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[讨论] 请简述电流互感器的工作原理

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发表于 2010-1-9 22:06:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国河北衡水

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如题。; z/ k8 V, u7 L3 R' o! p4 Z/ p
请行内的兄弟予以简单的阐述,使大家对这种特殊的电力元器件有一个初步的了解。5 E! R- q8 B& t8 |$ m
最好图文并茂
发表于 2010-1-9 22:34:39 | 显示全部楼层 来自: 中国山东东营
  在测量交变电流的大电流时,为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流(我国规定电流互感器的二次额定为5A),另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。 它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器,电流互感器将高电流按比例转换成低电流,电流互感器一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表、继电保护等。+ `- o- c7 ]' b  s
  正常工作时互感器二次侧处于近似短路状态,输出电压很低。在运行中如果二次绕组开路或一次绕组流过异常电流(如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等),都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的过电压。这不仅给二次系统绝缘造成危害,还会使互感器过激而烧损,甚至危及运行人员的生命安全。* f+ J; U) U+ S' ]- L+ b# y1 @' K: r
  1次侧只有1到几匝,导线截面积大,串入被测电路。2次侧匝数多,导线细,与阻抗较小的仪表(电流表/功率表的电流线圈)构成闭路。8 O7 K) I  O! A, R6 \; E( s
  电流互感器的运行情况相当于2次侧短路的变压器,一般选择很低的磁密(0.08-0.1T),并忽略励磁电流,则I1/I2=N2/N1=k。
/ X2 [1 [" y. x# r  电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比,叫实际电流比, b7 f: G& L( ]3 A3 }( V, b
  励磁电流是误差的主要根源。0.2/0.5/1/3,1表示变比误差不超过1%。
9 W+ [3 v: b4 C2 ~1 [  一、产品选用指南
# Y3 j  |9 l. `. N  1、工作原理# O! t3 B/ {9 A/ ^) H" G
  电流互感器起到变流和电气隔离作用。便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流,避免直接测量线路的危险。电流互感器是升压(降流)变压器,它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器,电流互感器将高电流按比例转换成低电流,电流互感器一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表、继电保护等。' _3 a, a4 u/ d
  2、名词解释
: |0 q. C$ h4 C' H. Q  额定工作电压,互感器允许长期运行的最高相同电压有效值。
% d1 f7 h' C3 |$ |: L  额定一次电流,作为互感器性能基准的一次电流值。  H6 E, M! ?% e+ q/ ]
  额定二次电流,作为互感器性能基准的二次电流值,通常为5A或1A。
0 W4 e3 n: S  |- w) U) U) C  额定电流比,额定一次电流与额定二次电流之比。
4 a) V' {4 K) Q2 ~# T  3、选用要点+ R7 k+ ?1 d% b; M' G: H/ ?6 B
  (1)额定电流(一次侧)应为线路正常运行时负载电流的1.0~1.3倍。5 B) l4 v$ q& @" h. @" v
  (2)额定电压。应为0.5kV或0.66kV。
( j$ x! \8 {! i, G$ ]3 b  (3)注意精度等级。若用于测量,应选用精度等级0.5或0.2级;若负载电流变化较大,或正常运行时负载电流低于电流互感器一次侧额定电流30%,应选用0.5级。, h! q: O- u6 i( R: @3 c0 }
  (4)根据需要确定变比与匝数。
7 }( N3 f- \# g1 C8 o# B# m& u, }  (5)型号规格选择。根据供电线路一次负荷电流确定变比后,再根据实际安装情况确定型号。: z! D9 v3 m! ^  U7 x5 V: j- m
  (6)额定容量的选择。电流互感器二次额定容量要大于实际二次负载,实际二次负载应为25~100%二次额定容量。容量决定二次侧负载阻抗,负载阻抗又影响测量或控制精度。负载阻抗主要受测量仪表和继电器线圈电阻、电抗及接线接触电阻、二次连接导线电阻的影响。
. [: m: e& L. n1、二次绕组必须可靠接地,以防止由于绝缘损坏后,一次侧高电压传入危及人身安全。
  t) A! F+ Z7 [# u0 u  2、二次测绝对不容许开路。开路时互感器成了空载状态,磁通高出额定时许多(1.4-1.8T),除了产生大量铁耗损坏互感器外,还在副边绕组感应出危险的高压,危及人身安全。

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发表于 2010-1-10 09:41:15 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
简单的来说,电流互感器的主要作用是通过它来减小电流,使一般的电流表能够测量较大的电流,但一般情况下,电流互感器与电流表要配套来使用,就是变比要一样,电流互感器在使用中不允许开路,开路后会产生很高的电压,危及人身和设备的安全。

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发表于 2010-1-12 11:28:41 | 显示全部楼层 来自: 中国广东汕头
本帖最后由 cylzwx 于 2010-1-14 08:31 编辑 " n% E7 f% S; I" |  `; w
. `% S2 |2 V  `7 Y( Y8 ~
电流互感器的工作原理与变压器相似。其一次(原)绕组串联于一次电路中,并且匝数很少,一次绕组中的电流完全取决于被测电路中的负荷电流,而与二次负载电流无关。其二次(副)绕组与所接仪表的电流线圈并联,二次电流是一次匝数与二次匝数的比,一次匝数很少回路中的阻抗很小,接近于短路状态。
发表于 2010-5-25 19:31:22 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
与变压器类似,被测线路相当于原边,CT线圈相当于副边。被测线路穿过CT线圈与其形成耦合,从而将电池按比例变化,从CT线圈引出这个按比例变化后量,测出其值
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