电能表元器件文章标题    电流互感器


电流互感器

1. 电流互感器原理

电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的2次回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。 

2. 电流互感器的作用  

    为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量.但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的大电流按比例变换成小电流,供给测量仪表和保护装置使用。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5A1A),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。 所以电流互感器会分为测量用电流互感器和保护用电流互感器;测量用电流互感器的作用是用来计量(计费)和测量运行设备电流的;保护用电流互感器主要与继电装置配合,在线路发生短路过载等故障时,向继电装置提供信号切断故障电路,以保护供电系统的安全。

3. 选用要点

(1)额定电流(一次侧)应为线路正常运行时负载电流1.01.3倍。   

(2)额定电压。应为0.5kV0.66kV。   

(3)注意精度等级。若用于测量,应选用精度等级0.50.2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。   

(4)根据需要确定变比与匝数。   

(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。   

(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25100%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。

4.  使用注意事项

电流互感器 使用注意事项电流互感器运行时,副边不允许开路。因为一旦开路,原边电流均成为励磁电流,使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此,电流互感器副边回路中不许接熔断器,也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。   

电流互感器运行时,副边不允许开路。

原因如下:   

1.电流互感器一次被测电流磁势I1N1在铁芯产生磁通Φ1   

2.电流互感器二次测量仪表电流磁势I2N2在铁芯产生磁通Φ2   

3.电流互感器铁芯合磁通: Φ = Φ1 + Φ2   

4.因为Φ1.Φ2方向相反,大小相等,互相抵消,所以 Φ = 0   

5.若二次开路,即 I2 = 0 ,则:Φ = Φ1,电流互感器铁芯磁通很强,饱和,铁心发热,烧坏绝缘,产生漏电   

6.若二次开路,即 I2 = 0 ,则:Φ = Φ1Φ在电流互感器二次线圈N2中产生很高的感生电势e,在电流互感器二次线圈两端形成高压,危及操作人员生命安全   

7.电流互感器二次线圈一端接地,就是为了防止高压危险而采取的保护措施   

因此,电流互感器副边回路中不许接熔断器,也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。