所謂低壓，標(biāo)準(zhǔn)中一般根據(jù)設(shè)備最高電壓（Um）定義，IEC61869-2007默認(rèn)將低壓定義為0.72KV以下，（所謂默認(rèn)，即是沒有明確指出0.72KV以下就是低壓，標(biāo)準(zhǔn)只是分了一個電壓等級）。而GB20840.1-2010《互感器第一部分：通用技術(shù)要求》根據(jù)中國的實(shí)際電力系統(tǒng)情況默認(rèn)將0.72KV修改為0.66KV以下。目前擬稿的IEC38標(biāo)準(zhǔn)系列，將低壓定義為1KV以下。

在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，又將低壓定義為3KV、1.2KV、0.5KV等等，當(dāng)然這是根據(jù)不同行業(yè)的需要。在將來新的IEC或者GB的低壓標(biāo)準(zhǔn)，低壓應(yīng)該會被定義為1KV。但目前我們主要遵循國家標(biāo)準(zhǔn)GB20840，即是默認(rèn)低壓為0.66KV，當(dāng)然同時默認(rèn)等同于IEC標(biāo)準(zhǔn)0.72KV。它的規(guī)則一般是這樣的，國內(nèi)銷售的低壓電流互感器電壓等級標(biāo)注為0.66KV，而出口產(chǎn)品標(biāo)注為0.72KV。所以我們暫且認(rèn)定低壓電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)為0.66KV。

低壓電流互感器為什么要認(rèn)定設(shè)備最高電壓呢？ 0.66KV的低壓電流互感器能不能使用在電壓為3.6KV的設(shè)備中呢。很明顯是不可以的，因?yàn)檫@個就要涉及到互感器的絕緣水平了，不同的設(shè)備電壓所要求的絕緣水平是不一樣的。雖然設(shè)備電壓是0.66KV，但在特殊的時段，這個電壓有可能成倍的上升，如果互感器內(nèi)部絕緣水平不夠，那很有可能內(nèi)部擊穿，從而損壞互感器。GB20840中規(guī)定0.66KV互感器的額定絕緣水平是要達(dá)到3KV的工頻耐受電壓，而設(shè)備電壓3.6KV的互感器則要達(dá)到不低于18KV的工頻耐受電壓，所以0.66KV的互感器假設(shè)誤用在3.6KV的電壓設(shè)備中，有可能會因?yàn)樗慕^緣水平不夠而導(dǎo)致絕緣擊穿，輕則互感器無法測量保護(hù)，嚴(yán)重時可發(fā)生安全事故。

低圧電流互感器從使用功能上分為測量用電流互感器和保護(hù)用電流互感器。測量用電流互感器是為測量儀器和儀表傳送信息信號的電流互感器。保護(hù)用電流互感器是為保護(hù)和控制裝置傳送信息信號的電流互感器（見GB20840.2-2014）。下面，我們分別說說這兩類互感器的區(qū)別及應(yīng)用。

首先測量用互感器顧名思義它著重測量，所以它對準(zhǔn)確級的要求非常嚴(yán)格，GB20840.2-2010中將測量用互感器的準(zhǔn)確級分別定義為0.1、0.2、0.5、1、3，特殊測量用電流互感器準(zhǔn)確級定義為0.2S和0.5S。具體準(zhǔn)確級要求見表1、表2和表3。

測量用電流互感器有一個參數(shù)叫作儀表保安系數(shù)FS，表明在額定一次電流的保安系數(shù)下最大的復(fù)合誤差必須不小于10%，GB20840.0-2014給出的標(biāo)準(zhǔn)值為5和10，這個保安系數(shù)是用來保護(hù)互感器二次側(cè)的儀表的，防止設(shè)備中一次側(cè)出現(xiàn)故障大電流，而互感器不能快速飽和，導(dǎo)致儀表損壞。

舉例，互感器100\5A，F(xiàn)S=5，準(zhǔn)確級0.5，那么在這個互感器的一次電流為500A時，二次側(cè)不允許在輸出0.5級的二次電流了，它此時的復(fù)合誤差必須≥10%，也就是此時二次側(cè)的電流由于飽和作用已經(jīng)不能隨著一次側(cè)電流線性增漲。

GB20840.2要求的測量用電流互感器的二次側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)值為1A和5A，但在實(shí)際應(yīng)用中我們可以根據(jù)實(shí)際情況將二次輸出變成低于mA或者mV級小信號，同時算定二次側(cè)電壓值，在二次末端加上一個鉗位的雙向二極管，這樣到了保安系數(shù)下的一次電流后，互感器二次側(cè)信號即不會再上升，這樣就解決了三個問題：一、二次信號方便處理；二、保證了互感器二次側(cè)的儀表的安保問題；三、互感器的二次側(cè)不會產(chǎn)生高壓。

那保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級要求就沒有那么高了，畢竟它的作用是保護(hù)，而不是測量，但要求不高不代表沒有要求，保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級標(biāo)準(zhǔn)定義為5P和10P，P代表保護(hù)的英文首字母。具體要求準(zhǔn)確級見表4。

測量用電流互感器有保安系數(shù)，保護(hù)用電流互感器有一個相對應(yīng)的值叫作準(zhǔn)確限值系數(shù)ALF，表明在額定一次電流的準(zhǔn)確限制系數(shù)下，互感器的復(fù)合誤差必須滿足保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級要求，GB20840.0-2014給出的標(biāo)準(zhǔn)值為5、10、15、20、30。從這里可以看出測量用電流互感器在保安系數(shù)下是要求飽和，而保護(hù)用電流互感器則是要求不能飽和，飽和了就不能對后面的裝置進(jìn)行保護(hù)了。

舉例：100A\5A，5P10，根據(jù)表4來看，在保護(hù)電流互感器一次電流在100A時，互感器滿足準(zhǔn)確級5P，即此時比差值±1，相位差±60′，在1000A時同時必須滿足5P的準(zhǔn)確級，此時比值差為5,沒有相位差要求。

在保護(hù)用電流互感器里面有一類特殊的互感器，就是零序互感器，零序互感器雖然屬于保護(hù)用電流互感器，但它的工作方式又和標(biāo)準(zhǔn)中的保護(hù)用電流互感器不一樣。這個在《零序互感器的簡單介紹》做了說明，這里就不再重復(fù)。

低壓電流互感器按照使用方式來分又分為閉合式電流互感器和開合式電流互感器，閉合式電流互感器現(xiàn)在有很多類型，按一次側(cè)來分，可分為母線貫穿式、復(fù)匝式；按封裝結(jié)構(gòu)可分為：樹脂澆筑式、外殼式；他們有個共同的特點(diǎn)是，系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)之初已經(jīng)將他們考慮進(jìn)去了，哪邊要用測量用電流互感器，哪邊需要監(jiān)控保護(hù)的，則使用保護(hù)用電流互感器，都是事先裝好的，裝好后，除非拆線拆銅牌，否則拆卸不下互感器的。

圖1：左圖，母線貫穿式；右圖，復(fù)匝式，皆為樹脂澆注式低壓電流互感器，供國家電網(wǎng)使用。

圖2：母線貫穿式、外殼封裝式低壓電流互感器

現(xiàn)在國家在號召資源管理、節(jié)能減排、城鄉(xiāng)網(wǎng)改造，很多企業(yè)、能源部門積極響應(yīng)號召，對現(xiàn)在的用電進(jìn)行管理，于是必須要對用電進(jìn)行改造。改造就要涉及很多安裝設(shè)備的問題，其中互感器就是其中環(huán)節(jié)之一。因?yàn)槟愕母脑觳荒軌虼蠓秶母膭酉惹暗脑O(shè)備，改造越簡單越好、越方便越好。比如超市，你要安裝新的互感器，總不能把整個超市斷電然后再切開線路去安裝互感器吧。一方面超市的經(jīng)營不允許，同時供電局也不會同意你動之前的東西的。

所以，在互感器上面就出現(xiàn)了開合式互感器，顧名思義，開合式互感器的作用是，在不斷開一次側(cè)線路，就能方便拆卸、安裝的一種特殊用互感器。見圖3。

圖3：江陰市星火電子科技有限公司的各式開合式互感器及安裝方式

開合式互感器種類很多，按照一次側(cè)結(jié)構(gòu)來分，可分為電纜型安裝結(jié)構(gòu)和銅牌型安裝結(jié)構(gòu)；按照二次側(cè)輸出來分，可分為1A\5A輸出型、小電壓信號輸出型（0-5V）、小電流信號輸出型(0-1A)；按照實(shí)用程度來分，可分為準(zhǔn)確級較高、但體積較大的還有準(zhǔn)確級差一點(diǎn)但體積較小的（當(dāng)然體積大價格也大）。重點(diǎn)說下，現(xiàn)在準(zhǔn)確級不是衡量互感器好壞的標(biāo)準(zhǔn)，在《互感器的幾個模糊概念解析—準(zhǔn)確級、精度、線性度、一致性》一文中我已經(jīng)說過，如今在軟件補(bǔ)償已經(jīng)很好的今天，一致性的重要性已有大于準(zhǔn)確級的趨勢，準(zhǔn)確級可以補(bǔ)償，一致性好可以減少很多工作。

而開合式電流互感器由于磁芯進(jìn)行了砂輪或者線切割，它的導(dǎo)磁率勢必下降，但同時他的穩(wěn)定性及一致性勢必增強(qiáng)，因?yàn)榇判颈旧淼拇艑?dǎo)率是不穩(wěn)定的，但經(jīng)過一刀切割，接縫處勢必混入空氣，在磁芯切割后的磁導(dǎo)率混同空氣磁導(dǎo)率，這樣反倒穩(wěn)定了磁芯的磁導(dǎo)率，同時相對穩(wěn)定了互感器的性能，繼而提高了互感器的一致性。見圖4。

圖4：左圖：閉合式，準(zhǔn)確級好；右圖：開合式，一致性好。

開合式電流互感按照使用場所分戶內(nèi)開合式電流互感器和戶外開合式電流互感器，在GB20840國家標(biāo)準(zhǔn)里，對戶內(nèi)電流互感器的最l低防護(hù)等級推薦為GB4208的IP20，對戶外電流互感器的最l低防護(hù)等級推薦為GB4208的IP44。目前沒有開合式電流互感器的相關(guān)要求，所以開合式電流互感器的防護(hù)等級沒有明確要求。

但是開合式電流互感器在實(shí)現(xiàn)防護(hù)方面的難度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于閉合式電流互感器，因?yàn)殚_合式的鐵芯是可以開合的，特別是硅鋼材質(zhì)的磁芯，如果處理不當(dāng)，開合式電流互感器的磁芯端面就會與空氣接觸而導(dǎo)致生銹。（見圖3）所以現(xiàn)在如何對戶外開合式互感器進(jìn)行防護(hù)是首要問題。

不過江陰市星火電子科技有限公司在2016年設(shè)計(jì)出的FSCT系列的防水開合式通過特殊的處理，已經(jīng)能夠達(dá)到IP67的防護(hù)等級，已經(jīng)通過專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測，同時申請了發(fā)明及實(shí)用新型**，可以說解決了行業(yè)內(nèi)開合式電流互感器戶外防護(hù)的問題。（見圖5）

圖5、江陰市星火電子科技有限公司的防水開合式及檢測報(bào)告

在開合式電流互感器中還有一種特殊的開合式電流互感器，那就是羅氏線圈，全稱羅哥夫斯基線圈（見圖6），羅氏線圈由于不含鐵芯，又叫空心線圈，是一個均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。羅氏線圈不含鐵芯及骨架，所以易于打圈及折疊，由于這種特殊結(jié)構(gòu)，所以我把它又歸類到開合式電流互感器。

羅氏線圈的工作原理是輸出信號時電流對時間的微分。通過一個對輸出的電壓信號進(jìn)行積分的電路，就可以真實(shí)還原輸入電流。他的特點(diǎn)是與常規(guī)互感器相比，羅氏線圈不含鐵磁性材料，故無磁滯效應(yīng)，無磁飽和現(xiàn)象，所以能測試數(shù)百安培的電流而不飽和，幾乎沒有相位差，同時無二次開路危險。

但由于制造工藝和材料的限制，對于正常50Hz正弦波來說其準(zhǔn)確級不及帶鐵芯的常規(guī)電流互感器，但它具有電流可實(shí)時測量、響應(yīng)速度快、不會飽和、幾乎沒有相位誤差的特點(diǎn)，故其可應(yīng)用于繼電保護(hù)用電流互感器。

柔性羅氏線圈非常柔軟，容易折疊，所以非常適用于空間比狹窄、不易于安裝普通開合式電流互感器的環(huán)境，加上它不會產(chǎn)生飽和，所以也深受業(yè)內(nèi)人士歡迎。

圖6、江陰市星火電子科技有限公司生產(chǎn)的羅氏線圈及積分器

當(dāng)然本文不能一一介紹低壓電流互感器其他很多重要的指標(biāo)，只是通過以上文章，希望大家能夠?qū)Φ蛪弘娏骰ジ衅饔袀€初步的認(rèn)識，目前針對低壓互感器的國家標(biāo)準(zhǔn)還沒有出臺，但I(xiàn)EC38505506已經(jīng)在出草案，用不了多久，我國也會相繼出好國家標(biāo)準(zhǔn)。