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电流互感器的作用功能以及原理分析
时间:2021-11-02 14:28:13 点击次数:6973

电流互感器概述

电流互感器(currenttransformer,简称CT),其原理是根据电磁感应原理,由闭合的死心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少,串在需求丈量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二次绕组匝数比拟多,串接在丈量表面和维护回路中


 

电流互感器在作业时,它的2次回路一直是闭合的,因此丈量表面和维护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的作业情况挨近短路。电流互感器起到变流和电气隔离效果,它是电力系统中丈量表面、继电维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份额转换成低电流,电流互感器一次侧接在一次系统,二次侧接丈量表面、继电维护等。

 

电流互感器的构造方式有浇注式、干式、油浸式等。

1)电流互感器的作用

电流互感器是二次绕组在短路状态下作业的变压器,用来把高压或低压体系的大电流变换成低压体系的小电流,以供检测仪表、自动控制信号以及继电维护之用。二次侧的额定电流为5A(或1A),故所接的电流表量程为5A(或1A)。

下图为电流互感器的一次绕组N1,普通只要1匝或几匝,导线较粗,被串联到需求丈量电流的电路里。电流互感器一次绕组中的电流,即被测电路的电流,记为I1。二次绕组N2有较多的匝数,导线较细且与内阻极小的电流表、功率表的电流线圈或阻值不大的电阻等构成闭合回路,因负载阻抗极小,可看成二次绕组被短接。

 

2)电流互感器的型号表示

型号参数

一、电流互感器型号:

第一字母:L—电流互感器

第二字母:A—穿墙式;Z—支柱式;M—母线式;D—单匝贯串式;V—构造倒置式;J—零序

接地检测用;W—抗污秽;R—绕组暴露式

第三字母:Z—环氧树脂浇注式;C—瓷绝缘;Q—气体绝缘介质;W—与微机维护专用

第四字母:B—带维护级;C—差动维护;D—D级;Q—增强型;J—增强型ZG

第五数字:电压等级产品序号

 

3)留意事项

运转中二次侧不得开路,否则会发作高压,危及表面和人身平安,因而二次侧不能接熔断器;运转中如要拆下电流表,必需先将二次侧短路才行。

电流互感器的铁芯和二次绕组一端要可靠接地,防止在绝缘毁坏时带电而危及表面和人身平安。电流互感器的一次、二次绕组有“+”、“-”或“*”的同名端符号,二次侧接功率表或电能表的电流线圈时,极性不能接错。电流互感器二次侧负载阻抗大小会影响丈量的精确度,负载阻抗的值应小于互感器请求的阻抗值,使互感器尽量工作在“短路状态”,而且所用互感器的精确度等级应比所接表面的精确度高两级,以保证丈量精确度。

电流互感器的主要技术请求

1.额定容量:额定二次电流经过二次额定负荷时所耗费的视在功率。额定容量能够用视在功率V.A表示,也能够用二次额定负荷阻抗Ω表示。

2.一次额定电流:允许经过电流互感器一次绕组的用电负荷电流。用于电力系统的电流互感器一次额定电流为5~25000A,用于实验设备的精细电流互感器为0.1~50000A。电流互感器可在一次额定电流下长期运转,负荷电流超越额定电流值时叫做过负荷,电流互感器长期过负荷运转,会烧坏绕组或减少运用寿命。

3.二次额定电流:允许经过电流互感器二次绕组的一次感应电流。

4.额定电流比(变比):一次额定电流与二次额定电流之比。

5.额定电压:一次绕组长期对地可以接受的最大电压(有效值以kV为单位),应不低于所接线路的额定相电压。电流互感器的额定电压分为0.5,3,6,10,35,110,220,330,500kV等几种电压等级。

6.10%倍数:在指定的二次负荷和恣意功率因数下,电流互感器的电流误差为-10%时,一次电流对其额定值的倍数。10%倍数是与继电维护有关的技术指标。

7.精确度等级:表示互感器自身误差(比差和角差)的等级。电流互感器的精确度等级分为0.001~1多种级别,与原来相比精确度进步很大。用于发电厂、变电站、用电单位配电控制盘上的电气仪表普通采用0.5级或0.2级;用于设备、线路的继电维护普通不低于1级;用于电能计量时,视被测负荷容量或用电量几根据规程请求来选择(见第一讲)。

8.比差:互感器的误差包括比差和角差两局部。比值误差简称比差,普通用符号f表示,它等于实践的二次电流与折算到二次侧的一次电流的差值,与折算到二次侧的一次电流的比值,以百分数表示。

 

9.角差:相角误差简称角差,普通用符号δ表示,它是旋转180°后的二次电流向量与一次电流向量之间的相位差。规则二次电流向量超前于一次电流向量δ为正值,反之为负值,用分(’)为计算单位。

10.热稳定及动稳定倍数:电力系统毛病时,电流互感器遭到由于短路电流惹起的宏大电流的热效应和电动力作用,电流互感器应该有可以接受而不致遭到毁坏的才能,这种接受的才能用热稳定和动稳定倍数表示。热稳定倍数是指热稳定电流1s内不致使电流互感器的发热超越允许限度的电流与电流互感器的额定电流之比。动稳定倍数是电流互感器所能接受的最大电流瞬时值与其额定电流之比。