东南大学互感器的原理与选择
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(4)一次电流的影响：在额 定电流附近运行时误差 最小。 (5)二次负载的影响：（设 Z2L Z2Le j2，I1N1不变）
若2不变，则 Z2L I2 N2 I0 N1 | fi |、i 若Z2L不变，则 2 | fi | 、i
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
误差限值
电流误差(%) 相位差(´)
±0.5 ±0.35 ±0.2
±20 ±15 ±10
±1 ±0.75 ±0.5
±60 ±45 ±30
±0.2 ±1.5 ±1
±120 ±90 ±60
二次负荷 变化范围
(0.25~1)S2N
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量
根据用途的不同，可分为测量级和保护级。 测量级 : 按测量与计量表计的不同，划分为若干准确级次，如
互感器特性变坏（铁心中产生剩磁）
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量 准确级：
根据测量时误差的大小而划分的，是指在规定的二 次负载范围内，一次电流为额定值时的最大误差。
准确级 0.2 0.5 1
一次电流为额定 电流的百分数(%)
10 20 100~120
10 20 100~120
10 20 100~120
§6.3 互感器的原理与选择
互感器的种类和作用
互感器是电力系统中一次系统和二次系统之 间的联络元件，用以变换电压或电流，分别 为测量仪表、保护装置和控制装置提供电压 或电流信号，反映电气设备的正常运行和故 障情况，分为电压互感器（TV）和电流互 感器（TA） 。
互感器的种类和作用
互感器的作用体现在以下几个方面： （1）将一次回路的高电压和大电流变为二次
222
N
2 2
S
wenku.baidu.com
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
fi
(Z2 222
Z2L )Lav
N
2 2
S
sin(
) 100 (%)
i
(Z2 222
Z2L )Lav
N
2 2
S
cos(
) 3440
(' )
(1) | fi |、i与成反比，应选用高导磁材料。 (2) | fi |、i与Lav成正比，与 S成反比，应减小Lav，增大S。 (3) | fi |、i与N22成反比，应增大N2，但N2 / N1应一定。
0.2级、0.5级、1级、3级等。0.2级用于精密测量； 0.5级用于电度计量；1、3级用于其他盘式仪表。 保护级: 可分为稳态保护用（P）和暂态保护用（TP）两类， 准确级常用的有5P、10P和5PR、10PR。
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量
额定容量： S2N是指在额定二次电流I2N和额定二次阻抗Z2N下运
（5）取得零序电流、电压分量供反应接地故 障的继电保护装置使用。
互感器的类型
电流互感器
电磁式电流互感器
电压互感器
电磁式电压互感器 电容式电压互感器
电流互感器的特点
运（行1）中电的流电流互互感感器器的一一旦次二绕次组侧匝开数路少，，铁截心面 将处于积高大度，饱串和联状于态被。测一量方电面路导内致；铁二芯次损绕耗加组剧匝数 、过热多而，损截坏面互积感小器，绝与缘测；量另仪一表方和面继导电致器磁的通电波流 形畸变线为圈平串顶联波。。
ki
I1N I2N
— —额定互感比
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
由于电流互感器本身存在励磁损耗和磁饱和等 影响，使一次电流 I1与I2 在数值上和相位上都 有差异，即测量结果有误差。通常用电流误差 和相位误差表示。
电流误差：
fi
kiI2 I1
I1
100 (%)
相位误差：
i (I2与I1)的夹角
回路的标准值。电压互感器的额定二次电压 为100V或100／ V，电流互感器的额 定二次电流为5A 、1A或0.5A。二次设备 的绝缘水平可按低压设计，使测量仪表和继 电保护装置标准化、小型化，结构轻巧、价 格便宜。
互感器的种类和作用
（2）所有二次设备可用低电压、小电流的控 制电缆来连接，使配电屏内布线简单、安装 方便；便于集中管理，可以实现远距离控制 和测量。
（2）一次绕组的阻抗很小，一次绕组的电 在流磁完通全过取零决时于，被将测产电生路很的高负的荷尖顶电波流电，势而，不
其峰值是可由达二几次千电伏流甚的至大上小万决伏定，的这。将危及工作人
员、 二（次3）回在路正及设常备运的行安中全，。电流互感器是在接近 于短路的状态下工作。
此外，铁心中的剩磁还会影响互感器的准确
（3）二次回路不受一次回路的限制，接线灵 活方便。对二次设备进行维护、调换以及调 整试验时，不需中断一次系统的运行。
互感器的种类和作用
（4）使一次设备和二次设备实电气隔离。使 二次设备和工作人员与高电压部分隔离，保 证了设备和人身安全。二次设备出现故障也 不会影响到一次侧，提高了一次系统和二次 系统的安全性和可靠性。
(6)二次侧开路：
Z2L I2 0 I0 N1 I1N1 铁心中的磁通波形严重 饱和而变成平顶波
因为e2
N2
d，所以二次绕组将感应产生很高的尖顶波 dt
电势，其值可达数千伏 甚至上万伏（与 ki及I1大小有关）
危及工作人员的安全和仪表、继电器的绝缘 引起铁心和绕组过热（磁感应强度剧增）
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
fi
I0 N1 I1N1
sin(
) 100 (%)
(Z2 Z2L )Lav sin( ) 100 (%)
222
N
2 2
S
i
I0 N1 I1N1
cos(
) 3440
(' )
(Z2 Z2L )Lav cos( ) 3440 (' )
行时，二次绕组输出的容量， S2N = I2N2 Z2N 。 两点说明：
由于二次电流为标准值，所以S2N常用Z2N表示。 由于误差与二次负荷有关，所以同一台电流互感
器使用在不同准确级时，会有不同的额定容量。
度。 故（运4）行运中行的电中流的互电感流器互二感次器侧二不次得侧开不路得。开路。
一、电磁式电流互感器
1. 工作原理
I1N1 I2 N2 I0 N1 若I0 0，或I0 N1可以忽略不计，则有
I1N1 I2 N2
I2
I1 N2 / N1
I1 kN
I1 ki
式中 k N
N2 N1
— —匝数比
若2不变，则 Z2L I2 N2 I0 N1 | fi |、i 若Z2L不变，则 2 | fi | 、i
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
误差限值
电流误差(%) 相位差(´)
±0.5 ±0.35 ±0.2
±20 ±15 ±10
±1 ±0.75 ±0.5
±60 ±45 ±30
±0.2 ±1.5 ±1
±120 ±90 ±60
二次负荷 变化范围
(0.25~1)S2N
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量
根据用途的不同，可分为测量级和保护级。 测量级 : 按测量与计量表计的不同，划分为若干准确级次，如
互感器特性变坏（铁心中产生剩磁）
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量 准确级：
根据测量时误差的大小而划分的，是指在规定的二 次负载范围内，一次电流为额定值时的最大误差。
准确级 0.2 0.5 1
一次电流为额定 电流的百分数(%)
10 20 100~120
10 20 100~120
10 20 100~120
§6.3 互感器的原理与选择
互感器的种类和作用
互感器是电力系统中一次系统和二次系统之 间的联络元件，用以变换电压或电流，分别 为测量仪表、保护装置和控制装置提供电压 或电流信号，反映电气设备的正常运行和故 障情况，分为电压互感器（TV）和电流互 感器（TA） 。
互感器的种类和作用
互感器的作用体现在以下几个方面： （1）将一次回路的高电压和大电流变为二次
222
N
2 2
S
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一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
fi
(Z2 222
Z2L )Lav
N
2 2
S
sin(
) 100 (%)
i
(Z2 222
Z2L )Lav
N
2 2
S
cos(
) 3440
(' )
(1) | fi |、i与成反比，应选用高导磁材料。 (2) | fi |、i与Lav成正比，与 S成反比，应减小Lav，增大S。 (3) | fi |、i与N22成反比，应增大N2，但N2 / N1应一定。
0.2级、0.5级、1级、3级等。0.2级用于精密测量； 0.5级用于电度计量；1、3级用于其他盘式仪表。 保护级: 可分为稳态保护用（P）和暂态保护用（TP）两类， 准确级常用的有5P、10P和5PR、10PR。
一、电磁式电流互感器
3. 准确级和额定容量
额定容量： S2N是指在额定二次电流I2N和额定二次阻抗Z2N下运
（5）取得零序电流、电压分量供反应接地故 障的继电保护装置使用。
互感器的类型
电流互感器
电磁式电流互感器
电压互感器
电磁式电压互感器 电容式电压互感器
电流互感器的特点
运（行1）中电的流电流互互感感器器的一一旦次二绕次组侧匝开数路少，，铁截心面 将处于积高大度，饱串和联状于态被。测一量方电面路导内致；铁二芯次损绕耗加组剧匝数 、过热多而，损截坏面互积感小器，绝与缘测；量另仪一表方和面继导电致器磁的通电波流 形畸变线为圈平串顶联波。。
ki
I1N I2N
— —额定互感比
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
由于电流互感器本身存在励磁损耗和磁饱和等 影响，使一次电流 I1与I2 在数值上和相位上都 有差异，即测量结果有误差。通常用电流误差 和相位误差表示。
电流误差：
fi
kiI2 I1
I1
100 (%)
相位误差：
i (I2与I1)的夹角
回路的标准值。电压互感器的额定二次电压 为100V或100／ V，电流互感器的额 定二次电流为5A 、1A或0.5A。二次设备 的绝缘水平可按低压设计，使测量仪表和继 电保护装置标准化、小型化，结构轻巧、价 格便宜。
互感器的种类和作用
（2）所有二次设备可用低电压、小电流的控 制电缆来连接，使配电屏内布线简单、安装 方便；便于集中管理，可以实现远距离控制 和测量。
（2）一次绕组的阻抗很小，一次绕组的电 在流磁完通全过取零决时于，被将测产电生路很的高负的荷尖顶电波流电，势而，不
其峰值是可由达二几次千电伏流甚的至大上小万决伏定，的这。将危及工作人
员、 二（次3）回在路正及设常备运的行安中全，。电流互感器是在接近 于短路的状态下工作。
此外，铁心中的剩磁还会影响互感器的准确
（3）二次回路不受一次回路的限制，接线灵 活方便。对二次设备进行维护、调换以及调 整试验时，不需中断一次系统的运行。
互感器的种类和作用
（4）使一次设备和二次设备实电气隔离。使 二次设备和工作人员与高电压部分隔离，保 证了设备和人身安全。二次设备出现故障也 不会影响到一次侧，提高了一次系统和二次 系统的安全性和可靠性。
(6)二次侧开路：
Z2L I2 0 I0 N1 I1N1 铁心中的磁通波形严重 饱和而变成平顶波
因为e2
N2
d，所以二次绕组将感应产生很高的尖顶波 dt
电势，其值可达数千伏 甚至上万伏（与 ki及I1大小有关）
危及工作人员的安全和仪表、继电器的绝缘 引起铁心和绕组过热（磁感应强度剧增）
一、电磁式电流互感器
2. 误差及影响因素
影响误差的因素：
fi
I0 N1 I1N1
sin(
) 100 (%)
(Z2 Z2L )Lav sin( ) 100 (%)
222
N
2 2
S
i
I0 N1 I1N1
cos(
) 3440
(' )
(Z2 Z2L )Lav cos( ) 3440 (' )
行时，二次绕组输出的容量， S2N = I2N2 Z2N 。 两点说明：
由于二次电流为标准值，所以S2N常用Z2N表示。 由于误差与二次负荷有关，所以同一台电流互感
器使用在不同准确级时，会有不同的额定容量。
度。 故（运4）行运中行的电中流的互电感流器互二感次器侧二不次得侧开不路得。开路。
一、电磁式电流互感器
1. 工作原理
I1N1 I2 N2 I0 N1 若I0 0，或I0 N1可以忽略不计，则有
I1N1 I2 N2
I2
I1 N2 / N1
I1 kN
I1 ki
式中 k N
N2 N1
— —匝数比