在专业课教学中如何教好电力互感器的运用

　　摘要：电力互感器主要用于计量、保护以及负荷监测。根据不同的使用目的，电力互感器的设计与构造存在很大的差异。本文主要探讨了高压开关柜电力互感器的作用、检测试验、运行及维护的问题。
　　关键词：高压开关柜；电力互感器；运用；维护
　　
　　一、引言及概述
　　互感器是按比例变换电压或电流的设备。互感器的功能是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压或标准小电流，以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。
　　二、互感器原理
　　在供电用电的线路中电流电压大大小小相差悬殊从几安到几万安都有，为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压都比较高，如直接测量是非常危险的，电流互感器就起到变流和电气隔离作用。
　　现在的电量测量大多数字化，而计算机的采样的信号一般为毫安级。微型电流互感器二次电流为毫安级，起到大互感器与采样之间的桥梁作用，微型电流互感器称之为“仪用电流互感器”。微型电流互感器大致可分为两类，测量用电流互感器和保护用电流互感器。
　　测量用电流互感器主要与测量仪表配合，在线路正常工作状态下，用来测量电流、电压、功率等。对其主要要求：（1）绝缘可靠。（2）足够高的测量精度。（3）当被测线路发生故障出现的大电流时互感器应在适当的量程内饱和以保护测量仪表。
　　保护用电流互感器主要与继电装置配合，在线路发生短路过载等故障时，向继电装置提供信号切断故障电路，以保护供电系统的安全。对其主要要求：（1）绝缘可靠。（2）足够大的准确限值系数。（3）足够的热稳定性和动稳定性。
　　保护用互感器在额定负荷下能够满足准确级的要求最大一次电流叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电流比。保护用互感器准确等级5 P，10 P，表示在额定准确限值一次电流时的允许误差5%，10%。
　　保护用电流互感器分为：（1）过负荷保护电流互感器。（2）差动保护电流互感器。（3）接地保护电流互感器。
　　三、互感器分类
　　互感器分为电压互感器和电流互感器两大类。电压互感器可在高压和超高压的电力系统中用于电压和功率的测量等。电流互感器可用在交换电流的测量、交换电度的测量和电力拖动线路中的保护。
　　1. 电压互感器分类
　　（1）按用途分为测量用电压互感器和保护用电压互感器。（2）按绝缘介质分为干式电压互感器、浇注绝缘电压互感器、油浸式电压互感器和气体绝缘电压互感器。（3）按相数分为单相和三相。（4）按电压变换原理分为电磁式电压互感器、电容式电压互感器和光电式电压互感器。（5）按使用条件分为户内型电压互感器和户外型电压互感器。（6）按一次绕组对地运行状态分为一次绕组接地的电压互感器和一次绕组不接地的电压互感器。（7）按磁路结构分为单级式电压互感器、串级式电压互感器和组合式互感器。由电压互感器和电流互感器组合并形成一体的互感器称为组合式互感器，也有把与组合电器配套生产的互感器称为组合式互感器。
　　2. 电流互感器分类
　　（1）按用途分为测量用电流互感器和保护用电流互感器。（2）按绝缘介质分为干式电流互感器、浇注式电流互感器、油浸式电流互感器和气体绝缘电流互感器。（3）按电流变换原理分为电磁式电流互感器和光电式电流互感器。（4）按安装方式分为贯穿式电流互感器、支柱式电流互感器、套管式电流互感器和母线式电流互感器。
　　四、互感器的作用
　　电力系统用互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器。互感器性能的好坏，直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。其用途为三点：（1）使测量仪表，继电器等二次设备与高压隔离，确保人身安全。（2）能有效地避免电路中短路电流直接通过测量仪表和继电器使其不受大电流冲击而破坏。（3）可进行远距离测量。
　　五、互感器的检测试验及运行时的注意事项
　　1. 互感器的检测试验
　　（1）绝缘电阻：目的检查绝缘是否老化，互感器是否受潮。试验周期为交接或大修，运行中的互感器间隔为1～2年一次。
　　（2）交流耐压：试验周期为交接或大修时，运行中的互感器1～3年一次试验。
　　2. 互感器在运行时的注意事项
　　（1）电流互感器：①在工作时其二次测不得开路。②二次测必须有一端接地。③电流互感器不允许长期过载运行。④电流互感器在连接时也要注意其端子的极性。
　　（2）电压互感器：①电压互感器的原绕组是并联在一次电路中，与电力变压器一样二次测不能短路。②二次测必须有一端接地。③电压互感器在连接时也要注意其端子的极性。
　　六、互感器的维护
　　互感器运行前的检查：（1）按照电器试验规程进行全面试验并合格。（2）外壳接地良好且无裂纹。（3）油浸互感器无漏油。
　　 日常保养：（1）保持其表面清洁并定期检查，检查接地线是否良好，电压互感器的熔丝是否良好，各部分之间的距离是否符合要求。（2）有无放电现象，有无异味异声等。
　　电力互感器是高压开关柜中一个极其重要的一次元件，电力配电室的运行人员应在大修或交接时，按电力标准参考上述方法去检修和维护它。
　　以上是我本人对电力互感器在应用上的一点见解，希望能对大家在运用电力互感器中起到一定的作用，如有不妥之处请大家多多海涵。希望通过大家的共同努力让我国在电力互感器上能有新的突破，新的发展。
　　
　　参考文献：
　　[1]陈家斌.电气设备检修及试验[M].北京：中国水利水电出版社，2006.
　　[2]刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社，1998.
　　[3]上海市电机工程学会，电世界委员会.电工问答1 500例[M].上海：上海科学技术出版社，1988.
　　（新乡市技师学院/新乡职业技术学院）