电流互感器检验项目和试验方法分析

张延辉

【摘要】电流互感器是按照电磁感应原理，通常用闭合的铁心和绕组构成。它是一种变压器，电力系统供测量仪器、仪表和继电保护等电器采样使用的必不可少的設备。串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，始终是闭合的，当电网电压和电流高于一定量值时，电能表和其他测量仪表及继电保护装置必须经过互感器接入电网，才能实现正常测量和保护电力设备的安全。本文针对电流互感器检验项目和试验方法进行分析。

【关键词】电流互感器；检验项目；试验方法分析

一、电流互感器的定义

电流互感器又叫“仪用电流互感器”。它有一种意义是实验室使用的多电流比精密电流互感器，通常用来扩大仪表的量程。

电流互感器跟变压器一样，都是根据电磁感应的基本原理进行工作，互感器改变的是电流而变压器改变的是电压值。互感器连接的被测电流的绕组Nl为一次绕组（即初级绕组）；连接测量仪表的NZ是二次绕组（即次级绕组）。在发电，变电，输电，配电和用电的线路中电流大小悬殊上的差距，为方便测量，控制和保护必须得到一致的电流，还有路线上的电压通常很高，不能直接测量其数值。电流的互感器起到的就是实现电流的变换和隔离的效果。

二、现场检验周期及检验项目

（1）新投运或改造后的I，1，m，四类电能的高压测量装置要在30天内进行当场检验。检验事项通常有：首先，电能计量器具的准确性。其次，检查电能计量装置的运行状况，及时发现用电异常如：报装容量，变比大小，端子接触，窃电迹象等。最后，检查二次负荷有无变化，二次回路接线是否正确等。（2）I类电能表要保证每三个月进行一次现场检验，1类电能表要每六个月进行，m类电能表则每年检验一次。（3）互感器十年进行一次现场检验，当互感器的误差超过标准范围时，要找到原因，重新调整试验的思路和计划，尽快解决，时间要少于最近主设备每次的完成检验时间。（4）运行中的35千伏及其以上的电压互感器中的二次电路的电压差值，要保证每隔两年进行一次检验。当二次电路的负荷数值超过电流互感器的标准二次负荷或者二次电路电压降的数值超过标准的差值时，要进行及时的检查，尽量在一个月内排除这些问题。

三、现场检验设备

第一，现场检验用标准器的准确度等级，至少具高2个准确度等级，其他测量用指示仪表的准确度等级应不低于oj级，配置合理。电能表现场检验标准至少应每3个月在试验室比对一次。第二，现场检验标准应有测量电压，电流，相位和错误接线判别功能，以及数据存储和通信功能。第三，现场检验应配置专用的电压互感器二次回路压降测试仪和互感器变比在线测试仪。

四、互感器的变比检查的试验方法

电流互感器和变压器的试验原理和工作原理在理论上是一致的。变压器中的线圈两端交流电压会产生铁心内的交变主磁通，一次主磁通通过二次线圈的感应现象或产生二次电势，继而产生二次电流。关系到互感器变比误差的因素很多，具体包括以下几个方面。第一，比差和角差与二次电流成反方向变动。第二，比差和角差与二次负荷成同方向变动。第三，比差和角差与二次负荷功率因数的成同方向变动。第四，受到电源频率因素的影响。

变比误差同时会受到电流互感器的参数值的影响。比方线圈中的阻抗、铁心的材质、线圈匝数、铁心横面等，但这是由其在生产过程中决定的。电流互感器数据的误差的结果，必须由生产厂在试验室进行或者出厂之前通过试验完成，找出原因。但是由于电流互感器的变比试验不受上述互感器本身的试验误差的影响，更多的受到匝数比的影响，应更多地关注这方面的原因。

（一）对于具体试验方法的分析

根据已经安排好的等值的电路图和试验的连接图来进行电流法和电压法检查的讨论，来对互感器的变化情况的试验的特点和原理进行分析。

（1）以往校准方法的弊端。在早期工作中，往往以间接比对方式进行校验仪的校准，即在使用部分不带补偿、具有一定代表性互感器后，通过传统互感器装置以测差方式对其基本误差进行测量，之后再使用测试仪对互感器基本误差进行测量。而考虑到测试仪在工作当中电流在5至5000A范围以内，在实际工作中，要想配备具有不同规范、处于在范围当中且不具有补偿的互感器也并不是一件十分容易的事情，实际上，在很多校准机构中，都不具备该类条件。同时，这部分不具有补偿的互感器自身准确度并不高，在实际工作当中，稳定性非常容易受到自身工况的影响，如工作电流、实际负荷、功率因数以及退磁情况等。在该种情况下，如果以间接测量法对互感器进行测试，则将存在测量结果不准确、具有较大不确定度、工作量大以及校准过程较为复杂的特点，即不适合通过间接对比法的应用溯源量值。（2）通过电压法分析的优势。标准电流互感器法，通过电压法分析。电压法具体有电容分压式和电磁感应式。电压较小的时候适用电磁感应式的，适用于小于220kv的电压值。电容分压式适用于110kv以上的电力系统。电压互感器阻抗较小，如果电路的副边发生短路情况，电流将会变大烧坏线圈线路。因此说互感器应及时接连熔断器，副边要地接，防止原、副边边缘损毁，形成对地高电位，避免造成设备事故和人身安全。

五、结语

关于电流互感器的改进试验方法，可同时检验相关联多组的电流互感器相互极性和回路接线正确性，提高了检验效率，解决送电后轻负荷设备二次电流过小导致这些设备不能及时投入运行的问题。

参考文献

[1]叶军伟.电流互感器的极性及其接线[J].科技广场，2010（01）.

[2]樊新军.论电流互感器的极性及接线方式的改进[J].科协论坛（下半月），2007（05）.