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电流互感器的作用和原理

发布时间:2019-03-05        浏览次数:83        【返回列表】

一、作用

       主要作用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流(我国标准为5安倍),以供测量和继电保护只之用。在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同,电流往往从几十安到几万安都有,而且这些电路还可能伴随高压。

那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量,同时又要解决高压、高电流带来的危险,这时就需要用到电流互感器了。电工用的钳形表 ,这是一种用来测量交流电流的设备,它那个“钳”便是穿心式电流互感器。


二、工作原理

       电流互感器的原理是依据电磁感应原理,它的一次绕组经常有线路的全部电流流过,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。

在理想的电流互感器中,如果假定空载电流Ⅰ0=0,则总磁动势Ⅰ0N0=0,根据能量守恒定律,一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势,即Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2

即电流互感器的电流与它的匝数成反比,一次电流对二次电流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2称为电流互感器的电流比。当知道二次电流时,乘上电流比就可以求出一次电流,这时二次电流的相量与一次电流的相量相差1800。


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电流互感器的使用原则

       1、为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要,在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2~8个二次绕阻的电流互感器。

       2、对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如:若有两组电流互感器,且位置允许时,应设在断路器两侧,使断路器处于交叉保护范围之中

       3、为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障,电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧

       4、为了减轻发电机内部故障时的损伤,用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障,用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧。