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互感器技術的發展概要


50年代初期,互感器制造僅是按得到的樣機及資料仿制,品種少、結構簡單,未形成系列。沈陽變壓器廠在1953年翻譯了蘇聯圖紙,建立起仿蘇的產品系列并開始試制,并于1956年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電壓互感器,1958年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電流互感器。

 

自此,中國已可以制造0.5kV~220kV各種規格的電流互感器和電壓互感器并形成了系列。

1958年后開始在仿制產品的基礎上自行設計。沈陽變壓器廠、華通開關廠試制成功l0kV環氧樹脂澆注電流互感器,取代了仿蘇產品。同時對油浸絕緣互感器進行了改型設計,形成了新的互感器系列。

60年代后,沈陽變壓器研究所先后組織了多次全國統一設計,完成了0.5kV干式電流、電壓互感器,l0V澆注絕緣電流、電壓互感器,35kV油浸絕 緣電流、電壓互感器,110kV油浸絕緣電流、電壓互感器新系列的設計、試制,提高了產品的技術性能,使產品更符合中國國內市場的需要。

1970年后,我國互感器的整體技術水平有了更大的提高,品種日益增加。沈陽變壓器廠先后又試制成功330kV和500kV油紙絕緣電流互感器。西安電力電容器廠也試制成功500kV電容式電壓互感器。

各互感器制造廠也不斷對產品進行改進和完善,我國已具有當時國際上互感器行業最高電壓等級的產品制造能力。

至此,我國已制造了0.5kV~500kV電壓等級的各種規格電流、電壓互感器,最大電流達25000A,并形成了比較完整的系列。還設計制造了各種特殊用途的互感器,如零序互感器、礦用互感器、中頻互感器等。西安高壓開關廠1987年試制成功~100kV直流電流互感器,并在舟山直流輸電線路上投入運行。

隨著城市供電系統的發展需要,我國開始發展使用SF6組合電器。1973年,西安高壓開關廠研制的110kV SF6組合電器在湖北丹江口水電站投入運行。與組合電器配套的110kV SF6氣體絕緣電壓互感器和電流互感器于1979年在上海互感器廠試制成功,以后又試制成功220kV SP6氣體絕緣電壓互感器和電流互感器。

為了進一步提高互感器技術水平,我國開始引進國外先進的互感器制造技術。1979年沈陽變壓器廠從法國阿爾斯通公司引進了500kV油浸絕緣電流互感器制造技術。上海互感器廠于1984年從德國WB公司引進了72.5kV-500kV SP6氣體絕緣互感器制造技術,又從瑞士BBC公司引進了lOkV-35kV澆注絕緣互感器制造技術。之后,天津互感器廠、沈陽互感器廠、江西互感器廠等先后從國外引進了澆注絕緣互感器制造技術,北京互感器廠還引進了西門子油浸絕緣互感器制造技術。

1993年,上海互感器廠與德國MWB公司合資,成立了上海MWB互感器有限公司。引進的72.5kV~750kV獨立式SF6氣體互感器制造技術,在國內制造并于1995年投入運行。2000年,上海互感器廠與傳奇集團(TRENCH)擴大合資,引進瑞士HAEFELY35kV~550kV油浸絕緣電流互感器、油浸絕緣電壓互感器、電容式電壓互感器、套管及電抗器制造技術。

引進的SF6氣體絕緣電流互感器及油浸絕緣電流互感器都是國際上最新、最先進的倒置式結構。引進的SP6氣體絕緣電壓互感器及油浸絕緣電壓互感器均采用單級鐵心結構,消除了歷年來制造的串級鐵心結構電壓互感器存在的缺陷。這些產品技術性能先進,運行可靠,是目前國內、國際上深受用戶歡迎的產品。

1964年,我國制定了第一個互感器產品的專、業標準JB572~575-196&,但它只是在蘇聯國家標準FOCT基礎上作了少量改動、翻譯而成。1975年根據我國電力系統的發展需要互感器行業的實際技術水平,對專業標準JB572-575-1964作了修改后上升為國家標準GBl207-1975《電壓互感器》和GBl208-1975《電流互感器》。1986年對國家標準進行較大幅度更改,修訂為國家標準GBl207-1986《電壓互感器》和GBl208-1987《電流互感器》,等效采用了IEC標準185、186。1997年又對國家標準進行大幅度更改,修訂為國家標準GBl207-1997《電壓互感器》和GBl208-97《電流互感器》,等同采用了IEC標準IECl85:1987和IEC 186:1987。

2002年按IEC新標準對互感器標準進行了修改并采用了新的標準號IEC60044-1《電流互感器》和IEC60044-2《電壓互感器》。我國互感器等同采用IEC新標準的報批稿已于2003年定稿報批,不久將頒布。

互感器制造業的發展歷程是從零星制造到專業化生產直至大規模生產,產品質量多年來也不斷提高,基本上達到了互感器產品質量分等標準要求。70年代末至80年代初,互感器行業進行過三次規模較大的行業質量檢查,對互感器行業的生產企業分批進行了質量抽查,促進了各企業產品質量和管理水平的提高。

進入90年代后,國際上對質量管理要求更嚴格,更規范,并頒布實施了IS0-9000《質量管理程序文件》。互感器行業一些主要生產企業均先后通過了ISO-9000《質量管理程序文件》認證。

科研工作是每個行業產品技術進步、產品質量提高的根本。在我國互感器制造業形成規模數量后,鑒于標準的不斷提高,以及產品在制造、運行中發生的質量問題,有針對性地開展科研工作就顯得特別重要。沈變所曾組織行業力量對行業共存的難題不斷進行研究、攻關。先后對澆注絕緣互感器的局部放電、油浸絕緣互感器產品的局部放電、內部含水量、含氣量及介損等影響互感器質量的因素,通過集中行業力量分析其產生原因、防止方法及探索檢測段等,經過多年的研究和實踐,取得了較大收獲,研制了局部放電專用的測試儀器。有的生產企業已把它與計算機配套使用,但精確計算及定量、定位測量尚待進一步研究。

對于互感器的誤差測試,國外已普遍使用自動檢測、顯示及輸出裝置,我國曾引進過樣。有些單位也自行研制了數據自動顯示及輸出裝置,并已有專業制造單位,為組建互感器生產線提供了適用的測試手段。目前,這些裝置已在大多數互感器專業制造廠廣泛得到使用。

高壓互感器的暫態特性對網絡運行的可靠性有很大影響。原沈陽變壓器廠在500kV電流互感器研制過程中,著重地作了研究并提出了設計和制造方法。

目前,上海MWB互感器有限公司通過引進國外技術也已掌握了設計、制造保證暫態特性的電流互感器的技術,并能設計、制造發電機保護用保證暫態特性的大電流互感器。1997年我國頒布實施了等同采用IEC44-6:1992標準的國家標準GBl6847-1997《保護用電流互感器暫態特性技術要求》。

SF6氣體絕緣互感器的絕緣特性研究、產品設計、制造工藝等,在80年代處于初始階段,但通過自行開發、運行驗證已積累了一定的經驗。引進制造技術后,SF6氣體絕緣互感器制造技術有了提高。90年代我國又通過引進技術,使SF6氣體絕緣互感器制造技術達到了國際先進水平。雖然目前SF6氣體絕緣互感器在我國已處于成熟階段,但也應針對運行中出現的問題做些科研工作,使SF6氣體絕緣互感器技術水平更高,運行更可靠。

變所從1970年就開始研究光電式互感器,以后在清華大學、四平電業局的積極協作下,1979年研制出第一臺樣機。90年代后,新一代的光電式互感器又引起重視。不少制造廠及大專院校相繼研制、開發了光電式互感器,也有一些投入試運行。但終因國內元器件性能較差、不穩定,暫時處于重新擬定方案的狀態。

當前,國際上正在開發新型原理、結構的低阻抗互感器(即LOP0),其結構簡單、產品體積小、性能穩定、造價低廉,可望在不久的將來會成為互感器新的品種,也會對電力系統的發展起到一定的推動作用。

總之,回顧40多年的我國互感器發展史,可以說國內互感器行業通過幾個階段的發展已在國際上處于領先地位。

建議

互感器行業的發展必須以科技進步為先導,加強科學研究。特別是對互感器行業的關鍵問題應列出課題,以沈變所為中心,集中行業的技術力量,加強與科研單位及大專院校的合作,共同進行研究,從而不斷推動互感器行業的技術進步和發展。


上一電流互感器的用途是什么
下一電流互感器的基本原理及結構

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