支柱式電流互(hu)感(gan)器:安裝在平面或支柱上,兼做一次電路導體(ti)支柱用的(de)電流互(hu)感(gan)器。
3、套(tao)管(guan)式電(dian)流互感(gan)器(qi):沒有一次導體(ti)和一次絕緣(yuan),直接套(tao)裝在絕緣(yuan)的套(tao)管(guan)上的一種電(dian)流互感(gan)器(qi)。
4:母(mu)(mu)線式電流互(hu)感器(qi):沒(mei)有(you)一(yi)次導體但有(you)一(yi)次絕緣(yuan),直接(jie)套裝在母(mu)(mu)線上使(shi)用的一(yi)種電流互(hu)感器(qi)。
(四)按原理分類
1、電磁式電流互感(gan)器:根(gen)據(ju)電磁感(gan)應原(yuan)理實現電流變(bian)換的電流互感(gan)器。
2、電子式(shi)電流互感(gan)器(qi):
例如 (1)光(guang)(guang)學(xue)電(dian)流互感(gan)器是指采用光(guang)(guang)學(xue)器件作(zuo)被(bei)測電(dian)流傳感(gan)器,光(guang)(guang)學(xue)器件由(you)光(guang)(guang)學(xue)玻璃(li)、全光(guang)(guang)纖等構(gou)成。
(2)空心(xin)線圈(quan)電流互感器。又(you)稱為Rogowski線圈式(shi)電(dian)流互(hu)感器(qi)。空(kong)(kong)(kong)心線圈往(wang)往(wang)由漆包線均勻繞(rao)制(zhi)在環(huan)形骨架上制(zhi)成,骨架采用塑(su)料、陶(tao)瓷(ci)等非鐵磁材料,其相對磁導率(lv)與空(kong)(kong)(kong)氣的相對磁導率(lv)相同(tong),這是(shi)空(kong)(kong)(kong)心線圈有別于帶鐵心的電(dian)流互(hu)感器(qi)的一個顯著特征。
(3)鐵心(xin)線(xian)圈式低(di)功率電流互感器(qi)(LPCT)。它是傳統電磁式(shi)電流互感(gan)器(qi)的(de)一種發展。其按照高阻抗電阻設計(ji),在非常高的(de)一次電流下,飽(bao)(bao)和(he)特性(xing)得到改(gai)善,擴(kuo)大了測(ce)量范圍,降低了功(gong)率消(xiao)耗,可(ke)以無飽(bao)(bao)和(he)的(de)高準確度測(ce)量高達短路電流的(de)過電流、全偏移短路電流,測(ce)量和(he)保護可(ke)共(gong)用一個鐵心(xin)線圈式(shi)低功(gong)率電流互感(gan)器(qi),其輸出為電壓信號(hao)。
兩者的使用發展方向
由于電磁(ci)式電流(liu)互感器(qi)存在的易(yi)飽和(he)、非線性及頻(pin)帶(dai)窄等問題,電子式電流(liu)互感器(qi)逐漸興起(qi)。電子式電流(liu)互感器(qi)一(yi)般具(ju)有抗磁(ci)飽和(he)、低(di)功耗、寬(kuan)頻(pin)帶(dai)等優點(dian)。
國(guo)內具有代(dai)表性(xing)的電子(zi)式(shi)互(hu)感器(qi)有AnyWay變頻電壓傳(chuan)感器、AnyWay變頻電流傳感器和AnyWay變頻功率傳感(gan)器(qi),其中,AnyWay變頻功率傳感器(qi)屬于電(dian)壓、電(dian)流組(zu)合式互感器(qi)。
該互感器的主要特點如下:
1、采用(yong)前(qian)端數字化技術,光纖傳輸,電磁(ci)兼容性好。
2、幅頻特性(xing)和相頻特性(xing)好,在(zai)寬(kuan)幅值、頻率、相位范圍內均(jun)可(ke)獲得較高的(de)測(ce)量精度。
3、屬于(yu)數(shu)字式傳(chuan)感(gan)器,二次儀表不(bu)會引入誤(wu)差(cha),傳(chuan)感(gan)器誤(wu)差(cha)就是(shi)系統(tong)誤(wu)差(cha)。
電流互感器有哪些型號
電流互感器的型號有LMZ1-0.5、LMZ1-0.66、LMZJ1-0.5、LMK-0.66、BH-0.66、SDH-0.66等等。還有(you)些企(qi)業(ye)型號比(bi)較特殊,如ALH-0.66、AKH-0.66等(deng)等(deng)。
電流互感器的選型依據
1、額定絕緣電壓:-0.5的(de)互(hu)感器絕緣電(dian)壓是(shi)500V,一(yi)般用于(yu)穿(chuan)電纜;-0.66的絕緣電壓是(shi)660V,適用于穿裸銅排(pai)/鋁(lv)排。
2、LMZ1、LMZJ1等尺寸較(jiao)大,可固(gu)定(ding)安裝,一般用(yong)于安裝間(jian)距較(jiao)大的固(gu)定(ding)柜(ju)場合;LMK、BH、SDH尺寸(cun)較小,可直接固定在(zai)母排或電纜上,一般用(yong)于(yu)大電流(liu)回(hui)路或抽屜柜中。
3、根(gen)據母排(pai)或電纜的(de)(de)大小,需要選擇不同的(de)(de)內孔(kong)樣式和尺寸。
電流與選型基本無關。
高(gao)壓互感器型號更多,包括支(zhi)柱式、穿(chuan)芯式、套管式三大類。
常見(jian)型(xing)號有LZZBJ9、LZJC等等。