零序电流互感器,又称剩余电流互感器、接地电流互感器或漏电流互感器,是一种零序电流滤过器。它的基本原理基于基尔霍夫电流定律,即流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零。在电力系统正常时,各相电流的矢量和为零(Ia+Ib+Ic=0),零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出。但当发生接地故障时,各相电流的矢量和不再为零,而是等于漏电电流(Ia+Ib+Ic=Io>0),此时零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通,二次侧感应出电压,使执行元件动作,达到接地故障保护的目的。
零序电流互感器的日常保养需围绕环境防护、电气性能维护、安全操作规范三大核心展开,具体保养要点如下:
一、环境适应性维护
防潮处理
在潮湿环境中,需采用密封性能优异的外壳(如IP65及以上防护等级),并在内部放置干燥剂(如硅胶),定期检查干燥剂是否失效(颜色变化)。
对于封闭式电气柜内的互感器,可加装小型通风扇或除湿装置,确保环境湿度≤65%RH,避免因凝露导致绝缘性能下降。
耐腐蚀防护
在化工、沿海等腐蚀性环境中,外壳材料需选用不锈钢或环氧树脂涂层,并定期检查涂层完整性。
接线端子可采用镀镍或镀锡处理,防止氧化导致接触电阻增大。
散热优化
高温环境下(如冶金行业),需在互感器外壳加装散热片或强制风冷系统,确保运行温度≤80℃。
避免将互感器安装在阳光直射或热源附近,预留至少10cm的通风间隙。
二、电气性能定期检测
绝缘电阻测试
使用2500V兆欧表测量一次绕组对二次绕组及地的绝缘电阻,标准值应≥1000MΩ(20℃时)。
测试周期:每年一次,或在潮湿环境、雷击后增加检测频次。
变比与极性校验
使用标准电流源(如0.2级精度)注入额定电流,验证变比误差≤±1%,极性需与铭牌标识一致。
校验周期:每3-5年一次,或在大修后、测量异常时进行。
二次回路检查
每月检查接线端子是否松动,使用红外测温仪监测端子温度,异常温升(>65℃)需立即处理。
确保二次侧一点接地可靠,接地电阻≤0.5Ω,防止开路产生高压。
三、安全操作规范
二次侧开路防护
检修时需先短接二次侧接线,再断开一次侧电源,操作完成后按相反顺序恢复。
在二次回路中加装开路保护装置(如快速熔断器或微机保护模块),当检测到开路电压≥50V时自动切断电路。
过载保护
避免互感器长期运行在1.1倍额定电流以上,若负载波动频繁,需配置过载报警装置。
定期检查负载电流,若发现经常过载,需更换更大容量的互感器。
防机械损伤
安装时确保互感器与构架、导磁体保持≥10cm距离,防止形成分磁回路导致测量误差。
避免在互感器附近进行焊接、钻孔等振动作业,防止铁芯松动或绝缘损伤。
四、典型故障处理
拒动或误动作
若互感器灵敏度下降,需检查磁性材料是否老化(如硅钢片磁导率降低),必要时更换铁芯。
误动作多因平衡特性变差,需重新调整互感器安装位置,避免三相不平衡电流干扰。
绝缘击穿
若绝缘电阻<100MΩ,需烘干处理(60-80℃烘箱中干燥24小时)或浸渍绝缘漆。
击穿严重者需更换互感器,并排查是否因过电压(如雷击)导致。
噪声异常
运行中若出现嗡嗡声,需检查铁芯是否松动或二次侧开路,紧固螺栓或恢复接线后可消除。
尖锐噪声可能因铁芯饱和,需降低一次侧电流或更换更大容量互感器。