干式电流互感器参数选型与特性分析

干式电流互感器是干式互感器家族中应用产量多的品类。从低压配电柜中的微型测量CT，到35kV开关柜中的多绕组保护计量CT，再到110kV及以上电压等级的干式套管CT，干式电流互感器以多样的形式服务于电力系统的各个层级。

干式电流互感器的典型结构为环氧树脂浇注体包裹环形或矩形铁芯及二次绕组，一次绕组或为贯穿式（单匝或多匝穿心），或为内置式（多匝绕组提前浇注于树脂体内）。贯穿式结构因一次绕组由用户根据变比需求穿绕，灵活性极高，广泛用于开关柜和环网柜。内置一次绕组式则因变比固定、安装方便，常用于标准化成套设备。

在变比选择方面，干式电流互感器遵循与油浸式产品相同的标准序列。常见一次电流从几十安到数千安，二次电流以5A和1A为主流。但干式电流互感器在变比实现上有一个独特优势：环氧浇注工艺便于集成多个二次绕组。一台干式电流互感器常可容纳计量（0.2S级）、测量（0.5级）和保护（5P10或10P20级）三个甚至四个独立二次绕组，各绕组共享同一铁芯磁路，却拥有各自的准确级和容量。这种“一机多能”的高集成度，是契合了现代开关设备紧凑化设计的需求。

保护级干式电流互感器的核心技术难点在于准确限值系数与二次容量的平衡。保护级要求在额定准确限值一次电流下，复合误差不超过5%或10%。环氧树脂作为固体绝缘，其散热能力不如绝缘油。当保护绕组在大短路电流下工作，二次绕组短时间内产生大量焦耳热，必须保证绕组绝缘不会因过热而损坏。因此，保护级干式电流互感器的设计，不仅要核算电磁参数，还需进行严格的瞬态热稳定校验。

在高压领域，干式电流互感器正逐步向更高电压等级延伸。采用干式电容型绝缘结构的110kV及以上电流互感器已有多家厂商推出产品。这类产品头部为硅橡胶复合绝缘外套，内部采用电容屏均压结构，底部油箱被环氧浇注的底座替代，实现了高压电流互感器的完全无油化。在220kV及以下电网中，高压干式电流互感器的挂网运行数量正在稳步增长，成为替代传统油浸式CT的重要技术路径。