【电力行业标准(DL)】 电力用电流互感器订货技术条件

中华人民共和国电力行业标准
DL/T725—2000
20020577
电力用电流互感器订货技术条件Specification of currenttransformerforelectricalpowerfororder
2000-11-03发布
中华人民共和国国家经济贸易委员会2001-01-01实施
DL/T725—2000
本标准是根据IEC44-1（1996）《电流互感器》、GB1208-1997《电流互感器》和GB16847-1997《保护用电流互感器暂态特性技术要求》编制的。编制本标准的指导思想是尽可能采用IEC44-1和GB1208最新版本的内容，结合行业要求，制订出符合行业需要的规程。
本标准综合了IEC44-1（1996）、GB1208和GB16847的内容，增补了对SF。绝缘电流互感器的要求，规定了不同用途电流互感器的结构要求和选型原则，提出了产品的使用期限。本标准由电力行业电测量标准化技术委员会提出并归口。本标准主要起草单位：河南省电力勘测设计院。参加起草单位：河南省电力公司、中国电力科学研究院、国家电力公司武汉高压研究所、中山和泰机电厂本标准主要起草人：白忠敏、王晓琪、方志民、赵永清、何见光。本标准由电力行业电测量标准化技术委员会负责解释。DL/T725—2000
引用标准
名词术语
使用条件
基本分类
额定参数
结构与选型要求
试验·
标志·
使用期限
包装、运输及储存
1范围
中华人民共和国电力行业标准
电力用电流互感器订货技术条件Specification ofcurrent transformerforelectrical power for order
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本标准规定了电力用电流互感器的使用条件、名词术语、额定参数、结构和选型要求、试验、标志、使用期限、包装、运输及储存等具体内容。本标准适用于额定电压0.38kV~500kV、频率50Hz的电力用电流互感器的制造、选型、验收、安装和维护。
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB311.1—1997
GB/T507—1986
GB1208—1997
GB/T4585.2—1991
GB/T5654—1985
GB/T5832.1—1986
GB/T7600—1987
GB/T7601—1987
GB/T8905—1996
GB/T11023—1989
GB/T11604——1989
GB/T16847—1997
DL/T423—1991
DL/T429.9—1991
DL/T450—1991
DL/T5391993
JB/T5356—1991
名词术语
高压输变电设备的绝缘配合
绝缘油介电强度测定法
电流互感器
交流系统用高压绝缘子人工污移试验方法固体层法液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的测量气体中微量水分的测定一电解法运行中变压器油水分含量测定法（库仑法）运行中变压器油水分含量测定法（气相色谱法）六氟化硫电气设备中气体管理和检验导则高压开关设备六氟化硫气体密封试验导则高压电器设备无线电干扰测试方法保护用电流互感器暂态特征技术要求绝缘油中含气量测定一一真空压差法电力系统油质试验方法绝缘油介质强度测定方法绝缘油中含气量的测定方法（二氧化碳洗脱法）户内交流高压开关柜和元部件凝露及污移试验技术条件电流互感器试验导则
3.1互感器instrumenttransformer用以传递信息供给测量仪器、仪表、继电器或其他类似电器的变换器。3.2电流互感器currenttransformer互感器的一种，在正常使用条件下其二次电流与一次电流实质上成正比，而其相位差在连接方法正确时接近于零的互感器。
中华人民共和国国家经济贸易委员会2000-11-03批准2001-01-01实施
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3.3计量用电流互感器meteringcurrenttransformer为电能计量仪表等提供电流的电流互感器。3.4测量用电流互感器measuringcurrenttransformer为指示仪表、积分仪表或其他类似电器提供电流的电流互感器。3.5保护用电流互感器protectivecurrenttransformer为保护用继电器或其他类似电器提供电流、满足稳态复合误差限值要求的电流互感器。3.6具有暂态特性的保护用电流互感器protectivecurrenttransformerwithtransientcharacteristics在规定工作循环中，满足暂态瞬时误差限值要求的保护用电流互感器。3.7一次绕组primarywinding
通过被变换电流的绕组。
3.8二次绕组secondarywinding
供给测量仪器、仪表、继电器或其他类似电器电流回路电源的绕组。3.9二次回路secondarycircuit
由互感器二次绕组供电的外部回路。rated primary current
3.10额定一次电流（1m）
作为电流互感器性能基准的一次电流值。3.11额定二次电流（I）ratedsecondarycurrent作为电流互感器性能基准的二次电流值。3.12额定电流比（K）
rated transfomation ratio
额定一次电流与额定二次电流之比值。3.13实际电流比（K）
actual transfomation ratio
实际一次电流与实际二次电流之比值。3.14电流误差（比值差）（8）
current error (ratio error)
电流互感器由于实际电流比与额定电流比不相等在测量电流时所产生的数值误差。电流误差的百分值用下式表示：3.15相位差（A）
e% = Knl-×100
phase displacement
电流互感器的一次电流相量与二次电流相量的相位差。相量方向以理想互感器中的相位差为零决定。规定二次电流相量超前一次电流相量时，相位差为正值，通常用分或厘弧表示。3.16复合误差（8c）
compositeerror
当一次电流与二次电流的正符号与端子标志的规定相一致时，在稳态下，电流互感器一次电流的瞬时值和二次电流的瞬时值乘以额定电流比数的差值的方均根值。复合误差用一次电流方均根值的百分数表示：
式中：Kin
额定电流比；
次电流方均根值：
一次电流瞬时值：
一二次电流瞬时值；
一个周波的时间。
3.17瞬时误差电流（i）
(Kni-i)dt
instantaneouserrorcurrent
二次电流瞬时值（i）和额定电流比（K，）的乘积与一次电流瞬时值（i）的差值：2
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i.=Knin-ip
在同时具有交流和直流分量时，瞬时误差电流表示如下：ig=ieac+iede=(Kmisac-ipme)+(Kinisde-ipdc)3.18峰值瞬时（总）误差（e）peakinstantaneous（total）error在规定工作循环中的最大瞬时误差电流，用额定一次短路电流峰值的百分数表示。%=100,/(/21pc)
3.19峰值瞬时交流分量误差（sc）peakinstantaneousalternatingcurrentcomponenterror在规定工作循环中，交流分量的最大瞬时误差电流，用额定一次短路电流峰值的百分数表示。%=100eac/21）
3.20准确级accuracyclass
对互感器所给定的误差等级，互感器在规定的使用条件下的误差应在规定的限度内。对测量或计量用电流互感器，准确级用在额定电流下所规定的最大允许电流误差的百分数标称，如0.2，0.5等，对保护用电流互感器，准确级按其功能分级如下：P级：准确限值规定为稳态一次电流下的复合误差（ec)。无剩磁限值。TPS级：低漏磁电流互感器，其性能由二次励磁特性和匝数比误差限值规定。无剩磁限值。TPX级：准确限值规定为在指定的暂态工作循环中的峰值瞬时误差（e）。无剩磁限值。TPY级：准确限值规定为在指定的暂态工作循环中的峰值瞬时误差（e）。剩磁不超过饱和磁通的10%。TPZ级：准确限值规定为在指定的二次回路时间常数下，具有最大直流偏移的单次通电时的峰值瞬时交流分量误差（e），无直流分量误差限值要求，剩磁通可忽略不计。TPS、TPX、TPY和TPZ级电流互感器即为具有暂态特性的保护用电流互感器。3.21负荷burden
互感器的二次回路阻抗，以欧姆和功率因数表示。3.22额定负荷ratedburden
确定互感器准确级所依据的负荷值。对于具有暂态特性的保护用电流互感器，其额定负荷采用额定电阻性负荷（R），用欧姆值表示。3.23二次绕组电阻（R。）
secondary winding resistance二次绕组直流电阻值（2)，校正至75℃C或其他规定温度的电阻。3.24二次回路电阻（R）
secondaryloop resistance
二次回路总电阻值（Q），包括校正至75℃或其他规定温度的二次绕组电阻和外接负荷电阻。3.25额定输出（P,）
ratedoutput
在额定二次电流及接有额定负荷的条件下，互感器所供给二次回路的视在功率值（在规定功率因数下，以伏安表示）。
3.26设备最高电压（U）
maximunvoltagefor equipment
设备允许长期运行的最高相间电压方均根值。互感器的绝缘设计以此为依据。3.27额定绝缘水平ratedinsulationlevel设备绝缘能够耐受工频电压和冲击电压的强度，用一组额定耐受电压值表示。当额定电压在330kV以下时，为额定短时工频耐受电压值和额定冲击电压值；当额定电压在330kV及以上时，为额定操作冲击耐受电压值和额定雷电冲击耐受电压值。3.28额定一次短路电流（I）ratedprimaryshort-circuitcurrent对称一次短路电流方均根值，是具有暂态特性的保护用电流互感器额定准确度性能的依据。3.29额定对称短路电流倍数（Kss）ratedsymmefrical short-circuitcurretfactor额定一次短路电流与额定一次电流的比值。3
3.30额定短时热电流（Ih）
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rated short-timethermal current在二次绕组短路情况下，电流互感器在1s内能承受且无损伤的最大一次电流方均根值。3.31额定动稳定电流（Idyn）。rateddynamiccurrent在二次绕组短路情况下，电流互感器能承受电磁力的作用而无电气或机械损伤的最大一次电流峰值。3.32额定连续热电流（In）ratedcontinuousthermalcurrent在二次绕组连接额定负荷时，一次绕组允许连续流过的、且互感器各部位温升不超过规定限值的一次电流值。
3.33接地系数（Kc）earthingfactor在一定的系统结构下，三相系统中某一选定点（通常为设备安装点）发生一相或多相对地故障时非故障相对地最大工频电压方均根值与该选定点故障排除后的工频线电压方均根值的比值，用百分数表示。
3.34中性点接地系统earthedneutral systems指系统中性点直接接地或经低值电阻或电抗器接地的系统。其电阻或电抗应小到能抑制暂态振荡，且又能给出足够的电流供选择接地故障保护用。中性点接地系统可分为有效接地系统和非有效接地系统。有效接地系统的接地系数不超过80%；系统零序电抗与正序电抗之比为正值且不大于3；零序电阻与正序电抗之比为正值且不大于1。非有效接地系统的接地系数超过80%。3.35中性点绝缘系统isolatedneutralsystem除通过具有高阻抗的指标、测量仪表或保护装置接地外，无任何其他旨在接地连接的系统。3.36共振接地系统resonantearthedsystem经电抗器接地的系统，在单相对地故障中，其电抗值应使通过该电抗器的工频感性电流与接地故障电流的容性相抵消。
注：在共振系统中，其故障电流值被限制到能使空气中的故障电弧自行熄灭。3.37实际正弦波actualsinewave实际波形在任一点与正弦波形相差不超过峰值的5%的波形为实际正弦波。3.38，二次极限感应电动势secondarylimitinginductivee，m，f额定负荷（阻抗值）与二次绕组阻抗的相量和、仪表保安系数（或准确限值系数）及额定二次电流三者的乘积。
注：二次绕组电阻值应换算到75℃。excitingcurrent
3.39励磁电流（Iexc）
在一次绕组和其他绕组开路的情况下，对二次出线端施加额定频率的实际正弦波电压时，该二次绕组所取的电流方均根值。
3.40额定仪表限值一次电流（Ip）ratedinstrumentlimitprimarycurrent测量用电流互感器在额定负荷时，其复合误差不小于10%时的最小一次电流值。3.41额定准确限值一次电流ratedaccuracylimitprimarycurrent保护用电流互感器能满足复合误差要求的最大一次电流值。3.42仪表保安系数（F，）instrumentsecurityfactor额定仪表限值一次电流与额定一次电流之比值。3.43准确限值系数（Air），accuracylimitfactor额定准确限值一次电流与额定一次电流之比值。3.44低漏磁电流互感器lowleakagefluxcurrenttransfomer暂态电流互感器的一种，其暂态特性可由二次励磁特性和二次绕组电阻估算求得，对应于额定值或较低的一次短路电流下的负荷和工作循环的任何组合，但不超过由二次励磁特性确定的电流互感器能力的理论限值。
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3.45高漏磁电流互感器highleakagefluxcurrenttransfomer不符合3.44要求的电流互感器，考虑暂态系数或暂态面积系数，加大铁芯截面裕度，以计及漏磁增加的影响作用，使之满足规定工作循环的电流互感器。3.46匝比误差（s,）turnsratioerror互感器的实际匝数比与额定匝数比的误差。3.47规定工作循环specifieddutycycie在规定工作循环中一次电流全偏移。且在规定一次时间常数和额定幅值的条件下、在规定工作循环内或某一时间内保持规定的准确度的通电方式。分为单次通电（C-t-0）和双次通电（C-t-0-tfrC-t\-0）（两次通电磁通极性相同）两种方式。3.48规定的一次时间常数（T，）specifiedprimarytimeconstants-次电流直流分量的时间常数规定值（对TPX、TPY和TPZ级互感器，也可为额定值）。3.49保持准确限值的时间（ta）permissibletimetoaccuracylimit在规定工作循环的任何指定通电时间（t或t\）内，保持规定准确度的时间。3.50达到最大磁通的时间（tm）timetomaximumflux
在规定通电时间铁芯不饱和的条件下，互感器铁芯中的暂态磁通达到最大值所经过的时间。3.51无电流时间（t）deadtime（duringauto-reclosing）在断路器自动重合闻工作循环中（双次通电），一次短路电流从切断起到其重复出现时的时间间隔。
timeconstantsof secondaryloop3.52二次回路时间常数（T）t
励磁电感与漏电感之和与二次回路电阻之比值。3.53暂态系数（Ku）
transientfactor
在工作循环为单次通电、且在通电期间二次回路时间常数保持不变的情况下，互感器理论上二次匝链总磁通与其交流分量的峰值之比。rated transient dimensioning factor3.54额定暂态面积系数（K）
满足规定工作循环所需暂态面积系数的理论值。3.55额定等效二次极限电动势（Ea）ratedequivalentlimitingsecondarye.m.f额定频率下，满足规定工作循环所需的二次电路等效电动势方均根值。其值如下式所示：E=KKd(R+R)In
3.56额定等效励磁二次极限电压（U）rated equiralentexcitation limiting secondaryvoltage考虑电流互感器结构的影响，为确保得到额定等效二次极限电动势，并满足电流容许误差的条件下，额定频率下施加于互感器二次绕组上的正弦电压方均根值。其值如下式所示：U=EFc
3.57等效二次准确限值电动势（Eale）equivalentsecondaryaccuracylimitinge.m.f直接法试验中，额定频率下测得的电流误差与相应等级的误差限值相等时的等效电动势方均根值。3.58等效二次准确限值电压（Ual）equivalentsecondaryaccaracylimitigvoltage施加于二次绕组的额定频率下的正弦电压方均根值，使互感器励磁电流等于相应等级的最大允许误差电流。
3.59饱和磁通（里）
saturation flux
铁芯由非饱和状态向全饱和状态转变的磁通峰值，并定义为在铁芯的B-H特性曲线上B值上升10%而使H值上升50%的那一点的磁通。3.60剩磁通（亚，）
remanentflux
在切断励磁电流3min后在铁芯中剩余的磁通（该励磁电流足以产生饱和磁通）。5
3.61剩磁系数（K，）
remanence factor
剩磁通与饱和磁通的比值。
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accuracylimitflux
3.62准确限值磁通（里）
与额定等效二次极限电动势对应的二次匝链磁通的峰值。3.63准确限值二次励磁电流accuracylimitingsecondaryexcitationcurrent与电流互感器相应暂态等级对应的励磁（误差）电流峰值。3.64结构系数（Fc）structuralfactor制造广对其设计所规定的系数，其值为：Fc=Ual/Eale
3.65用户给定的面积增大参数（）areaenlargementparametergivenbyuser由用户给定的TPS级互感器铁芯面积的增大参数。3.66使用期限usefullife
产品按照制造厂提供的贮存、安装、运行和维护技术文件要求使用，包括进行必要的外部检修，自出厂之日起，能满足正常使用的时间。4使用条件
4.1环境温度
最高：40℃
日平均不超过：35℃
最低：户内：-15℃
户外：-25℃、-40℃
注：户内电流互感器允许在-25℃环境下储运。4.2海拔高度
普通型：1000m及以下地区；
高海拔型：1000m~3000m地区；
3000m以上地区。
4.3风速：户外产品：不大于35m/s。4.4环境湿度：月平均相对湿度不大于90%；日平均相对湿度不大于95%。
4.5耐受地震能力
地震烈度：8度，9度；
水平加速度：.0.15g，0.30g。
注：g为地心引力加速度。
4.6大气中无严重污移。产品应考虑凝露和温度骤变等的影响。户外产品还应考虑雨和日照的影响。4.7当上述环境条件不能满足使用要求时，由用户与制造厂协商解决。4.8系统接地方式
a）中性点绝缘系统；
b）共振接地系统；
c）中性点接地系统
中性点有效接地系统：
中性点非有效接地系统。
5基本分类
电流互感器的分类如表1所示。
安装地点
安装方式
结构型式
绝缘介质种类
额定参数
电流互感器的额定参数如下
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表1电流互感器分类
户内式、户外式
独立式、套管式
电能计量用、电测量用、继电保护用普通型、具有暂态特性型
多匝式、一次赁穿式、正立式、倒立式油纸、气体、固体、其他
额定电压及设备最高电压（对进、出口产品的额定电压以设备最高电压表示）绝缘要求
额定频率
额定电流
额定短时热电流和短路持续时间额定动稳定电流
准确级及误差限值
额定输出
温升限值
对于具有暂态特性的保护用电流互感器还有：额定一次短路电流
额定一次时间常数
工作循环
TPS级互感器的面积增大参数等
6.1额定电压及设备最高电压
额定电压及设备最高电压见表2。6.2绝缘要求
额定绝缘水平
-次绕组的额定绝缘水平和耐受电压应按GB311.1或表2选取。表2电流互感器的额定绝缘水平和耐受电压额定电压
（方均根值）
设备最高电压（方均根值）
1min工频耐受电压
（千式和湿试）
（方均根值）
30/23.(20）
42/30.(28)
55/40，
65/50.（50）
雷电冲击耐受电压
(峰值）
75.(60）
105，
125,(95)
操作冲击耐受电压
(峰值)
额定电压
（方均根值）
设备最高电压（方均根值）
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表2(续完）
Imin工频耐受电压
(千干式和湿试）
(方均根值）
200/185
斜线上的数据为设备外绝缘干状态之耐受电压。括号内的数据适用于直接接地系统。段间绝缘要求
雷电冲击耐受电压
(峰值)
操作冲击耐受电压
(峰值）
对一次或二次绕组为分段式的电流互感器，其段间绝缘的额定短时工频耐压应为3kV。6.2.3二次绕组绝缘要求
二次绕组之间及对地绝缘的额定短时工频耐压为3kV。对于有末屏的电流互感器，末屏端子对二次绕组及地的绝缘的额定短时工频耐压为5kV。二次绕组之间及对地的绝缘电阻应不低于100MQ。6.2.4绕组匝间绝缘要求
绕组匝间绝缘应能承受额定短时工频耐压4.5kV(峰值）。对某些型式（如低安匝）的互感器，按有关试验程序，可允许采用较低的试验电压。6.2.5污移和爬电距离
6.2.5.1户外电流互感器
对带有易受污移的户外电流互感器，在给定污移等级下、在绝缘子表面上测取的最小爬电比距标称值如表3所示。
表3户外电流互感器不同污移等级下的爬电比距污等级
Ⅲ,重
N,特重
相对地之间最小爬电比距标称值(设备最高电压)mm/k
爬电距离
弧闪距离
在非常轻的污移地区，根据运行经验，爬电比距标准值可低于16mm/kV，但最低值为12mm/kV。2在非常严重的污移条件下，可选用大于31mm/kV的爬电比距，但在某些条件下，还应考虑冲刷的可能性。6.2.5.2”户内电流互感器
户内电流互感器外绝缘的污移等级分为3级：0，I和Ⅱ。8
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0级适用于通常不出现凝露并无明显污移的场所；不需进行凝露及人工污移试验；I级适用于凝露及轻度污移的场所；ⅡI级适用于凝露及严重污移的场所。0~Ⅱ级污移等级相应的最小标称爬电比距按表4规定：设备最高电压为7.2kV~40.5kV的户内电流互感器的人工污移耐受值按表5规定。表4户内电流互感器不同污移等级下的爬电比距最小肥电比距标称值
户内电流互感器外绝缘污移等级0
瓷质材料
有机材料
表5不同污秒等级下的人工污移耐受值人工污耐受值（固体层法）
污移等级
6.2.6凝露耐受电压
污层电导率
参考值
等值盐密
参考值
0.010~0.020
0.020~0.040
设备最高电压为7.2kV~40.5kV的户内电流互感器外绝缘应能承受凝露耐受电压。凝露下的耐受电压值按表2规定选取。
6.2.7电容和介质损耗因数
对于设备最高电压U.≥40.5kV的油浸式电流互感器一次绕组的绝缘，其电容和介质损耗因数取决于互感器的绝缘设计，且和电压、温度因素有关。在额定频率和测量电压为10kV～Um/3kV的条件下，各种绝缘结构的电流互感器的介质损耗因数不得超过表6规定的数值。表6不同电压等级下的介损规定值设备最高电压
电容型
非电容型
《363
测量电压
介质损耗因数
Um/2/3和Um^/3两点变化量<0.001本试验目的在于检查产品的一致性，允许变化限值可由制造厂和用户协商规定。对电容型电流互感器，制造厂应提供10kV时的介质损耗因数测量值3电容型电流互感器末屏介质损耗因数允许值不大于0.02，此时测量电压为3kV。非电容型电流互感器不需考核电容量。