[实用新型]电流互感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种环型电流互感器。

背景技术

变压器和GIS(SF6组合电器)都用环型电流互感器将高压、大电流变换成可供仪表直接测量用的低电压、小电流，用作继电保护和电能计量。用作计量的电流互感器直接关系到企业的经济效益，因此要求测量精度高，一般为0.2级或0.2S级，同时，为了计量仪表的安全，也提出了仪表保安系数的要求，一般要求FS5或FS10。FS5的含义是：当电力系统出现故障，一次短路电流达到5倍的额定电流时，测量用互感器铁心已饱和，其二次电流不再随一次电流线性增长，从而防止计量仪表过流损坏。

精度和仪表保安系数是一对矛盾，精度高，则要求铁心的截面积大，工作磁密低。而工作磁密低，则铁心不易饱和，FS值就大。正常设计都是考虑在保证精度的前提下，铁心截面积尽量小，一方面是降低成本、缩小尺寸，另一方面是使互感器的一次侧出现短路时铁心尽快饱和，达到仪表保安系数的要求，保护二次测量仪表。

对于多变比的互感器，例：LR-220、600-1200/1A、20VA、0.2S，在满足精度的情况下，600/1A档FS5可以达到，1200/1A档的工作磁密将比600/1A档降低一半，不能满足FS5的要求。

对于大电流而且直径较大的互感器(例：内径大于φ500，一次电流大于2000A)，由于互感器的安匝数较大，如果一次导线理想布置(导线放在正中，返回导线足够远，其影响可以忽略)，铁心选用较小的截面积就可以使互感器的精度达到要求，但实际上返回导线或相邻的其它两相电流对误差都会有影响，这种影响同互感器的直径、导线靠近的尺寸、一次电流的大小及铁心截面积有关。在直径大、一次电流大、实际载流一次导线尺寸较小的前提下，减小这种影响的方法就是增加铁心的截面积，但这样一来FS值就无法减小。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电流互感器，既达到较高的精度，又满足FS值要求。

该电流互感器，包括环形铁心，绕制在环形铁心上的次级绕组，次级绕组在环形铁心上正绕和反绕一周或数周。

本实用新型用次级绕组正反绕的结构增加内阻抗使CT达到FS值的要求。由于内阻抗增加，互感器误差对二次负载的变化不再敏感，可提高互感器实际运行时的精度。

附图说明

图1是现有的600-1200/1A，0.2S，FS5，30VA电流互感器的次级绕组原理图。

图2是本实用新型600-1200/1A，0.2S，FS5，30VA电流互感器的次级绕组原理图。

图3是图中的电流互感器的横截面示意图。

图4是现有的1500-3000/1A、0.2S、15VA、FS5电流互感器的次级绕组原理图。

图5是本实用新型1500-3000/1A、0.2S、15VA、FS5电流互感器的次级绕组原理图。

图6是图中的电流互感器的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合二实施例来说明本实用新型。

1.600-1200/1A，0.2S，FS5，30VA，外形尺寸φ400/φ570

a.常规设计

S1起头，用φ0.96线绕600匝后抽头S2，然后再用φ0.85线再绕600匝结束，引出S3，原理图见图1。

为了达到0.2S级，铁芯截面积至少为9.45cm2，铁芯尺寸φ435/φ540×25

S1S2Rct＝3.9Ω，预计算FS值为4.8

S1S3Rct＝8.9Ω，预计算FS值为8.4，超过了FS5的规定值。

b.本实用新型方案

参见图2、3；S1用φ0.96起头，S1S2600匝绕满一周后在同一处出头S2，然后用φ0.85线绕600匝，同样均匀绕满正一圈，然后继续正绕1300匝整一圈，然后反绕1300匝整一圈S3出线。图中：1-铁心绝缘；2-S1S2绕组，600匝；3-层间绝缘；4-S2S3绕阻，600匝；5-正绕1300匝；6-反绕1300匝。

S1 S2  Rct＝3.9Ω，FS＝4.8

S1 S3  Rct＝36Ω，FS＝4.85，满足FS5的规定值。

同样的结构也可以用在更多的变比上，如600-1200-2400/1A，正反绕分别加在S2 S3和S3S4上。

2.1500-3000/1A、0.2S级、15VA、FS5，线圈尺寸φ840/φ1000×80