电力技术 / Power detection

电流互感器（current transformer）简称CT。其原理是依据电磁感应原理的。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2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。
       在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。
       众所周知，电流互感器即CT一次绕组匝数少，使用时一次绕组串联在被测线路里，二次绕组匝数多，与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，所以正常运行时CT是接近短路状态的。CT二次电流的大小由一次电流决定，二次电流产生的磁势，是平衡一次电流的磁势的。若二次开路，其阻抗无限大，二次电流等于零，其磁势也等于零，就不能去平衡一次电流产生的磁势，那么一次电流将全部作用于激磁，使铁芯严重饱和。磁饱和使铁损增大，CT发热，CT线圈的绝缘也会因过热而被烧坏。还会在铁芯上产生剩磁，增大互感器误差。最严重的是由于磁饱和，交变磁通的正弦波变为梯形波，在磁通迅速变化的瞬间，二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏，如此高的电压作用在二次线圈和二次回路上，对人身和设备都存在着严重的威胁。所以CT在任何时候都是不允许二次侧开路运行的。那么我们怎样发现CT二次开路故障呢，一般可从以下现象进行检查判断：
       1、回路仪表指示异常，一般是降低或为零。用于测量表计的电流回路开路，会高低压开关柜通电试验台，用于高低压开关柜生产厂家对所生产的高低压开关柜进行出厂前的各项通电试验。使三相电流表指示不一致、功率表指示降低、计量表计转速缓慢或不转。如表计指示时有时无，则可能处于半开路状态(接触不良)。
       2、CT本体有无噪声、振动不均匀、严重发热、冒烟等现象，当然这些现象在负荷小时表现并不明显。
       3、CT二次回路端子、元件线头有放电、打火现象。
       4、继保发生误动或拒动，这种情况可在误跳闸或越级跳闸时发现并处理。
       5、电度表、继电器等冒烟烧坏。而有无功功率表及电度表、远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏，不仅会使CT二次开路，还会使PT二次短路。以上只是检查CT二次开路的一些基本线索，实质上在正常运行中，一次负荷不大，二次无工作，且不是测量用电流回路开路时，CT的二次开路故障是不容易发现的，需要我们实际工作中摸索和积累经验。检查处理CT二次开路故障，要尽量减小一次负荷电流，以降低二次回路的电压。操作时注意安全，要站在绝缘垫上，戴好绝缘手套，使用绝缘良好的工具。
       电流互感器二次开路时，应该如何处理？
       1）发现电流互感器二次开路,应先分清故障属于哪一组电流回，开关的相别，对保护有无影响，汇报调度，解除可能误动的保护。
       2）尽量减小一次负荷电流，若电流互感器严重损伤，应转移负荷，停电检查处理。
       3）尽快设法在就近的试验端子上，将电流 互感器二次短路，再检查处理开路点，短接的应使用良好的短接线，并按图纸进行。
       4）若短接时发现有火花，说明短接有效，故障点就在短接点以下的回路中，可进一步查找。
       5）若短接没有火花，可能是短接无效，故障点可能在短接点以前的回路中，可逐点向前更换短接点，缩小范围。
在故障范围内，应检查容易发生故障的端子及元件，检查回路有工作时触动过的部位。
       6）检查出的故障能自行处理的，如接线端子等外部元件松动，接触不良等，可立即处理，然后投入所退保护，若开路故障点在互感器本体的接线端子上，对于是110KV设备应停电处理。
       7）不能自行处理的故障（如继电器内部）或不能自行查明故障，应汇报上级派人检查处理或经倒运行方式转移负荷，停电检查处理。
       电流互感器二次开关时，应使用绝缘良好的工具，戴线手套并尽量站在绝缘垫上，防止开关产生的高电压伤人。电流互感器使用注意事项电流互感器运行时，副边不允许开路。因为一旦开路，原边电流均成为励磁电流，使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此，电流互感器副边回路中不许接熔断器，也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。