电流互感器二次回路探究

电流互感器二次回路探究

马勇 1 刘梅 2

1国网四川省电力公司检修公司自贡运维分部，四川 自贡 643000

²四川蜀能电力有限公司电网运维分公司，四川 自贡 643000

摘要：本文介绍了电流互感器二次回路的常见接线方式及注意事项，分析了电流互感器二次回路的开路故障性能，原因及检查措施，提出了电流互感器二次回路短路电流监测装置。为防止这种错误发生，下面简要介绍电流互感器二次电路的接地要求，以供参考。

关键词：电流互感器预防;开路

前言

近年来，随着经济的发展和用电量的增加，在经济利益的驱使下，许多非法个人或单位利用各种技术手段非法窃电。尽管电力企业已经投入了大量的人力和物力来解决偷电的问题，但效果甚微。随着科学技术的进步，窃电手段的不断完善，以及现有反窃电技术的缺乏，窃电问题变得越来越突出。窃电问题不仅困扰着电力企业的发展，而且严重影响着国民经济的建设和发展。目前，有六种窃电方式：电压法，电流法，相移法，微分膨胀法，机械法和无电表法。根据电力部门的统计数据，在上述所有窃电方法中，最隐蔽的是，很难找到开路和短路的电流互感器二次电路，即电流电能表电路，大部分的电力盗窃行为。

1 电流互感器

1.1 电流互感器的概念

电流互感器就是将一次回路的大电流变为二次回路标准小电流的互感器。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的二次回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路,二次侧不能开路。

1.2 电流互感器的作用

电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流,用来进行保护、测量等用途。如变比为400/5的电流互感器,可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。

2 电流互感器二次回路不开路，二次负荷小的原因

在电流互感器的应用中，如果CT初级绕组的匝数少，并且该绕组串联在要测试的线路上。另外，次级绕组的匝数很大，与仪器和继电器串联。由于电流线圈的阻抗较小，CT被视为短路形式。另外，在电流互感器的工作中，由次级电流产生的磁通势将起到消磁作用，但是由于励磁电流较小，励磁电流相对较小。芯中的总磁通也非常小，并且次级绕组的感应电动势也非常小。但是，在运行中，如果消磁效果消失，则初级电流将完全成为励磁电流，并且磁芯将处于饱和状态。如果次级绕组的匝数很大，则次级绕组两端的电压将会很高，这严重威胁了设备和人员的安全。另外，当次级电路断开时，由于开路相电流为零，保护装置可能会失效或不动作，并且铁芯在磁饱和状态下会产生严重的热量。这将导致次级线圈绝缘烧坏的问题。另外，由于铁芯的剩磁，电流互感器的误差增大，仪表显示异常，甚至可能烧毁设备。

3 电流互感器开路的原因分析

首先，如果安装在系统二次电路中的组件接触不良，则二次侧开路。维护线路时，很容易出现松动或非接触问题，这将导致电流互感器次级侧开路。另外，在完成线路保护之后，要求相关人员保持继电器的内部连接器不被阻塞，否则电流互感器的二次侧将开路。另外，如果电流互感器次级端子的端子接触不良，整个电路将产生大电流。高电流会使电路变热，并最终导致电流互感器次级侧的开路。在变电站中，大多数接线盒都在室外。由于外部环境潮湿，长期存放会导致内部湿度等问题，并最终在潮湿环境中导致接线端子螺钉和垫片生锈，从而导致电流互感器二次侧开路。

4 电流互感器二次回路安全技术措施

4.1 选择合适的电流互感器

就电流互感器本身而言，不仅应考虑电流互感器本身，还应考虑设备本身。考虑到当前电网的运行压力较大，并且受外界因素的影响，可以选择合适的电流互感器来解决电流互感器饱和的问题。

选择电流互感器时必须注意电流互感器的瞬态饱和。例如，在电力运行过程中，在高压系统和大容量电力设备的高压侧的设计过程中，TPY电流互感器被广泛使用，而气隙较小的PR型电流互感器将被适当地使用。用过的。这种选择方法可以完全满足电网的需求，不会对继电保护产生严重影响，因此可以在实际工作中广泛使用。另一方面，在电流互感器的选择和应用过程中，不能采用“根据负载电流确定保护级电流比”的方法。考虑到电流互感器本身的负载能力，必须充分考虑并考虑相关的影响因素，包括最大短路电流（可能在电流互感器的安装位置上发生），这些因素会影响最终的继电保护。如果经济条件足够，可以用传感器代替电流互感器。

4.2 引进科技预防手段

使用红外热像仪定期测量运行设备的温度。如果次级电路的某些端子接触不良，则流经接触电阻的电流会引起发热。温度传感器用于监视在线设备的温度。温度敏感件粘贴在可能会发热的设备上。通过使用温度变化引起的颜色变化原理，巡逻人员可以及时发现隐患。使用手持温度计。运维人员进行抽查时，可以用手持式测温枪对设备的相关部位进行集中检查，这也是发现设备过热隐患的一种方法。

4.3 使用电流互感器监视电力设备的运行

电力系统的经济运行是非常重要的保证。但是，普通的保护和测量设备不能直接连接到初级高压设备。这时，有必要将一次系统的大电流按比例改变为小电流，以为测量仪器和保护装置供电。在中国，电流互感器的二级等级为5A或1A。为了便于二次仪表的测量，有必要将电流转换为相对均匀的电流。在测量交流电流大电流时，应先进行变压处理。此外，直接在线路上测量电压非常危险。由于电压高，电流互感器将大电流按比例转换为小电流，从而起到电流转换和电隔离的作用。电流互感器是电力系统中继电保护和测量仪表的二次设备。它是一种可以获取一次电路电流信息的传感器。电流互感器通常在一次侧连接到一次系统，而测量仪器和继电保护则在二次侧连接。可以对其进行测量和保护。

4.4 电流互感器的日常维护与检查

定期检查电流互感器是否过热，异常声音和燃烧的气味；油浸式电流互感器是否有泄漏和漏油现象；如果瓷器零件有破裂和放电现象；检查电流表的三相指示值是否为过载运行；检查二次侧接地线是否松动；在运行过程中，电流互感器的次级侧不得开路；接地应牢固可靠。维修后的电流互感器应进行测试，测试合格后方可投入使用。

4.5 限制短路电流

从电流互感器的饱和状态分析短路电流幅度是一个重要因素。因此，在解决相关问题时，可以通过限制短路电流来解决。建议在将来的工作中，应充分限制短路电流，以免发生电流互感器饱和。例如，在电力系统运行过程中，对于更高的电压水平，我们可以尝试使用单独运行的方法，以便更好地限制短路电流。同时，扩展运行后可能会降低电源的可靠性。为了减少新问题的发生，工作人员可以使用备用电源，以保证电源的可靠性，减少对继电保护的威胁，并保持电源的稳定性。

5 结论

为了确保电力系统的安全稳定运行，不仅有必要确保继电保护功能的快速故障排除，而且还要确保继电保护的正常运行。不仅要选择正确的接线方式，而且要采用电流互感器二次电路短路电流监控装置，以防止常见故障，避免损坏电流互感器等设备，并确保维修人员的安全，继电保护设备和电源系统。

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