開合式互感器

目前市場大部分低壓電流互感器主要用于新項目的建設，由于經(jīng)濟的飛速發(fā)展，企業(yè)對節(jié)能減排意識逐漸提高，許多企業(yè)的電氣特點是：

　　1)電氣柜運行的時間長;

　　2)大部分電流互感器只是對系統(tǒng)電流進行測量，也沒有相應的計量裝置和保護裝置，計量裝置只有一塊供電局的總表，而對所有車間電能無法進行考核，系統(tǒng)線路保護裝置根本沒有;

　　3)諧波含量比較大場合，給APF有源濾波提供采集信號;

　　4)大部分線路干線為大規(guī)格銅排，拆卸需要大量的人力和時間，安裝常規(guī)電流互感器不方便;

　　5)企業(yè)生產(chǎn)時間比較緊迫，不能長時間停電。

　　所以如需對上述電氣進行改造，采用開口式電流互感器可以為用戶節(jié)約大量的投資。

開口式電流互感器是在傳統(tǒng)低壓母線式電流互感器的基礎上進行研發(fā)，兼容電纜和銅排安裝方式，根據(jù)一次電流的測量范圍，100A-5000A采用分體式設計方案，可以分為測量用開口式電流互感器和保護用開口式電流互感器。

安科瑞AKH-0.66K系列開合式電流互感器主要應用于配電系統(tǒng)改造項目，安裝方便，無須拆一次母線，亦可帶電操作，不影響客戶正常用電，為用戶改造項目節(jié)省人力、物力、財力，提率。該系列電流互感器可與繼電器保護、測量以及計量裝置配套使用。

摘要：電流互感器是電力系統(tǒng)中進行電能計量、電流測和微機保護的重要設備。一般在使用過程中電流互感器的一次繞組是串聯(lián)在電力線路中的。二次繞組與測量儀表、微機保護及自動控制裝置連接。由于傳統(tǒng)電流互感器在變配電站的應用中是串接在設備中的。在初始安裝耐直接嵌接在不同回路中．變配電站電氣連接是硬連接。所以一旦電流互感器需要維修更換。需要從連接處開始拆排。維護十分不方便，但AKH-0.66K系列開合式電流互感器可帶電裝拆，安裝簡單、維護方便、因此，開合式電流互感器將是電流測量技術的一個發(fā)展方向。開合式電流互感器由于結構的特殊性，所以在設計時，需要從主材料、工藝、結構等方面區(qū)區(qū)于傳統(tǒng)的電磁式電流互感器。

關鍵詞：開口式互感器；應用；設計

1概述

隨著國網(wǎng)公司對數(shù)據(jù)采集迫切性需求逐步增加，所有電力設備都必須安裝測量裝置，引入了電流互感器(CurrentTransformer，CT)，傳統(tǒng)電流互感器是依據(jù)電磁感應原理將一次側大電流轉換成二次側小電流來測量的一種設備，是由閉合的鐵心和繞組組成；一次側串在需要測量的電流的回路中，二次繞組匝數(shù)比較多，串接在測量儀表和保護回路中。

為滿足測量的需要，目前所有崇明戶外柱上變壓器都已安裝開啟式電流互感器，這種開啟式電流互感器具有安裝維護簡單，具有提高生產(chǎn)效率，減少勞動力，更換無需停電，提高供電可靠率；隨著崇明經(jīng)濟的快速發(fā)展，居民小區(qū)大量的出現(xiàn)，配電站、箱變逐年增多，測量設備上一直沿用穿心式電流互感器，該類型互感器在初始安裝時簡單，能滿足測量、保護的要求，但后期維護非常不方便，特別是更換時，需要拆排更換，存在安全隱患，且更換時間長，影響供電可靠率，生產(chǎn)效率低等缺點。由于配電站電氣采用硬連接不同于戶外配電變壓器電纜連接的特性，且相與相之間結構緊湊，戶外開合式電流互感器不適用于與戶內配變電站。本文論述了針對于變配電站內使用的開啟式電流互感器結構設計，用于0．4kV考核點的電能計量裝置的電流信號的采集，可滿足在變配電站的硬連接線路的的維護安裝的問題。

2.從原材料方面

電流互感器由于開啟式的特點，切割后漏抗增大，鐵損增大，直接影響著產(chǎn)品的性能。作為主要原材料之一，鐵心的選擇尤其重要。首先，硅鋼片材料的選取主要看其鐵損的大小，直接影響鐵心的勵磁性能，下圖是兩種不同硅鋼片材料的磁化曲線，通過一系列計算，可以看到：對于技術參數(shù)一樣的電流互感器，鐵心選用的材料不同，對產(chǎn)品性能影響很大。

根據(jù)不同材料的磁化曲線，可以計算出滿足不同技術參數(shù)電流互感器的鐵心尺寸、鐵心勵磁性能及一系列參數(shù)，這樣就不必花費時間通過試制大量的樣品來摸索產(chǎn)品的一系列技術參數(shù)，也不會造成材料的浪費。

質硅鋼片作為導磁材料，磁路損耗較小，考慮到真空澆注過程中應力對鐵心性能的影響及開啟式電流互感器本身產(chǎn)品可分割的結構特點，鐵心的浸漆工藝需要采用真空浸漆，否則可能在生產(chǎn)過程中由于應力的影響，導致鐵心的勵磁性能發(fā)變化，影響產(chǎn)品的測量精度；而且切割后鐵心片間松散，導致由于鐵心氣隙發(fā)生擊穿，造成電流感器絕緣性能的降低。

計算電流互感器誤差用的磁化曲線包括H=f（B）曲線和φ0=f（H）曲線，實際使用的磁化曲線通常是用少數(shù)幾個小的鐵心樣件測試得出的，使用=f（B）曲線時，應考慮實際鐵心質量的差異和生產(chǎn)時的工藝分散性，適當?shù)貙⒂汕€查得的值乘以一個人于1的系數(shù)。

其次，疊片系數(shù)的大小也是影響鐵心勵磁性能的一個重要參數(shù)，疊片系數(shù)越大，對于相同外形尺寸的鐵心，其勵磁性能越高。

3.從工藝方面

對于AKH-0.66K開啟式互感器特殊切割工藝及打磨工藝可以防止放電的產(chǎn)生。耐高溫、耐腐蝕特種控制電纜的選型使產(chǎn)品住使用時不會壽命期內由于老化產(chǎn)生故障。在設備出廠前需要每一個產(chǎn)品均進行試驗，確保電流互感器現(xiàn)場運行的町靠性、安令性。

4.從結構設計方面

對于傳統(tǒng)的穿心式互感器，現(xiàn)場施工安裝時需要停電，將連接的電氣設備斷開，套上穿心式感式互感器，再恢復供電。AKH-0.66K開合式電流互感器可在配變站中進行不停電安裝，通過采取一定的防護措施，打開電流互感器開門處，套接在一次側，后將鐵心進行閉合，用螺釘緊固，形成閉合回路。鐵心開合處通過特殊的防銹處理，避免開合式互感器長期運行時，水汽侵入到互感器鐵心內形成鐵心生銹從而影響使用精度。

5.操作安裝方面

開口電流互感器帶電安裝前將所有接好：次線的開口電流_廳感器放置現(xiàn)場，等待安裝。若現(xiàn)場一次母線為電纜，可進行帶電安裝；若一次母線為銅排，則帶電操作對操作者要求熟練程度比較高，且要求做好絕緣防護措施；安裝互感器時，鐵心切面處不得有雜質、灰塵等異物落入，以免影響互感器性能、精度；安裝完成后必須確認：次與電表(或其他測鰱裝置)連接良好，確保感器二次沒有開路。

6.準確級選擇的原則

計費汁量用的電流互感器其準確級不低于0．5級；為了保證準確度誤差不超過規(guī)定值，一般還校驗電流感器二次負荷(伏安)，互感器二次負荷S2不大于額定負荷S2n，所選準確度才能得到保證。準確度校驗公式：S2≤S2n