电流互感器的特点及故障分析

汪德福

摘 要：电流互感器对于现场电气的保护与测量至关重要。文章主要针对电流互感器的运行特点及常见故障的现象，进行了简要的阐述。

关键词：电流互感器；特点；故障

电流互感器是提供保护、测量用二次电流的一种重要电气设备，其一次侧与一次高压设备相连，二次侧与二次设备相连，它不仅能使测量仪表和继电器保护等二次电气设备与高压电器装置有效的隔离，保证工作人员的安全，还能使测量仪表和继电器标准化和小型化，并可采用小截面的电线、电缆进行远距离的测量；当高压侧发生断路时，电流互感器还能保护测量仪表的电流线圈不受大电流的损害。

1 电流互感器特点

电流互感器一般有电磁式与电容式两种形式，它的一次绕组直接串连在电力线路中，匝数很少，一次绕组中的电流完全取决于被测线路的电流；二次绕组的匝数较多，串接在测量仪表或继电保护回路里。电流互感器在工作时，它的二次回路始终是闭合的，但因测量仪表和继电保护装置的串连线圈阻抗很小，电流互感器的工作情况接近短路，并且它的一次电流与二次回路的阻抗无关。电流互感器的二次侧额定电流一般为5A或1A。运行中的电流互感器二次回路不允许开路，因为二次侧开路会产生很高的电压，直接影响设备和运行人员的安全。为了保证工作人员在接触测量仪表测量仪表和继电器时的安全，电流互感器二次侧必须可靠接地，通常开断电流互感器的二次回路前，应先将其二次端子用铜线短接。

2 电流互感器故障类型

⑴过热。电流互感器发生过热、冒烟、流胶等现象，其原因可能是一次侧接线接触不良、二次侧接线板表面氧化严重、电流互感器内匝线间短路或一、二次侧绝缘击穿引起；⑵二次侧开路。此时电流表突然无指示，电流互感器声音明显增大，在开路处附近可嗅到臭氧味和听到轻微的放电声；⑶内部有放电声或放电现象。若电流互感器表面有放电现象，可能是互感器表面过脏使得绝缘降低。内部放电声是电流互感内部绝缘降低，造成一次侧绕组对二次侧绕组以及对铁芯击穿放电；⑷内部声音异常。原因有：电流互感器铁芯紧固螺丝松动、铁芯松动，硅钢片震动增大，发出不随一次负荷变化的异常声；某些铁芯因硅钢片组装工艺不良，造成在空负荷或停负荷时有一定的嗡嗡声；二次侧开路时因磁饱和及磁通的非正弦性，使硅钢片震荡且震荡不均匀发出较大的噪聲；电流互感器严重过负荷，使得铁芯震动声增大；⑸充油式电流互感器严重漏油。当电流互感器在运行中发现有以上现象之一者，应转移负荷，立即进行停电处理。

3 电流互感器开路故障

电流互感器开路现象：回路仪表指示异常，一般是电流表指示降为零，有功、无功表表的指示降低或有摆动，电度表转慢或停转。如表计指示时有时无则可能处于半开路状态；电流互感器本体有异常响声或震动不均匀、严重发热、冒烟等现象，当然这些现象在负荷较小时并不明显；电流互感器二次端子、元件线头有放电、打火现象。

故障处理：发现电流互感器二次开路，应先分清故障属哪一组电流回路、开路的相别，对保护有无影响。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；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。短接时，应使用两好的短接线，并按图纸进行，穿绝缘靴，带绝缘手套。若短接时发现有火化，说明短接有效。故障点在短接点以下的回路中，可进一步查找。若短接时没有火化，可能短接无效。故障点可能在短接点以前的回路中，可以逐点向前变换短接点，缩小范围。为了减少电流互感器开路时间，最好先从电流互感器端子箱排处短接。

4 电流互感器运行维护

电流互感器的运行过程中，运行人员要定期对其进行维护检查，通常采用目测、耳听和鼻嗅三种方法进行检查，具体检查内容有：⑴目测。接线端子是否过热、变色。一二次回路接线应牢固，各接头无松动现象。油位是否正常，有是否变色，油位计是否渗漏油。套管是否清洁，有无裂纹和闪烙痕迹检查二次侧接地是否牢固，二次侧的仪表等接线是否紧密，检查二次端子是否接触良好，有无开路放电或打火。检查端子箱是否清洁，有无杂物；⑵耳听。是否有异常音响，电流互感器有无由于固定不紧而产生较大的嗡嗡声，有无由于二次开路产生异常声响等；⑶鼻嗅。是否因有过负荷而产生的焦糊味，是否有由于接线端子接触不良引起放电产生的臭氧味等。

[参考文献]

[1]谭瑞鑫.浅析电流互感器的应用[J].价值工程，2011（08）.

[2]胡忠发.通过氢含量分析诊断电流互感器故障[J].科技咨询导报，2006（20）.