電流互感器檢測

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一、電流互感器檢測的重要性

電流互感器若出現故障，可能導致計量失準、保護裝置誤動或拒動，甚至引發設備損壞和停電事故。通過系統化檢測，可及時發現絕緣老化、繞組變形、鐵芯飽和等問題，保障電力系統安全。

二、核心檢測項目及方法

1. 外觀檢查

• 目的：確認設備無明顯物理損傷或劣化跡象。
• 檢測內容：
  • 外殼、瓷套是否有裂紋、污穢或放電痕跡。
  • 接線端子是否氧化或松動。
  • 銘牌參數（如變比、精度等級）是否清晰可辨。
• 工具：目視檢查、放大鏡。

2. 絕緣電阻測試

• 目的：評估繞組與外殼、繞組間絕緣性能。
• 方法：
  • 使用2500V兆歐表（針對高壓CT）或1000V兆歐表（低壓CT）。
  • 測量一次繞組對地、二次繞組對地、一次與二次繞組間的絕緣電阻。
• 標準：依據GB 1208，絕緣電阻應≥1000MΩ（新設備）或≥10MΩ（運行中設備）。

3. 極性測試

• 目的：驗證一次與二次繞組的相位關系是否正確。
• 方法：
  • 直流法：在一次側通入瞬時直流，觀察二次側電流方向。
  • 交流法：使用變比測試儀直接測量極性。
• 判定：正確極性應為減極性（即一次電流流入端與二次電流流出端同極性）。

4. 變比（匝數比）測試

• 目的：驗證實際變比與標稱值的一致性。
• 方法：
  • 電流法：在一次側通入額定電流，測量二次側輸出。
  • 電壓法：使用變比測試儀直接測量（無需大電流）。
• 允許誤差：計量用CT誤差≤±0.2%，保護用CT≤±3%。

5. 勵磁特性（伏安特性）試驗

• 目的：檢測鐵芯磁化特性，判斷是否存在匝間短路或鐵芯老化。
• 步驟：
  1. 二次繞組開路，逐漸升高電壓至額定勵磁電流的10%~120%。
  2. 記錄電壓-電流曲線，與出廠數據或同型號設備對比。
• 異常表現：曲線斜率降低（鐵芯飽和過早）或電流突增（匝間短路）。

6. 繞組直流電阻測量

• 目的：檢查繞組是否存在斷線、接觸不良或導體劣化。
• 方法：使用微歐計測量一次和二次繞組的直流電阻。
• 標準：與出廠值偏差應＜±3%。

7. 誤差測試（比差和角差）

• 關鍵點：直接影響計量和保護精度。

• 方法：

  • 在額定電流的5%~120%范圍內，使用標準電流互感器誤差測試儀。
  • 對比差（電流幅值誤差）和角差（相位誤差）進行多點測試。

• 允許誤差：見下表（以0.2級CT為例）：

  電流百分比	比差（%）	角差（′）
  5%	±0.75	±30
  20%	±0.35	±15
  	±0.2	±10

8. 溫升試驗

• 目的：評估長期滿載運行下的發熱性能。
• 方法：施加1.2倍額定電流，持續4小時，測量繞組和外殼溫度。
• 標準：繞組溫升≤55K，外殼溫升≤30K。

9. 短時電流和動熱穩定試驗

• 目的：驗證CT承受短路電流沖擊的能力。
• 測試內容：
  • 動穩定：承受峰值電流（如50kA）1秒，無機械變形。
  • 熱穩定：承受有效值電流（如25kA）3秒，絕緣無碳化。

10. 局部放電測試

• 適用場景：高壓CT（≥35kV）。
• 方法：施加1.2倍額定電壓，檢測局部放電量。
• 標準：放電量≤20pC（油浸式）或≤10pC（SF6氣體絕緣）。

11. 密封性檢查（油浸式CT）

• 方法：
  • 油位觀察：確認油位在標線范圍內。
  • 油色譜分析：檢測氫氣、乙炔等氣體含量（H?≤150μL/L，C?H?≤1μL/L）。

三、檢測周期及標準

• 新安裝：投運前全項目檢測。
• 運行中：每35年定期檢測，惡劣環境縮短至12年。
• 標準依據：GB 1208-2016《電流互感器》、IEC 60044-1。

四、檢測結果處理

• 合格：記錄數據，建立設備檔案。
• 不合格：
  • 輕微偏差：調整二次負載或重新校準。
  • 嚴重缺陷：更換繞組、絕緣油或整體替換CT。
• 復檢要求：維修后需重復關鍵項目測試（如絕緣電阻、變比、誤差）。

五、新技術應用

• 在線監測：通過光纖測溫、超聲波局部放電傳感器實現實時狀態評估。
• 人工智能分析：利用歷史數據預測CT剩余壽命，優化檢修計劃。

通過以上系統化檢測，可有效預防電流互感器故障，保障電力系統的可靠性和經濟性。檢測人員需持證上崗，并嚴格遵循安全規程（如斷電操作、穿戴絕緣用具），確保人身和設備安全。

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