电流互感器的绝缘结构设计

发布日期：2025-07-07 00:00 来源：http://www.ddfldq.com 点击：

电流互感器的绝缘结构设计
干式绝缘结构

采用环氧树脂浇注：这是一种常见的干式绝缘方式，将电流互感器的绕组用环氧树脂等固体绝缘材料进行浇注成型。环氧树脂具有良好的电气绝缘性能、机械性能和耐化学腐蚀性能，能够有效隔离绕组与外界环境，防止灰尘、水分等杂质进入，提高绝缘可靠性。同时，它可以根据不同的形状和尺寸要求进行定制化浇注，使互感器具有较高的紧凑性和稳定性。

添加绝缘薄膜或层压材料：在绕组之间或绕组与铁芯之间，通常会添加绝缘薄膜或层压材料，如聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜等。这些材料具有较高的绝缘强度和良好的柔韧性，能够在较小的空间内提供有效的绝缘隔离，增加绝缘性能的同时，还能起到一定的缓冲和保护作用，防止绕组之间或绕组与铁芯之间发生短路或放电现象。
油浸式绝缘结构

绝缘油作为主要绝缘介质：油浸式电流互感器以绝缘油作为主要的绝缘介质，绝缘油具有良好的电气绝缘性能、散热性能和灭弧性能。它能够填充互感器内部的空隙，排除空气，减少局部放电的可能性。同时，在运行过程中，绝缘油还能将绕组产生的热量传递到外壳，通过外壳表面散发出去，起到冷却作用，提高互感器的热稳定性。

采用油纸绝缘组合：除了绝缘油，还会使用绝缘纸对绕组进行包扎或绕包，形成油纸绝缘组合结构。绝缘纸经过特殊处理后，具有较高的绝缘强度和吸油性，能够吸附绝缘油中的水分和杂质，进一步提高绝缘性能。油纸绝缘组合可以有效地增加绝缘厚度，提高绝缘的可靠性，适用于高电压等级的电流互感器。

设置绝缘屏障和油道：为了优化绝缘性能和散热效果，在油浸式电流互感器内部还会设置绝缘屏障和油道。绝缘屏障通常由绝缘纸板等材料制成，能够阻挡电场的畸变，均匀电场分布，降低局部电场强度，防止绝缘击穿。油道则是为了保证绝缘油的循环畅通，使热量能够更好地散发出去，提高互感器的散热效率。
气体绝缘结构

采用 SF6 气体绝缘：SF6 气体具有优异的电气绝缘性能和灭弧性能，其绝缘强度是空气的数倍。在气体绝缘电流互感器中，通常将 SF6 气体充入密封的外壳内，将绕组和铁芯等部件置于 SF6 气体环境中，实现绝缘和灭弧功能。SF6 气体绝缘结构具有体积小、重量轻、绝缘性能稳定、无火灾和爆炸危险等优点，适用于对空间要求较高和环境条件较为恶劣的场所。

优化气体密封和压力控制：为了确保 SF6 气体绝缘的可靠性，需要采用良好的气体密封技术，防止气体泄漏。同时，还需要设置压力监测和控制装置，实时监测 SF6 气体的压力，当压力低于规定值时，及时进行补气，保证气体绝缘性能的稳定。此外，还会在气体绝缘系统中设置吸附剂，吸附气体中的水分和杂质，提高气体的绝缘性能。
电容式绝缘结构

采用电容屏分层绝缘：电容式绝缘结构主要应用于高电压等级的电流互感器。它是在绕组上绕制多层电容屏，电容屏之间采用绝缘材料隔开，形成多个串联的电容，通过合理设计电容屏的尺寸、间距和电容值，使电场分布更加均匀，降低绝缘层内的电场强度，提高绝缘的可靠性。

电容芯子的制造和装配：电容芯子是电容式电流互感器的核心部件，其制造工艺要求较高。通常采用薄金属箔（如铝箔）作为电容屏的电极，绝缘材料（如聚丙烯薄膜、电工纸等）作为介质，通过精密的绕制工艺将电容屏和绝缘材料绕制成电容芯子。在装配过程中，要确保电容芯子的同心度和垂直度，以及各电容屏之间的电气连接良好，避免出现电容屏短路或开路等问题，影响绝缘性能和测量精度。

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