要弄清楚電流互感器的作用，那么首先得了解下電流互感器是什么？電流互感器銘牌標志、注意事項、接線方式以及與電壓互感器的區(qū)別。

 

 

什么是電流互感器？把大電流按規(guī)定比例轉(zhuǎn)換為小電流的電氣設(shè)備，稱為電流互感器。原理是依據(jù)電磁感應原理，電流互感器有兩個絕緣的線圈，套在一個閉合的鐵芯，。它的一次繞組匝數(shù)很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過，二次繞組匝數(shù)比較多，串接在測量儀表和保護回路中。

 

一、電流互感器銘牌標志

 

電流互感器型號由以下幾部分組成，各部分字母、符號表示內(nèi)容：

 

 

第一個字母：L——電流互感器。

 

第二個字母：F——風壓式；M——母線式(穿芯式)。

 

第三個字母：C——瓷絕緣式；Z——澆注式。

 

第四個字母：B——保護；D——差動。

 

第一個數(shù)字：數(shù)字——電壓等級(kV)。

 

例如LMZ—0.66表示用環(huán)氧樹脂澆注的穿芯式電流互感器0.66kV。

 

額定工作電壓：互感器允許長期運行的最高相同電壓有效值。

 

額定一次電流：作為互感器性能基準的一次電流值。

 

額定二次電流：作為互感器性能基準的二次電流值，通常為5A或1A。

 

額定電流比：額定一次電流與額定二次電流之比。

 

額定負荷：確定互感器準確級所依據(jù)的負荷值。電流互感器二次K1、K2端子以外的回路阻抗都是電流互感器的負荷。通常以視在功率伏安或以阻抗歐姆表示。

 

額定功率因數(shù)：二次額定負荷阻抗的有功部分與額定阻抗之比。

 

準確度等級：在規(guī)定使用條件下，互感器的誤差在該等級規(guī)定的限值之內(nèi)電力工程中計量常用的等級有0.2、0.5、0.2S、0.5S等。

 

 

二、注意事項

 

1、副邊繞組必須可靠接地，以防止由于絕緣損壞后，原邊高電壓傳入危及人身安全。

 

2、復變絕對不允許開路。開路時互感器成了空載狀態(tài)，磁通高出額定時許多(1.4-1.8T),除了產(chǎn)生大量鐵耗損壞互感器外，還在副邊繞組感應出危險的高壓，危及人身安全。

 

3、電流互感器安裝時，應考慮精度等級。精度高的接測量儀表，精度低的用于保護。選擇時應予注意。

 

4、電流互感器安裝時，應注意極性（同名端），一次側(cè)的端子為L1、L2（或P1、P2），一次側(cè)電流由L1流入，由L2流出。而二次側(cè)的端子為K1、K2（或S1、S2）即二次側(cè)的端子由K1流出，由K2流入。L1與K1，L2與K2為同極性（同名端），不得弄錯，否則若接電度表的話，電度表將反轉(zhuǎn)。

 

5、電流互感器一次側(cè)繞組有單匝和多匝之分，LQG型為單匝而使用LMZ型（穿心式）時則要注意銘牌上是否有穿心數(shù)據(jù)，若有則應按要求穿出所需的匝數(shù)。注意：穿心匝數(shù)是以穿過空心中的根數(shù)為準，而不是以外圍的匝數(shù)計算（否則將誤差一匝）。

 

6、電流互感器的二次繞組有一個繞組和二個繞組之分，若有二個繞組的，其中一個繞組為高精度（誤差值較小）的一般作為計量使用，另一個則為低精度（誤差值較大）一般用于保護。

 

7、電流互感器的聯(lián)接線必須采用2.5mm2的銅心絕緣線聯(lián)接，有的電業(yè)部門規(guī)定必須采用4mm2的銅心絕緣線，但一般來說沒有這種必要（特殊情況除外）。

 

三、電流互感器的接線方式

 

電流互感器主要有以下五種接線方式:

 

(1)完全星形接線。

 

(2)兩相兩繼電器不完全星形接線。

 

(3)兩相一繼電器電流差接線。

 

(4)三角形接線。

 

(5)三相并接以獲得零序電流。

 

四、電壓互感器和電流互感器在作用原理上的區(qū)別

 

主要區(qū)別是正常運行時工作狀態(tài)很不相同，表現(xiàn)為：

 

1)電流互感器二次可以短路，但不得開路；電壓互感器二次可以開路，但不得短路；

 

2)相對于二次側(cè)的負荷來說，電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小以至可以忽略，可以認為電壓互感器是一個電壓源；而電流互感器的一次卻內(nèi)阻很大,以至可以認為是一個內(nèi)阻無窮大的電流源。

 

3)電壓互感器正常工作時的磁通密度接近飽和值，故障時磁通密度下降；電流互感器正常工作時磁通密度很低，而短路時由于一次側(cè)短路電流變得很大，使磁通密度大大增加，有時甚至遠遠超過飽和值.

 

五、電流互感器的極性

 

電流互感器在交流回路中使用，在交流回路中電流的方向隨時間在改變。電流互感器的極性指的是某一時刻一次側(cè)極性與二次側(cè)某一端極性相同，即同時為正、或同時為負，稱此極性為同極性端或同名端，用符號"*"、"-"或"."表示。（也可理解為一次電流與二次電流的方向關(guān)系）。

 

按照規(guī)定，電流互感器一次線圈首端標為L1，尾端標為L2；二次線圈的首端標為K1，尾端標為K2。在接線中L1和K1稱為同極性端，L2和K2也為同極性端。電流互感器同極性端的判別與耦合線圈的極性判別相同。較簡單的方法例如用1.5V干電池接一次線圈，用一高內(nèi)阻、大量程的直流電壓表接二次線圈。當開關(guān)閉合時，如果發(fā)現(xiàn)電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)，可判定1和2是同極性端，當開關(guān)閉合時，如果發(fā)現(xiàn)電壓表指針反向偏轉(zhuǎn)，可判定1和2不是同極性端。

 

六、電流互感器運行中應注意的問題

 

（1）電流互感器在運行中二次側(cè)不得開路，一旦二次側(cè)開路,，由于鐵損過大，溫過高而燒毀，或使副繞組電壓升高而將絕緣擊穿，發(fā)生高壓觸電的危險。所以在換接儀表時如調(diào)換電流表、有功表、無功表等應先將電流回路短接后再進行計量儀表調(diào)換。當表計調(diào)好后，先將其接入二次回路再拆除短接線并檢查表計是否正常。

 

如果在拆除短接線時發(fā)現(xiàn)有火花，此時電流互感器已開路，應立即重新短接，查明計量儀表回路確無開路現(xiàn)象時，方可重新拆除短接線。在進行拆除電流互感器短接工作時，應站在絕緣皮墊上，另外要考慮停用電流互感器回路的保護裝置，待工作完畢后，方可將保護裝置投入運行。

 

（2）如果電流互感器有嗡嗡聲響，應檢查內(nèi)部鐵心是否松動，可將鐵心螺栓擰緊。

 

（3）電流互感器二次側(cè)的一端，外殼均要可靠接地。

 

（4）當電流互感器二次側(cè)線圈絕緣電阻低于10——20兆歐時，必須進行干燥處理，使絕緣恢復后，方可使用。

 

七、電流互感器的作用

 

電流互感器的作用是為了保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行,必須對電力設(shè)備的運行情況進行監(jiān)視和測量.但一般的測量和保護裝置不能直接接入一次高壓設(shè)備,而需要將一次系統(tǒng)的大電流按比例變換成小電流,供給測量儀表和保護裝置使用。

 

八、和電壓互感器的區(qū)別

 

而電壓互感器的作用是把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級的標準二次電壓，供保護、計量、儀表裝置使用。

 

兩者區(qū)別在于一個是測電流一個是測電壓。電流互感器是串聯(lián)在電路中，一次繞組比二次繞組匝數(shù)少，二次不能開路；電壓互感器是并聯(lián)在電路中，一次繞組比二次繞組匝數(shù)多，二次不能短路。一般而言,電壓互感器是將高電壓按一定的比例變換成二次標準電壓（100V）的設(shè)備.電流互感器是將大電流或高壓大電流按一定的比例變換成二次標準電流（5A或1A）的設(shè)備。

 

變換的好處：

 

1. 高壓下的電流、電壓無法直接測量,即便有能直接測量高壓下電流、電壓的儀表,也不安全,它已將高壓引到了電工人員眼前,就是絕緣制造的再好,也不能保證時時安全.

 

2. 電流太大時,接入儀表困難,不能將儀器、儀表的接線柱做的很大.

 

3. 經(jīng)互感器變換后,二次已變成標準的電流（5A或1A）和電壓（100V）,這樣無論二次儀表、保護裝置,還是電能計量儀表,就都可以進行標準化了,有利于儀表的標準化設(shè)計、生產(chǎn)、選用和維護.

 

總結(jié)，在了解電流互感器的作用后，電流互感器用于電力系統(tǒng)中電流保護及測量時，應根據(jù)電流互感器的極性和使用范圍不同， 正確選擇電流互感器的接線方式。

 

 

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