互感器概述一、互感器的種類和作用互感器是電力系統中一次系統和二次系統之間的聯絡元件，用以變換電壓或電流，分別為測量儀表、保護裝置和控制裝置提供電壓或電流信號，反映電氣設備的正常運行和故障情況，分為電壓互感器（TV）和電流互感器（TA）。互感器的作用體現在以下幾個方面：（1）將一次回路的高電壓和大電流變為二次回路的標準值。電壓互感器的額定二次電壓為100V或100／√3V，電流互感器的額定二次電流為5A、1A或0.5A。二次設備的絕緣水平可按低壓設計，使測量儀表和繼電保護裝置標準化、小型化，結構輕巧、價格便宜。一、互感器的種類和作用（2）所有二次設備可用低電壓、小電流的控制電纜來連接，使配電屏內布線簡單、安裝方便；便于集中管理，可以實現遠距離控制和測量。（3）二次回路不受一次回路的限制，接線靈活方便。對二次設備進行維護、調換以及調整試驗時，不需中斷一次系統的運行。（4）使一次設備和二次設備實電氣隔離。使二次設備和工作人員與高電壓部分隔離，保證了設備和人身安全。二次設備出現故障也不會影響到一次側，提高了一次系統和二次系統的安全性和可靠性。（5）取得零序電流、電壓分量供反應接地故障的繼電保護裝置使用。二、互感器的工作原理

1、電磁式電流互感器的工作原理

電流互感器的一次繞組串聯于被測量電路內，二次繞組與二次回路串聯。當一次側流過電流I1時，在鐵芯中產生交變磁通，此磁通穿過二次繞組，產生電動勢，在二次回路中產生電流I2。磁勢平衡方程為：忽略很小的勵磁安匝只考慮電流數值得電流互感器的額定電流比Ki：二、互感器的工作原理電流互感器的電流誤差和相位差電流誤差：測出值大于實際值時，互感器幅值誤差為正，反之為負。相位差：為旋轉的二次側電流相量與一次電流相量的相角之差，以分為單位，并規定二次側相量超前于一次側相量時角誤差為正，反之為負。二、互感器的工作原理

2、電磁式電壓互感器的工作原理

電磁式電壓互感器一次繞組與一次被測電力網并聯，二次繞組與二次測量儀表和繼電器的電壓線圈并聯。電磁式電壓互感器二次電壓U2近似與一次電壓U1成正比，測出二次電壓，便可確定一次電壓。電動勢平衡方程：忽略繞組漏阻抗壓降二、互感器的工作原理電壓互感器的電壓誤差和相位差電壓誤差為：相位差：指互感器二次側電壓相量與一次電壓相量的相角之差，以分為單位，并規定二次側相量超前于一次側相量時角誤差為正，反之為負。二、互感器的工作原理

3、電容式電壓互感器的工作原理1）.分壓原理2）.原理結構

在被測電網的相和地之間接有主電容C1和分壓電容C2，Z2為繼電器、儀表等電壓線圈阻抗。電容式電壓互感器實質上是一個電容串接的分壓器，被測電網的電壓在電容C1、C2上按反比分壓。分壓比

主要由電容分壓器、補償電抗器、中間變壓器、阻尼器及載波裝置、防護間隙等組成。電流互感器基本知識一、電流互感器的特點（1）電流互感器的一次繞組匝數少，截面積大，串聯于被測量電路內；二次繞組匝數多，截面積小，與測量儀表和繼電器的電流線圈串聯。（2）一次繞組的阻抗很小,一次繞組的電流完全取決于被測電路的負荷電流，而不是由二次電流的大小決定的。（3）在正常運行中，電流互感器是在接近于短路的狀態下工作。（4）運行中的電流互感器二次側不得開路。

運行中的電流互感器一旦二次側開路，鐵心將處于高度飽和狀態。一方面導致鐵芯損耗加劇、過熱而損壞互感器絕緣；另一方面導致磁通波形畸變為平頂波。在磁通過零時，將產生很高的尖頂波電勢，其峰值可達幾千伏甚至上萬伏，這將危及工作人員、二次回路及設備的安全。此外，鐵心中的剩磁還會影響互感器的準確度。故運行中的電流互感器二次側不得開路。二、電流互感器的種類和型號

1、電流互感器的種類按照安裝地點分:戶內式（35kV電以下）和戶外式（35kV及以上）。按照安裝方式分:穿墻式、支持式和裝入式。按照絕緣方式分:干式、澆注式、油浸式、瓷絕緣和氣體絕緣以及電容式。按照原繞組匝數分:單匝式和多匝式。單匝式分：貫穿型和母線型。按用途分:測量用和保護用。二、電流互感器的種類和型號2、電流互感器的型號電流互感器的型號以漢語拼音字母表示，由兩部分組成，斜線以前部分包括產品型號符號和設計序號產品名稱

一次繞組安裝形式

絕緣形式結構形式

結構形式，用途

設計序號

額定電壓（kV）

準確度等級

額定電流（A）

82346715型號名稱表示字母字母含義型號名稱表示字母字母含義產品名稱L電流互感器結構形式W戶外式一次繞組形式M母線式M母線式F貫穿復匝式G改進式D貫穿單匝式Q加強式安裝形式A穿墻式L鋁線式B支持式J加大容量Z支柱式用途B保護用R裝入式D差動保護用絕緣形式Z澆注絕緣J接地保護用C瓷絕緣X小體積柜用J樹脂澆注S手車柜用K塑料外殼油保護方式N不帶金屬膨脹器三、電流互感器的技術參數

（1）額定電壓（kV）。指一次繞組對二次繞組和地的絕緣額定電壓。（2）額定電流（A）。在制造廠規定的運行狀態下，通過一、二次繞組的電流。（3）額定電流比。電流互感器一、二次側額定電流之比值稱為電流互感器的額定電流比，也稱額定互感比，用kn表示，即：（4）額定二次負荷。指在二次電流為額定值，二次負載為額定阻抗時，二次側輸出的視在功率。通常額定二次負荷值為2.5~100VA，共有12個額定值。同一臺電流互感器在不同的準確級工作時，有不同的額定容量和額定負載阻抗。（5）準確級準確級是指在規定的二次負荷范圍內，一次電流為額定值時的電流誤差限值。測量用電流互感器的準確級有：0.1，0.2，0.5，1，3和5級；保護用電流互感器按用途分為穩態保護用（P）和暫態保護（TP）兩類。穩態保護用電流互感器規定有5P和10P兩種準確級。準確級一次電流為額定值的百分數（%）誤差限值二次負荷范圍電流誤差（±%）相位差±（ˊ）（0.25～1）SN20.2100.520200.3515100～1200.2100.510160200.7545100～1200.5301102120201.590100～1201603550～12050～12035未規定（0.5～1）SN2準確級額定一次電流下的電流誤差(士%)額定一次電流下的相位差士(′)在額定準確限值一次電流下的復合誤差(%)5P10P1360無規定510三、電流互感器的技術參數

電流互感器的接線和類型一、電流互感器的接線方式

（1）單相接線（2）兩相V形接線（3）兩相電流差接線（4）星形接線主要用來測量單相負荷電流或三相系統中平衡負荷的某一相電流。又稱不完全星形接線，在6～10kV中性點不接地系統中應用較廣泛。通常應用于繼電保護線路中。

用來測量負荷平衡或不平衡的三相電力系統中的三相電流。二、電流互感器的結構類型

1.干式和澆注絕緣互感器

干式互感器適用于戶內、低電壓的互感器。澆注式互感器廣泛用于10～20kV級電流互感器。澆注絕緣電流互感器結構(多匝貫穿式)（1）LDZ1-10、LDZJ1-10型環氧樹脂澆注絕緣單匝式電流互感器（2）LMZ1-10、LMZD1-10型環氧樹脂澆注絕緣單匝母線式電流互感器（3）LFZB-10型環氧樹脂澆注絕緣有保護級復匝式電流互感器（4）LQZ-35型環氧樹脂澆注絕緣線圈式電流互感器二、電流互感器的結構類型2.油浸式電流互感器35kV及以上戶外式電流互感器多為油浸式結構，主要由底座（或下油箱）、器身、儲油柜（包括膨脹器）和瓷套四大件組成。

油浸式電流互感器的絕緣結構分：鏈型絕緣和電容型絕緣。鏈型絕緣用于63kV及以下互感器；電容型絕緣用于220kV及以上互感器。鏈型絕緣結構U字形電容絕緣原理結構圖吊環形繞組結構圖（1）LCW-110型戶外油浸式瓷絕緣電流互感器（2）LCLWD3-220型戶外瓷箱式電流互感器（3）L-110型串級式電流互感器二、電流互感器的結構類型3.SF6氣體絕緣電流互感器

4.新型電流互感器簡介SF6電流互感器有兩種結構形式，一種是與SF6組合電器（GIS）配套用的，一種是可單獨使用的，通常稱為獨立式SF6電流互感器，這種互感器多做成倒立式結構。

新型電流互感器按耦合方式可分為無線電電磁波耦合、電容耦合和光電耦合式。光電式電流互感器性能最好，基本原理是利用材料的磁光效應或光電效應，將電流的變化轉換成激光或光波，通過光通道傳送，接收裝置將收到的光波轉變成電信號，并經過放大后供儀表和繼電器使用。非電磁式電流互感器的共同缺點是輸出容量較小，需要較大功率的放大器或采用小功率的半導體繼電保護裝置來減小互感器的負荷。澆注絕緣互感器實例

（1）LDZ1-10、LDZJ1-10型環氧樹脂澆注絕緣單匝式電流互感器。澆注絕緣互感器實例（2）LMZBJ-10、LMZB-10型環氧樹脂澆注絕緣單匝母線式電流互