电流互感器介绍(典藏版)

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电流互感器原理及测试方法

电流互感器原理及测试方法

电流互感器原理及测试方法电流互感器(Current Transformer,简称CT)是一种用于测量高电流的电气设备,主要用于将高电流变换成较小电流,以便进行测量、保护和控制等操作。

本文将详细介绍电流互感器的工作原理和测试方法。

一、工作原理当高电流通过一次线圈时,会在磁芯内产生磁场。

由于磁芯的存在,磁场会集中在磁芯中,形成一条闭合磁通。

根据电磁感应定律,二次线圈中就会产生相应的电动势,从而在二次线圈上产生一定电流。

该电流与一次线圈中的电流成正比,即I2=(N2/N1)I1,其中I1为一次线圈中的电流,I2为二次线圈中的电流,N1为一次线圈的绕组数,N2为二次线圈的绕组数。

由于一次线圈中的电流较大,而二次线圈中的电流较小,因此通常将电流互感器的变比称为额定变比。

二、测试方法为了保证电流互感器的准确性和可靠性,需要对其进行定期的测试和校验。

下面将介绍电流互感器的测试方法。

1.直流短路方法直流短路方法是一种常用的检测电流互感器变化特性的方法。

具体操作步骤如下:(1)用直流电源将0.2~0.5倍额定电流加到电流互感器的一次绕组上;(2)记录电流互感器二次绕组上的电流值,并标定;(3)通过改变一次绕组上的电流,重复上述操作,记录多组数据;(4)根据测得的数据绘制电流互感器的变比特性曲线。

2.测量铭牌参数法测量铭牌参数法是通过测量和计算电流互感器的参数来进行测试的方法。

具体操作步骤如下:(1)根据电流互感器的铭牌参数,测量和记录其一次绕组和二次绕组的电流,电压和绕组数等参数;(2)通过计算,得到电流互感器的变比值和额定负荷等参数;(3)将测得的结果与标定的结果进行比较,看是否在允许范围内。

3.比值测试法比值测试法是通过测量电流互感器的比值误差来进行测试的方法。

具体操作步骤如下:(1)将标准电流与电流互感器的一次绕组相连接,将电流互感器的二次绕组接到比率变送器等测试设备上;(2)根据被测电流互感器的铭牌参数设置标准电流值,并记录;(3)测量电流互感器输出的电流值,并记录;(4)通过计算,得到电流互感器的比值误差,并与标准误差进行比较。

电流互感器基础知识介绍

电流互感器基础知识介绍

两相接差动式接线
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电流互感器的接线形式
(4)单相接线在三相负荷 平衡时,可以用单相电流反 映三相电流值,主要用于测 量电路。
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电流互感器的配置
• 互感器在主接线中的配置与测量仪表、同期点的选择、保护和 自动装置的要求以及主接线的形式有关。
(1)为了满足测量和保护装置的需要,在发电机、变压器、出 线、母线分段及母联断路器、旁路断路器等回路中均设有电流互 感器。对于大接地短路电流系统,一般按三相配置;对于小接地 短路电流系统,依具体要求按二相或三相配置。 (2)对于保护用电流互感器应尽量消除主保护装置的不保护区。 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)为了减轻内部故障对发电机的损伤,用于自动调整励磁装 置的电流互感器应配置在发电机定子绕组的出线侧。为便于分析 和在发电机并入系统前发现内部故障,用于测量的电流互感器宜 装设在发电机中性点侧。 • DL/T 866-2004
一次绕组
二次绕组
• 浇注绝缘互感器结构
简图:
一次绕组
铁心
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二次绕组
电流互感器的类型
• 电流互感器的结构
(1)单匝式结构有贯穿式(一次绕组为单根铜管或铜杆)和母线 式(以母线穿过互感器作为一次绕组)。
(2)额定电流在400A以下采用多匝式。多匝式接结构可分为线圈 式、“ 8”字型和“U”字型。“8”字型绕组结构的电流互感器,只 用于35~110kV电压级。220kV“U”字型绕组电流互感器,在 110kV及以上的高压电流互感器中得到广泛的应用。 在同一回路中,往往需要数量很多的电流互感器,高压电流 互感器常由多个没有磁联系的独立铁芯和二次绕组与共用的一次 绕组组成同一电流比、多二次绕组的电流互感器。对于110kV及 以上的电流互感器,常将一次绕组分成几组,通过切换来改变绕 组的串、并联,以获得2~3种互感比。

电流互感器

电流互感器

电流互感器基本介绍作用电流互感器(Current transformer 简称CT)[1]的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流,用来进行保护、测量等用途。

如变比为400/5的电流互感器,可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。

使用1)电流互感器的接线应遵守串联原则:即一次绕阻应与被测电路串联,而二次绕阻则与所有仪表负载电流互感器串联2)按被测电流大小,选择合适的变化,否则误差将增大。

同时,二次侧一端必须接地,以防绝缘一旦损坏时,一次侧高压窜入二次低压侧,造成人身和设备事故3)二次侧绝对不允许开路,因一旦开路,一次侧电流I1全部成为磁化电流,引起φm和E2骤增,造成铁心过度饱和磁化,发热严重乃至烧毁线圈;同时,磁路过度饱和磁化后,使误差增大。

电流互感器在正常工作时,二次侧近似于短路,若突然使其开路,则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值,铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波,因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波,其值可达到数千甚至上万伏,危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。

另外,二次侧开路使二次侧电压达几百伏,一旦触及将造成触电事故。

因此,电流互感器二次侧都备有短路开关,防止二次侧开路。

在使用过程中,二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载,然后,再停电处理。

一切处理好后方可再用。

4)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。

对于大电流接地系统,一般按三相配置;对于小电流接地系统,依具体要求按二相或三相配置5)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6)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7)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。

电流互感器介绍(典藏版)

电流互感器介绍(典藏版)

电流互感器一.基本概念和基本原理1.基本概念互感器:一种变压器,供测量仪器、仪表、继电器和其它类似电器用。

电流互感器:一种互感器,在正常使用条件下其二次电流与一次电流实质上成正比,而其相位差在联结方法正确时接近于零的互感器。

电流互感器主要分为两大类:测量级互感器和保护级互感器。

电力线路中的电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置,可以将不同的线路电流变换成较小的标准电流值,一般是5A或1A,这样可以减小仪表和继电器的尺寸,简化其规格,有利于这些设备的小型化、标准化,所以说电流互感器的主要作用是:a. 传递信息供给测量仪表、仪器或继电保护、控制装置;b. 使测量、保护和控制装置与高电压相隔离;c.有利于测量仪器、仪表和保护、控制装置的小型化、标准化。

测量级互感器:专门用于测量电流和电能的电流互感器。

如:3、1、0.5、0.2、0.1、0.5S、0.2S、0.1S、0.3、0.6、1.2、1M、2M保护级互感器:专门用于继电保护和自动控制的电流互感器。

如:5P、10P、C类互感器(如C800)、5PR、10PR、PX、X、PS、PL 、TPX、TPY、TPS铁心开气隙的目的:控制剩磁铁心需开气隙的电流互感器:5PR、10PR、TPY执行标准:国标:GB 1208-2006 电流互感器GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求国际标准:IEC 60044-1、IEC 60044-6其它国家标准:IEEE/C57.13、CAN3-C13、AS 60044.1、BS等600/1A的CT二次匝数为600÷1=6003.套管型电流互感器的基本参数及基本常识3.1 额定电流比:例1:300-400-600/5A,即表示此互感器有三个变比,其额定一次电流分别为300、400及600A,额定二次电流为5A,二次匝数应分别为60、80及120匝。

S1-S2:300/5、60匝S1-S3:400/5、80匝S1-S4:600/5、120匝例2:600/5MR、C800 (美国标准IEEE Std C57.13-1993)MR:多变比C类互感器:相当于10P20800:二次端电压(V)C800:相当于10P20、200V A出线标记――X2-X3 50/5 10匝X1-X2 100/5 20匝X1-X3 150/5 30匝X4-X5 200/5 40匝X3-X4 250/5 50匝X2-X4 300/5 60匝X1-X4 400/5 80匝X3-X5 450/5 90匝X2-X5 500/5 100匝X1-X5 600/5 120匝20匝10匝50匝40匝X1X2X3X4X53.2 准确级要求3.2.1保护级互感器:3.2.1.1标准准确限值系数ALF:5、10、15、20、30、40等。

电流互感器的原理和选用

电流互感器的原理和选用

电流互感器的原理和选用电流互感器(Current Transformer,简称CT)是一种用于测量和保护电路中电流的装置。

它通过感应电流来转换高电流为可测量的小电流,使得测量设备和保护装置能够安全地工作。

下面将详细介绍电流互感器的原理和选用。

一、电流互感器的原理电流互感器的原理基于法拉第电磁感应定律,即在一个闭合线圈内,当有电流通过时,会在线圈周围产生一个磁场。

电流互感器通常由一个环形的铁芯和线圈组成。

当被测电流通过铁芯上的一侧线圈时,会在铁芯中产生一个磁场。

根据法拉第电磁感应定律,这个磁场会感应出与被测电流成正比的电动势在另一侧的线圈上。

这样,高电流就可以通过电流互感器转换为可测量的小电流。

I2=(N2/N1)*I1其中,I1为被测电流,N1为被测电流通过的线圈匝数,I2为输出电流,N2为输出线圈匝数。

根据这个公式,可以根据需要选择合适的线圈匝数,以便将高电流转换为适合测量和保护装置的低电流。

二、电流互感器的选用1.测量范围:根据被测电流的范围选择合适的电流互感器。

一般来说,电流互感器的额定测量范围应大于被测电流的最大值,以确保测量的准确性。

2.额定负荷:电流互感器的额定负荷是指在额定电流下,可以连续工作的时间。

根据被测电流的特点和工作环境的需求,选择合适的额定负荷,以确保电流互感器的长期稳定性。

3.准确性:电流互感器的准确性是指输出电流与被测电流之间的差异。

根据测量的精度要求,选择合适的准确性等级,一般有0.2级、0.5级和1级等。

4.频率响应:电流互感器的频率响应是指在不同频率下的输出电流与被测电流之间的差异。

根据被测电流的频率特点,选择具有合适频率响应的电流互感器。

5.安装方式:根据安装环境的不同,选择合适的安装方式。

常见的安装方式有插入式和固定式两种。

插入式电流互感器适用于已有电路中的电流测量,而固定式电流互感器适用于新建电路和设备。

6.阻抗:电流互感器的阻抗是指在额定电流下的阻抗大小。

电流互感器的相关知识点总结

电流互感器的相关知识点总结

电流互感器的相关知识点总结
什么是电流互感器?
电流互感器(Current Transformer,简称CT)是一种用于测量大电流的电力测量仪器,它能够将高电流变换成低电流,从而方便进行测量、保护和控制。

电流互感器的工作原理
电流互感器基于电磁感应原理工作。

当被测电流通过互感器的一侧主绕组时,通过变压器的作用,产生在另一侧副绕组上一个与被测电流成比例的次级电流。

电流互感器的特点
•具有较高的准确度和稳定性。

•能够将高电流变换成标准化的次级电流。

•具备绝缘和防护功能,确保安全操作。

•适用于交流电力系统的测量、保护和控制。

电流互感器的应用领域
电流互感器广泛应用于以下领域:
•电力系统中的电能计量和监测。

•电力系统中的继电保护和自动化装置。

•电力系统中的故障录波和分析。

•工业控制系统中的电流测量和监控。

常见问题
以下是一些关于电流互感器的常见问题:
•问题1:什么是变比误差?
变比误差是指实际变比与理论变比之间的差异。

它会导致测量误差的产生。

•问题2:电流互感器的标定方法有哪些?
常见的标定方法包括比较式标定法、电阻箱标定法和标准电流比差法等。

•问题3:如何确保电流互感器的安全使用?
应严格按照操作手册进行安装、维护和测试。

同时,注意保持良好的绝缘和防护措施,以确保安全使用。

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理电流互感器知识简介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高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用.执行这些变换任务的设备,最常见的就是我们通常所说的互感器.进行电压转换的是电压互感器(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识.1.电流互感器的基本原理1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示.图1电流互感器基本等值电路图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗.电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。

即:IpN1=IsN2Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn1.2.电流互感器极性标注电流互感器采用减极性标注的方法,即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时,它们在铁芯中产生的磁通方向相同。

当从一次绕组的极性端通入电流时,二次绕组中感应出的电流从极性端流出,以极性端为参考,一二次电流方向相反,因此称为减极性标准。

由于电流方向相反,且铁心中合成磁通为零。

因此得下式:N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零,但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同,因此两者为减的关系)。

电流互感器型号及主要参数

电流互感器型号及主要参数

电流互感器型号及主要参数1.HSCT系列电流互感器-额定电流:5A、10A、20A、30A等-出口信号:4~20mA、0~5V、0~10V等(可定制)-频率范围:50Hz/60Hz-额定负载:10VA~100VA-分度精度:0.2、0.5-额定短时热电电流:30~60倍额定电流-绝缘电压:3kV~6kV-结构形式:直插式、组合式、分体式等2.LPCT系列电流互感器-额定电流:100A、200A、400A、600A等-出口信号:0~5V、4~20mA等(可定制)-工作电压:600VAC-频率范围:50Hz/60Hz-额定负载:0.5VA~10VA-分度精度:0.2、0.5-载流元件材料:硅钢片-环境温度:-10℃~+60℃3.TQ系列电流互感器-额定电流:50A、100A、200A、400A等-出口信号:0~1A、0~5A等(可定制)-频率范围:50Hz/60Hz-额定负载:1.5VA~10VA-分度精度:0.2、0.5、1.0-静态误差:±0.1%~±2.5%-绝缘电压:2.5kV~6kV4.SCT系列电流互感器-额定电流:50A、100A、200A、400A等-出口信号:0~5A、0~20mA等(可定制)-频率范围:50Hz/60Hz-额定负载:1.25VA~20VA-分度精度:0.2、0.5、1.0-额定短路电流:80倍额定电流-静态误差:±0.2%~±3%-绝缘电压:3kV~6kV-安装方式:直插式、分体式等以上仅是几个常见的电流互感器型号及其主要参数,实际市场上还有很多其他型号和规格的电流互感器可供选择。

在选择合适的电流互感器时,需要根据具体的应用场景和要求,综合考虑其额定电流、出口信号、频率范围、额定负载、分度精度、耐压等参数。

电流互感器的原理及应用

电流互感器的原理及应用

电流互感器的原理及应用1. 电流互感器的概述电流互感器(Current Transformer,简称CT)是一种常见的电气设备,主要用于测量和保护电力系统中的电流。

它是一种变压器,能够将高电流转换为可测量的低电流,以便于计量、监测和控制电力系统中的电流。

2. 电流互感器的工作原理电流互感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。

当电流通过电流互感器的一侧线圈时,其磁场会感应出另一侧线圈上的电压。

这个感应的电压与通过电流互感器的电流成正比,并且与线圈的绕组比例有关。

3. 电流互感器的结构电流互感器通常由铁芯、一侧线圈和二侧线圈组成。

- 铁芯:电流互感器的铁芯通常由铁磁材料制成,如硅钢片。

铁芯的主要作用是集中磁场,提高感应电压的效果。

- 一侧线圈:一侧线圈是将待测电流通过的线圈。

它通常由大截面的铜导线绕成,确保可以通过较大的电流。

- 二侧线圈:二侧线圈是感应电压的线圈。

它通常由细导线绕成,以提供较高的转比,从而将高电流转换为低电流。

4. 电流互感器的应用电流互感器在电力系统中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:4.1. 电流测量电流互感器被广泛用于电力系统中的电流测量。

它可以将高电流通过线圈转换为低电流,以便于使用电流表或电流变送器进行准确测量。

电流互感器不仅可以测量交流电流,还可以用于直流电流测量。

4.2. 电力系统的保护电力系统中的电流互感器还用于电力系统的保护。

它们可用于检测电流异常,如短路或过载。

当电流超出设定的范围时,电流互感器将触发保护设备,以避免电力系统发生故障。

4.3. 仪表和控制电流互感器也被用于仪表和控制系统中。

它们可以将高电流转换为低电流,以满足仪表的输入范围要求。

此外,电流互感器还可用于电力系统的控制,如负载管理和功率因数改善。

4.4. 电能计量电流互感器在电能计量中起到关键作用。

它们可以将高电流转换为适合电能表测量的低电流。

通过使用电流互感器,电能供应商可以准确测量用户的电能消耗,实现精确的计费。

电流互感器

电流互感器

电流互感器
电流互感器也有人称之为仪用电流互感器一般用于拓宽外表量程。

电流互感器大致可分为两类,丈量用电流互感器和维护用电流互感器
电流互感器由一次绕组、二次绕组、铁芯、以及外壳构成。

它的一次线圈匝数很少,导线恰当粗;而二次线圈的匝数许多,导线较细。

作业时,一次线圈串联在供电体系的一次电路中,而二次线圈与外表、继电器等电流线圈串联起来构成一个闭合回路。

由于这些电流线圈阻抗很小,所以电流互感器在作业时二次侧挨近于短路状况。

二次线圈的额外电流转常为5A。

电流互感器的二次侧在作业时绝不容许开路,因可;开路时铁芯由于磁通剧增而过热,一起使二次线圈感应出风险的高电压,其电压可达几千伏乃至更高,严首挟制人生和设备安全。

电流互感器的二次侧有一端有必要接地,防止其一、二次线圈绝缘击穿时,一次侧高压窜入二次侧。

电流互感器在联接时,要留神其一、二次线圈端子上的极性,中国互感器选用减极性的标号法。

设备时必定要留神接线精确牢靠,而且二次侧不容许接熔断器
或开关。

即便由于某种要素要撤消二次侧的外表或别的设备时,也有必要先将二次侧短路,然后再进行撤消。

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理电流互感器知识简介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高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用.执行这些变换任务的设备,最常见的就是我们通常所说的互感器.进行电压转换的是电压互感器(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识.1.电流互感器的基本原理1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示.图1电流互感器基本等值电路图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗.电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。

即:IpN1=IsN2Is=Ip×N1/N2=Ip/Kn1.2.电流互感器极性标注电流互感器采用减极性标注的方法,即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时,它们在铁芯中产生的磁通方向相同。

当从一次绕组的极性端通入电流时,二次绕组中感应出的电流从极性端流出,以极性端为参考,一二次电流方向相反,因此称为减极性标准。

由于电流方向相反,且铁心中合成磁通为零。

因此得下式:N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零,但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同,因此两者为减的关系)。

电流互感器参数讲解

电流互感器参数讲解

电流互感器参数讲解电流互感器是一种常用的电力测量设备,用于测量交流电路中的电流。

它通过将被测电流的一部分引入互感器中,再利用互感效应将电流转换为与之成正比的输出信号。

本文将对电流互感器的参数进行讲解,包括一次侧和二次侧的参数以及其重要性。

一、一次侧参数1. 额定电流(Primary Current Rating):电流互感器的额定电流是指在额定条件下,一次绕组所能承受的最大电流。

通常用单位安培(A)表示。

2. 额定频率(Rated Frequency):电流互感器的额定频率是指在额定条件下,互感器所能正常工作的频率范围。

通常为50Hz或60Hz。

3. 额定绝缘水平(Rated Insulation Level):电流互感器的额定绝缘水平是指互感器绕组和绝缘材料所能承受的最大电压。

通常用单位伏特(V)表示。

二、二次侧参数1. 额定二次电流(Secondary Current Rating):电流互感器的额定二次电流是指在额定条件下,二次绕组所能输出的电流。

通常用单位安培(A)表示。

2. 额定负荷功率(Rated Load Power):电流互感器的额定负荷功率是指互感器在额定二次电流下所能承受的最大负荷功率。

通常用单位瓦特(W)表示。

3. 二次绕组接线方式(Secondary Winding Connection):电流互感器的二次绕组接线方式有两种,一种是星形连接,另一种是三角形连接。

不同的接线方式适用于不同的电力系统。

三、参数的重要性电流互感器的参数对其性能和使用效果具有重要影响。

首先,额定电流和额定频率决定了互感器的工作范围,超过额定值将导致互感器失效。

其次,额定绝缘水平决定了互感器的绝缘能力,对保证互感器的安全可靠运行至关重要。

再次,额定二次电流和额定负荷功率决定了互感器的输出能力,直接影响到测量结果的准确性。

最后,二次绕组接线方式的选择将影响到互感器的使用场景和安装方式。

电流互感器的参数是设计、选择和使用互感器时必须考虑的重要因素。

电流互感器知识

电流互感器知识

互感器互感器(instrument transformer)又称为仪用变压器,是电流互感器和电压互感器的统称。

能将高电压变成低电压、大电流变成小电流,用于量测或保护系统。

其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A,均指额定值),以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。

同时互感器还可用来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。

工作原理在供电用电的线路中,电流相差从几安到几万安,电压相差从几伏到几百万伏。

线路中电流电压都比较高,如直接测量是非常危险的。

为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流电压,使用互感器起到变流变压和电气隔离的作用。

显示仪表大部分是指针式的电流电压表,所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的(如5等)。

随着时代发展,电量测量大多已经达到数字化,而计算机的采样的信号一般为毫安级(0-5V、4-20mA等)。

微型电流互感器二次电流为毫安级,主要起大互感器与采样之间的桥梁作用。

微型电流互感器称之为“仪用电流互感器”。

(“仪用电流互感器”有一层含义是在实验室使用的多电流比精密电流互感器,一般用于扩大仪表量程。

)电流互感器原理线路图微型电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作,变压器变换的是电压而微型电流互感器变换的是电流罢了。

绕组N1接被测电流,称为一次绕组(或原边绕组、初级绕组);绕组N2接测量仪表,称为二次绕组(或副边绕组、次级绕组)。

电流互感器工作原理图微型电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比,叫实际电流比K。

微型电流互感器在额定工作电流下工作时的电流比叫电流互感器额定电流比,用Kn表示。

Kn=I1n/I2n结构原理普通电流互感器结构原理:电流互感器的结构较为简单,由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。

其工作原理与变压器基本相同,一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流(I1)通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流(I2);二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路,由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数,I1N1=I2N2,电流互感器额定电流比电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个短路运行的变压器。

电流互感器

电流互感器
图4电流互感器接线方式额定变比和误差:电流互感器的额定变比KN指电流互感器的额定电流比。即: KN=I1N/I2N
电流互感器原边电流在一定范围内变动时,一般规定为10~120%I1N,副边电流应按比例变化,而且原、副 边电压(或电流)应该同相位。但由于互感器存在内阻抗、励磁电流和损耗等因素而使比值及相位出现误差,分 别称为比差和角差。
微型电流互感器也有人称之为“仪用电流互感器”。(“仪用电流互感器”有一层含义是在实验室使用的多 电流比精密电流互感器,一般用于扩大仪表量程。)
电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作,变压器变换的是电压而电流互感器变换的是电流罢了。 电流互感器接被测电流的绕组(匝数为N1),称为一次绕组(或原边绕组、初级绕组);接测量仪表的绕组(匝 数为N2)称为二次绕组(或副边绕组、次级绕组)。
另外,二次侧开路使二次侧电压达几百伏,一旦触及将造成触电事故。因此,电流互感器二次侧都备有短路 开关,防止二次侧开路。在使用过程中,二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载,然后,再停电处理。一切处理好 后方可再用。
电流互感器的接线方式按其所接负载的运行要求确定。最常用的接线方式为单相、三相星形和不完全星形三 种,分别如图4a、图4b和图4c。
常见故障
电流互感器的常见故障往往与制造缺陷有关,具体如下:
1)电流互感器的绝缘很厚,有的绝缘包绕松散,绝缘层间有皱折,加之真空处理不良,浸渍不完全而造成含 气空腔,从而易引起局部放电故障 。
电流互感器故障原因统计 2)电容屏尺寸与排列不符合设计要求,甚至少放电容屏,电容极板不光滑平整, 甚至错位或断裂,使其均压特性破坏。因此,当局部固体绝缘沿面的电场强度达到一定数值时,就会造成局部放 电。
电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比,叫实际电流比K。电流互感器在额定电流下工作时的电 流比叫电流互感器额定电流比,用Kn表示。

电流互感器知识介绍

电流互感器知识介绍



3.电流互感器的型号参数 • 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 匝贯穿式;V—结构倒置式;J—零序 • 接地检测用;W—抗污秽;R—绕组裸露式 • 第三字母:Z—环氧树脂浇注式;C—瓷绝缘;Q—气体绝 缘介质;W—与微机保护专用 • 第四字母:B—带保护级;C—差动保护;D—D级;Q— 加强型;J—加强型ZG • 第五数字:电压等级 产品序号
电流互感器知识
1.电流互感器的原理 2.电流互感器的作用 3.电流互感器的型号参数 4.电流互感器的接线方式 5.电流互感器的注意事项 6.公司案例:济南铂晶电子科技有限公司
1.电流互感器的原理
• 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。
• • •
5.电流互感器的注意事项
• 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: • ⒈电流互感器一次被测电流磁势I1N1在铁芯产生磁通Φ1 • ⒉电流互感器二次测量仪表电流磁势I2N2在铁芯产生磁通Φ2 • ⒊电流互感器铁芯合磁通:Φ = Φ1 + Φ2 • ⒋因为Φ1.Φ2方向相反,大小相等,互相抵消,所以 Φ = 0 • ⒌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 • ⒍若二次开路,即 I2 = 0 ,则:Φ = Φ1,Φ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 • ⒎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。

电流互感器知识介绍2

电流互感器知识介绍2
n
I2n
2
n
Sn I2n
— — —
视在功率 二次回路电流
• 额定输出标准值:2.5、5、10、15、20、25、30、40、50、 60、80、100VA — GB1280-1997 • 下限负荷 —25%额定负荷。
• 额定二次负荷的功率因数—互感器二次回路所带负载的额 定功率因数。
© 2008 Eaton Corporation. All rights reserved.
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电流互感器的选择
• 选择方法
1. 额定电压的选择
电流互感器的额定电压是指其一次绕组对地或对二次绕组长期能 承受的最大有效电压值,而不是指一次绕组两端所加的电压。 电流互感器的额定电压应不低于其安装处的线路额定电压或电气 设备额定电压。
2. 额定变比的选择
额定变比为一、二次额定电流之比,且二次电流已标准化定为1A 或5A,故选择额定变比,实际上是选择一次额定电流。 根据GB1202-97《电流互感器》中规定的一次电流标准值: 1A~25000A等不同规格的电流互感器选择。
3. 额定二次负荷的选择
一般要求电流互感器的实际二次负荷必须在25%~100%额定二 次负荷范围。
7. 二次回路导线的选择
由于电流互感器二次回路导线的阻抗是二次负荷阻抗的一部分, 直接影响着电流互感器的误差,因而当二次回路连接导线的长度一定时 ,其截面积需要进行计算确定。
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电流互感器的选择
• 计算公式:
—额定负荷
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电流互感器拐点电压

电流互感器拐点电压

电流互感器拐点电压一、引言电流互感器是电力系统中常用的一种传感器,用于测量高电压输电线路中的电流。

在实际应用中,为了保证测量精度和安全性,需要对电流互感器进行校验和检测。

其中,拐点电压是一个重要的指标,本文将对拐点电压进行详细介绍。

二、什么是电流互感器1. 定义电流互感器又称为CT(Current Transformer),是一种用于变换高压输电线路中的大电流为小电流的传感器。

它通过磁耦合原理将高压线路中的大电流变成小电流,并输出到二次侧。

2. 作用在高压输电线路中,由于大量的功率损耗和安全隐患,需要对其进行监控和控制。

而这些监控和控制都需要依靠对线路中的各种参数进行测量。

而其中最基本的参数就是电流。

因此,我们需要使用CT来将高压线路中的大电流转化为小电流,并进行测量。

三、什么是拐点1. 定义在一个非线性系统中,当输入信号逐渐增加时,输出信号也会逐渐增加。

但是当输入信号达到一定值时,输出信号的增长速度会变慢,甚至不再增加。

这个临界点就被称为拐点。

2. 拐点电压在电流互感器中,当输入电流逐渐增加时,输出电压也会逐渐增加。

但是当输入电流达到一定值时,输出电压的增长速度会变慢,甚至不再增加。

这个临界点就被称为拐点。

而在这个临界点处对应的输入电流和输出电压就被称为拐点电流和拐点电压。

四、拐点电压的意义1. 稳定性由于非线性元件的存在,在工作过程中很容易产生各种干扰和误差。

而拐点电压可以反映出元件的稳定性和可靠性。

如果一个元件的拐点电压越大,则说明该元件具有更好的稳定性和可靠性。

2. 精度在实际应用中,我们需要对CT进行校验和检测。

而其中一个重要指标就是精度。

而精度与拐点电压密切相关。

如果一个CT的拐点电压越小,则说明该CT具有更高的精度。

3. 安全性在高压输电线路中,电流互感器是一种非常重要的安全保护装置。

而拐点电压可以反映出CT是否具有合适的安全保护能力。

如果一个CT的拐点电压过低,则可能会导致线路过载和短路等危险情况。

电流互感器介绍

电流互感器介绍

电流互感器介绍电流互感器是一种常用的测量电流的传感器,它是将高电压线路中的电流通过互感原理转换成可以测量的小电流信号。

它广泛应用于电力系统、工业自动化、铁路、石化等领域,为电能计量、保护和控制系统提供了重要的测量数据。

一、原理及工作方式电流互感器采用的核心原理是互感作用。

当高压线路中通过电流时,产生的磁场会在互感器的一侧诱发出较小的次级电流。

电流互感器通常由一个主线圈(一侧)和一个次级线圈(另一侧)组成。

主线圈通常由高导磁材料制成,次级线圈则由细导线绕制而成。

主线圈与次级线圈的匝数比决定了互感器的转化比例。

电流互感器的工作方式可以分为两种:负载型和无负载型。

负载型电流互感器通常用于测量设备或系统的电流,其次级线圈的负载电阻一般为固定值,根据欧姆定律可以得到电流的大小。

无负载型电流互感器则常用于保护和控制系统,其次级线圈不连接负载,通过次级线圈测量的电流信号被输入到保护和控制装置中进行处理。

二、特点和应用领域1.高精度:电流互感器具有较高的精度和线性度,可以有效地实现电流的准确测量,误差较小。

2.安全性:互感器可将高压线路中的电流转换为较小的次级电流,以保护测量设备和人身安全。

3.高灵敏度:电流互感器能够测量很小的电流变化,对于需要高精度电流测量的场合非常适用。

4.高可靠性:互感器通常采用绝缘材料和特殊封装,以确保其在恶劣环境下的正常工作。

5.宽频带:电流互感器具有较宽的频率范围,可以适应不同频率的交流电流测量需求。

6.大通量:互感器的主线圈绕制密度高,具有较大的磁通量,能够有效地捕捉到高压线路中的电流信号。

1.电力系统:在电能计量、电力调度、设备保护和故障检测中,互感器起到了至关重要的作用。

2.工业自动化:在电机控制、电力监测和系统诊断中,互感器可以提供精确的电流数据,保证系统运行的稳定性和安全性。

3.铁路系统:电流互感器在铁路供电系统中用于电流测量和隔离,确保铁路线路的正常运行和安全操作。

4.石化行业:互感器可以用于石油、化工等领域的电流监测和控制,提高工作效率和生产安全性。

电流互感器介绍(典藏版)

电流互感器介绍(典藏版)
S1-S2:300/5、60匝
S1-S3:400/5、80匝
S1-S4:600/5、120匝
例2:600/5MR、C800(美国标准IEEE Std C57.13-1993)
MR:多变比
C类互感器:相当于10P20
800:二次端电压(V)
C800:相当于10P20、200VA
出线标记――X2-X3 50/5 10匝
如:600/5A的CT二次匝数为600÷5=120
600/1A的CT二次匝数为600÷1=600
3.套管型电流互感器的基本参数及基本常识
3.1 额定电流比:
例1:300-400-600/5A,即表示此互感器有三个变比,其额定一次电流分别为300、400及600A,额定二次电流为5A,二次匝数应分别为60、80及120匝。
国际标准:IEC 60044-1、IEC 60044-6
其它国家标准:IEEE/C57.13、CAN3-C13、AS 60044.1、BS等
型号说明:
L R B—□
额定电压(kV)
保护级(测量级不标B)
穿入式(即套管型)
电流互感器
2.基本原理
P1-P2:互感器的原边,即一次绕组。
套管型电流互感器:一次绕组匝数为1匝(即高压套管);
高度与额定电流比成反比,与额定二次负荷及ALF成正比。
4.3对于PX、X、PS、PL类保护用CT:额定电流比、拐点电压Vk、励磁电流Imag;
高度与额定电流比及Imag成反比,与Vk成正比。
4.4对于TPX、TPY、TPS类保护用CT:额定电流比、额定二次负荷、额定对称短路电流倍数Kssc;
高度与额定电流比成反比,与额定二次负荷及Kssc成正比。
保护级所用铁芯材质:一般为硅钢片(个别对励磁电流要求苛刻的保护级可能采用超微晶合金)。
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电流互感器
基本概念和基本原理
1.基本概念
互感器:一种变压器,供测量仪器、仪表、继电器和其它类似电器用。

电流互感器:一种互感器,在正常使用条件下其二次电流与一次电流实质上成正比,而其相位差在联结方法正确时接近于零的互感器。

电流互感器主要分为两大类:测量级互感器和保护级互感器。

电力线路中的电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置,可以将不同的线路电流变换成较小的标准电流值,一般是5A或1A ,这样可以
减小仪表和继电器的尺寸,简化其规格,有利于这些设备的小型化、标准化,所以说电流互感器的主要作用是:
a. 传递信息供给测量仪表、仪器或继电保护、控制装置;
b. 使测量、保护和控制装置与高电压相隔离;
c. 有利于测量仪器、仪表和保护、控制装置的小型化、标准化。

测量级互感器:专门用于测量电流和电能的电流互感器。

女口:3、1、0.5、0.2、0.1、0.5S、0.2S 0.1S、0.3、0.6、1.2、1M、2M 保护级互感器:专门用于继电保护和自动控制的电流互感器。

女口:5P、10P、C 类互感器(如C800)、5PR、10PR、PX、X、PS PL、TPX、TPY、TPS
铁心开气隙的目的:控制剩磁
铁心需开气隙的电流互感器:5PR、10PR、TPY
执行标准:
国标:GB 1208-2006 电流互感器
GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求
国际标准:IEC 60044-1、IEC 60044-6
其它国家标准:IEEE/C57.13、CAN3-C13、AS 60044.1、BS 等
型号说明:
2. 基本原理
P1-P2:互感器的原边,即一次绕组。

套管型电流互感器:一次绕组匝数为 1匝(即高压套管);
独立式电流互感器:一次绕组为1匝或多匝(如供上海ABB 产品、间隙电流互 感器)。

S1-S2:互感器的副边,即二次绕组。

Rct :互感器二次绕组直流电阻(折算到 75C );
Z :额定二次负荷,用VA 或Ω表示,功率因数cos φ =0.8(没有特殊指定时); 套管型电流互感器常用计算公式:
额定二次匝数Z 2=额定一次电流÷额定二次电流 女口: 600/5A 的 CT 二次匝数为 600÷ 5=120
600/1A 的CT 二次匝数为600÷仁600
3. 套管型电流互感器的基本参数及基本常识 3.1额定电流比:
51 52
I2 RCt
'般为 5A 或 1A JL
Z
压匝 T
例1: 300-400-600/5A ,即表示此互感器有三个变比,其额定一次电流分别为300、400及600A,额定二次电流为5A ,二次匝数应分别为60、80及120匝S1-S2: 300/5、60 匝
S1-S3: 400/5、80 匝
S1-S4: 600/5、120 匝
例2:600/5MR、C800 (美国标准IEEE Std C57.13-1993
MR :多变比
C类互感器:相当于10P20
800:二次端电压(V)
C800:相当于10P20 200VA
出线标记——X2-X3 50/5 10匝
X1-X2 100/5 20 匝
X1-X3 150/5 30 匝
X4-X5 200/5 40 匝
X3-X4 250/5 50 匝
X2-X4 300/5 60 匝
X1-X4 400/5 80 匝
X3-X5 450/5 90 匝
X2-X5 500/5 100 匝
X1-X5 600/5 120 匝
X1
3.2准确级要求
3.2.1保护级互感器:
321.1标准准确限值系数ALF : 5、10、15、20、30、40等。

适用产品:5P、10P、5PR、10PR
321.2对称短路电流倍数Kssc: 5、10、15、20、25、30等。

适用产品:TPX、TPY、TPS
误差限值如下(摘自GB 16847-1997)
3.2.1.3 标准准确级:5P、10P、5PR、10PR、TPY、TPS、X、PX、PS PL 等。

P级保护用电流互感器误差限值如下(摘自GB 1208-2006)
Il
PR级保护用电流互感器误差限值如下(摘自GB 1208-2006)
3.2.2测量级互感器
标准准确级:3、1、0.5、0.2、0.1、0.5S、0.2S、0.1S 0.3、0.6、1.2、1M、2M
测量用电流误差和相位差限值如下(摘自GB 1208-2006)
表吃测F用电流互感器(X t 3i-1 ≤κ>电猛溟夔和相隹差限值
⅛ 13特殊用途的测量用电诡直處器电蓝俣差和相位差限值
表H 测曩用电流互感器(3匏和E级〕电流误差跟直
对于3级和5级.在二次负荷为頻定负荷的50%到IO0%之间的隹一值时「其额定频率T的也流i⅛ 差应不超讨表B內所列限值"
3.3额定二次负荷
标准负荷:2.5、5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。

3.4拐点电压Vk (针对X、PX、PS、PL等国外用CT):
用户可能提出的方式:
a. Vk = 300V
b. Vk ≥300V
c. Vk=100 (Rct+2.5)
d. 0.1PL300R2.5
Vk=300V
0.1---在300V 下励磁电流lmag≤0.1A
PL---准确级
R2.5---直流电阻Rct(75C )v 2.5Ω
3.5励磁电流Imag (针对X、PX、PS、PL等国外用CT):
3.6仪表保安系数FS (针对测量级电流互感器)
定义:额定仪表限值一次电流对额定一次电流之比。

推荐值:5和10 3.7铁心材料:
保护级所用铁芯材质:一般为硅钢片(个别对励磁电流要求苛刻的保护级可能采用超微晶合金)。

测量级所用铁芯材质:硅钢片、超微晶合金、坡莫合金。

有FS要求的互感器所用铁心材质:超微晶合金或坡莫合金
3.8测量用电流互感器常用的误差补偿方法:整数匝补偿及分数匝补偿。

3.9伏安特性(亦即励磁特性):
试验目的:
CT伏安特性是指互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线。

试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,以判断互感器的绕组有无匝间短路等缺陷。

试验方法:
试验接线如图所示:
3.10极性:无特殊规定时,均为减极性。

符合减极性的条件:一次电流从P1端流入,二次电流从S1端流出。

测试方法:指针式万用表的红表笔接S1 ,黑表笔接S2,干电池的正极接P1,负
极接P2,当干电池接触的瞬间,万用表正偏,说明CT符合减极性。

11 P1
正极
干电池二二
负极
P2
4.影响CT高度的主要参数(当内外径已固定时):
4.1对于测量级CT:额定电流比、额定二次负荷、精度;高度与额定电流比成反比,与额定二次负荷及精度成正比。

4.2对于P、PR类保护用CT:额定电流比、额定二次负荷、额定准确限值系数
ALF ;
高度与额定电流比成反比,与额定二次负荷及ALF成正比。

4.3对于PX、X、PS、PL类保护用CT:额定电流比、拐点电压Vk、励磁电流
Imag;
高度与额定电流比及Imag成反比,与Vk成正比。

4.4对于TPX、TPY、TPS类保护用CT:额定电流比、额定二次负荷、额定对称短路电流倍数Kssc;
高度与额定电流比成反比,与额定二次负荷及KSSC成正比。

・出厂检验项目
三•套管型电流互感器的生产工艺流程
I线圈制作过程流程图
控制点①
注:
控制点①铁芯磁性能及尺寸检验
控制点②③性能中间检验
控制点④成品出厂检验。

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