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一、电流互感器的误差产生的原因是什么,如何减少误差
测量误差就是电流互感器的二次输出量I2与其归算到一次输入量I1的大小不相等和幅角不相同所造成的差值。因此测量误差分为数值（变比）误差和相位（角度）误差两种。
产生测量误差的原因一是电流互感器本身造成的,二是运行和使用条件造成的。
电流互感器本身造成的测量误差是由于电流互感器又励磁电流Ie存在,而Ie是输入电流的一部分,它不传变到二次侧,故形成了变比误差。Ie除在铁芯中产生磁通外,尚产生铁芯损耗,包括涡流损失和磁滞损失。所流经的励磁支路是一个呈电感性的支路,Ie与I2不同相位,这是造成角度误差的主要原因。
运行和使用中造成的测量误差过大是电流互感器铁芯饱和和二次负载过大所致。
减小误差的措施:
励磁电流是造成电流互感器误差的主要原因,因此减小励磁电流就可以减小误差。 ⑴ 采用高导磁率的材料做铁芯,因为铁心磁性能不但影响比差和角差,也影响饱和倍数。
⑵ 增大铁心截面,缩短磁路长度；增加线圈匝数。增减铁心截面或线圈安匝会相应增大和减小饱和倍数,在采取增加铁心截面或线圈安匝以改善比差和角差时,必须考虑到对饱和倍数的影响。
⑶ 限制二次负载的影响。在现场一般用增加连接导线的有效截面的方法,如采用较大截面的电缆,或多芯并联使用,以减少二次负载的阻抗值。还可以把两个同型号和变比相同的电流互感器串联使用,使每个电流互感器的负载成为整个负载的一半。
⑷ 适当增大电流互感器变比。在现场运行中选用较大变比的互感器。
另外,还有二次绕组的分数补偿和二次侧电容分路补偿等等。
二、电流互感器存在误差的因素有哪些
电流互感器主要由三部分组成:铁心和一次线圈和二次线圈。由于铁心磁阻的存在,电流互感器在传变电流的过程中,必须消耗一小部分电流用于激磁,使铁心磁化,从而在二次线圈产生感应电势和二次电流,电流互感器的误差就是由于铁心所消耗的励磁电流引起的。由于激磁电流和铁损的存在,电流互感器一次电流和二次电流的差值是一个向量,误差包括比值差和相角差。
影响误差的因素:
1.电流互感器的内部参数是影响电流互感器误差的主要因素。
⑴ 二次线圈内阻R2和漏抗X2对误差的影响: 当R2增大时比差和角差都增大; X2增大时比差增大,但角差减校因此要改善误差应尽量减小R2和适当的X2值。由于二次线圈内阻R2和漏抗X2与二次负载Rfh和Xfh比较而言值很小,所以改变R2和X2对误差的影响不大,只有对小容量的电流互感器影响才较显著。
⑵ 铁芯截面对误差的影响:铁芯截面增大使铁芯的磁通密度减少,励磁电流减小,从而改善比差和角差。没有补偿的电流互感器在额定条件下铁芯的磁通密度已经很小,所以减少磁通密度也相对减小了导磁系数,使励磁电流减小不多,而且磁通密度越小效果越差。
⑶ 线圈匝数对误差的影响: 增加线圈匝数就是增加安匝,增加匝数可以使磁通密度减小,其改善误差的效果比增加铁芯截面显著得多。但是线圈匝数的增加会引起铜用量的增加,同时引起动稳定倍数的减少和饱和倍数的增加。此外,对于单匝式的电流互感器（如穿心型或套管型电流互感器一次线圈只允许一匝）不能用增加匝数的办法改善误差。
⑷ 减少铁芯损耗和提高导磁率。在铁芯磁通密度不变的条件下,减少铁芯励磁安匝和损耗安匝也将改善比差和角差,因此采用优质的磁性材料和采取适宜的退火工艺都能达到提高导磁率和减少损耗的目的。铁芯磁性的优劣还影响饱和倍数,铁芯磁性差时饱和倍数较校。
2.运行中的电流互感器的误差
当电流互感器已经定型,其内部参数就确定了,那么它的误差大小将受二次电流（或一次电流）和二次负载和功率因数以及频率的影响。这些因素称为外部因素,在运行中的电流互感器的误差主要受这四个因素影响。
⑴ 电流频率的变动对误差的影响比较复杂,一般系统频率变化甚小,其影响可忽略不计。假使频率变化过大,例如额定频率为50Hz的电流互感器用于60Hz的系统中,就应当考虑频率的影响,因为频率变动不但影响铁芯损耗和磁通密度和线圈漏抗的大小,也同时影响了二次侧负载电抗值的大校
⑵ 当一次电流减小时,磁通密度按比例相应减少,但在低磁通密度时,励磁安匝的减少比磁通密度减少要慢,因此比差和角差的绝对值就相对增大。
⑶ 电流互感器误差具有以下特征:当一次电流在规定的范围内变化时,二次电流按比例变化,当二次负载阻抗在规定范围内变化时,不影响二次电流的大校所以当二次负载在额定范围内减少时,磁通密度也减少,由于二次电流不变,励磁电流减小,误差也将减校电流互感器的出厂说明书一般会标明额定二次负载阻抗值,在运行中其误差应按给定接线方式下的最大二次负载阻抗值来校核。
⑷ 二次负载的功率因数增大,也就是Rfh增大,Xfh减小,角差将增大而比差将减少。对于饱和倍数而言,互感器厂家说明书注明的饱和倍数是指功率因数为0.8时的饱和倍数,此值相当于的饱和倍数的极小值,因此功率因数无论增大或减小,饱和倍数都增大。
减小误差的措施:
励磁电流是造成电流互感器误差的主要原因,因此减小励磁电流就可以减小误差:
⑴ 采用高导磁率的材料做铁芯,因为铁心磁性能不但影响比差和角差,也影响饱和倍数。
⑵ 增大铁心截面,缩短磁路长度；增加线圈匝数。增减铁心截面或线圈安匝会相应增大和减小饱和倍数,在采取增加铁心截面或线圈安匝以改善比差和角差时,必须考虑到对饱和倍数的影响。
⑶ 限制二次负载的影响。在现场一般用增加连接导线的有效截面的方法,如采用较大截面的电缆,或多芯并联使用,以减少二次负载的阻抗值。还可以把两个同型号和变比相同的电流互感器串联使用,使每个电流互感器的负载成为整个负载的一半。
⑷ 适当增大电流互感器变比。在现场运行中选用较大变比的互感器。
三、怎样检测电流互感器是否坏了或者计量不准
(一)电流互感器是否损坏的检查依据。
1.极性是否损坏的检查依据。
电流互感器一次绕组标志为P1.P2,二次绕组标志为S1.S2。若P1.S1是同名端,则这种标志叫减极性。一次电流从P1进,二次电流从S1出。极性检查很简单,除了可以在互感器校验仪上进行检查外,还可以使用直流检查法。
2.是否退磁的检查依据。
电流互感器在电流突然下降的情况下,互感器铁芯可能产生剩磁。如电流互感器在大电流情况下突然切断电源和二次绕组突然开路等。互感器铁芯有剩磁,使铁芯磁导率下降,影响互感器性能。长期使用后的互感器都应该退磁。互感器检验前也要退磁。
退磁就是通过一次或二次绕组以交变的励磁电流,给铁芯以交变的磁场。从0开始逐渐加大交变的磁场(励磁电流)使铁芯达到饱和状态,然后再慢慢减小励磁电流到零,以消除剩磁。
(二)电流互感器计量是否准确的检查依据。
互感器误差试验一般采用被测互感器与标准互感器进行比较,两互感器的二次电流差即为被测互感器误差。此种检验方法称比较法。
标准互感器要求比被测互感器高出二个等级,此时标准互感器误差可忽略不计。若标准互感器比被测互感器只高一个等级,此时试验结果误差应考虑加上标准互感器误差。
电流互感器的其它4种常见故障的排除。
1.电流互感器的绝缘很厚,有的绝缘包绕松散,绝缘层间有皱折,加之真空处理不良,浸渍不完全而造成含气空腔,从而易引起局部放电故障。
2.电容屏尺寸与排列不符合设计要求,甚至少放电容屏,电容极板不光滑平整,甚至错位或断裂,使其均压特性破坏。因此,当局部固体绝缘沿面的电场强度达到一定数值时,就会造成局部放电。
上述局部放电的直接后果是使绝缘油裂解,在绝缘层间生成大量的x腊,介损增大。这种放电是有累积效应的,任其发展下去,油中气体分析将可能出现电弧放电的特征。
3.由于绝缘材料不清洁或含湿高,可能在其表面产生沿面放电。这种情况多见于一次端子引线沿垫块表面放电。
4.某些连接松动或金属件电位悬浮将导致火花放电,例如一次绕组支持螺母松动,造成一次绕组屏蔽铝箔电位悬浮,末屏引线接触或焊接不良甚至断线,均会引起此类故障。
四、电流互感器故障,会导致计量有哪些问题怎么分析故障
1． 电流互感器常见的故障有: （1） 二次侧开路。
（2） 工作时过热。 （3） 内部冒烟或发出臭味。
（4） 线圈螺丝松动,匝间或层间短路。
（5） 内部放电,声响异常或引线与外壳间产生放电火花。
（6） 充油式电流互感器漏油严重或油面过低。 2． 通常,应根据出现的异常现象来进行判断处理。例如,用试温蜡片检查发热情况,根据响声和表计指示值来判别是否开路。一旦发现故障,便立即进行修理或更换。
正常巡视检查的项目一般包括:
（1） 检查有无过热现象及异声异味。
（2） 定期校验绝缘情况。
（3） 检查电流表的三相指示值是否在允许范围内,是否在过负荷运行。
（4） 瓷质部分是否清洁完整,有无损坏和放电现象。
（5） 充油式电流互感器的油位是否正常,有无渗和漏油现象。
检查电流互感器故障,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,会使三相电流表指示不一致和功率表指示降低和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本体有无噪声和振动不均匀和严重发热和冒烟等现象,当然这些现象在负荷小时表现并不明显。
（3）CT二次回路端子和元件线头有放电和打火现象。
（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）电度表和继电器等冒烟烧坏。而有无功功率表及电度表和远动装置的变送器和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。
（1）发现CT二次开路,要先分清是哪一组电流回路故障和开路的相别和对保护有无影响,汇报调度,解除有可能误动的保护。
（2）尽量减小一次负荷电流。若CT严重损伤,应转移负荷,停电处理。
（3）尽快设法在就近的试验端子上用良好的短接线按图纸将CT二次短路,再检查处理开路点。
（4）在故障范围内,应检查容易发生故障的端子和元件。对检查出的故障,能自行处理的,如接线端子等外部元件松动和接触不良等,立即处理后投入所退出的保护。若开路点在CT本体的接线端子上,则应停电处理。若不能自行处理的（如继电器内部）或不能自行查明故障的,应先将CT二次短路后汇报上级。
（5）若短接时发现有火花,那么短接应该是有效的,故障点应该就在短接点以下的回路中,可进一步查找。若短接时没有火花,则可能短接无效,故障点可能在短接点以前的回路中,可逐点向前变换短接点,缩小范围检查。
五、电流互感器产生误差的主要原因是什么
互感器的误差包括比差和角差两部分。
1.比值误差简称比差,一般用符号f表示,它等于实际的二次电流与折算到二次侧的一次电流的差值,与折算到二次侧的一次电流的比值,以百分数表示。
2.相角误差简称角差,一般用符号δ表示,它是旋转180°后的二次电流向量与一次电流向量之间的相位差。规定二次电流向量超前于一次电流向量δ为正值,反之为负值,用分为计算单位。
使用原则。
1.电流互感器的接线应遵守串联原则:即一次绕阻应与被测电路串联,而二次绕阻则与所有仪表负载。串联。
2.按被测电流大小,选择合适的变比,否则误差将增大。同时,二次侧一端必须接地,以防绝缘一旦损坏时,一次侧高压窜入二次低压侧,造成人身和设备事故。
3.为了满足测量仪表和继电保护和断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要,在发电机和变压器和出线和母线分段断路器和母线断路器和旁路断路器等回路中均设28个二次绕阻的电流互感器。
六、怎么判别电流互感器介损不合格有标准值吗
判断互感器的介损是否合格和产品的绝缘介质电压等级以及是否为电容型的有关,可参照GB1208标准判定。
此文结论,此文是一篇重复率检测类有关的知识,可作为检测相关的解惑。