电流互感器及二次系统
浅谈电流互感器误差及影响
浅谈电流互感器误差及影响摘要：电流互感器是一次系统和二次系统电流间的联络元件，将一次回路的大电流转换为小电流，供给测量仪表和保护装置使用。
电流反应系统故障的重要电气量，而保护装置是通过电流互感器来间接反应一次电流的，因此电流互感器的性能直接决定保护装置的运行。
然而从互感器本身和运行使用条件方面来看，电流互感器存在不可避免的误差，本文分别从这两个方面分析了误差，并结合实际工作阐述了误差带来的影响，以便在工作中加强重视，并做出正确的分析。
关键词：电流互感器 励磁电流 误差一、电流互感器的误差在理想条件下，电流互感器二次电流I 2＝I 1/Kn ，Kn=N 2/ N 1 ，N 1 、N 2 为一、二次绕组的匝数，不存在误差。
但实际上不论在幅值上（考虑变比折算）和角度上，一二次电流都存在差异。
这一点我们可以从图中看到。
从图一看，实际流入互感器二次负载的电流I’2 ＝I 1－Ie ，其中I’2 = I 2 * Kn,Ie 为励磁电流，即建立磁场所需的工作电流。
正是因为励磁损耗的存在，使得I 1 和I’2 在数值上和相位上产生了差异。
正常运行时励磁阻抗很大，励磁电流很小，因此误差不是很大，经常可以被忽略。
但在互感器饱和时，励磁阻抗会变小，励磁电流增大，使误差变大。
图二相量图，以I’2 为基准，E 2 较－I’2超前φ角（二次总阻抗角，即Z 2 和Z 阻抗角），如果不考虑铁磁损耗，励磁阻抗一般被作为电抗性质处理，Ie 超前E 2 为90度， I’2与Ie 合成I 1。
图中I’2与I 1不同相位，两者夹角δ即为角度误差。
对互感器误差的要求一般为，幅值误差小于10％，角度误差小于7度。
二、电流互感器的饱和电流互感器的误差主要是由励磁电流Ie 引起的。
正常运行时由于励磁阻抗较大，因此Ie 很小，以至于这种误差是可以忽略的。
但当CT 饱和时，饱和程度越严重，励磁阻抗越小，Z图一 等值电路E 图二 相量图励磁电流极大的增大，使互感器的误差成倍的增大，影响保护的正确动作。
电流互感器的二次原理
电流互感器的二次原理电流互感器（Current Transformer，CT）是一种用于测量和保护电流的装置，主要用于将高电流变换为低电流，以便进行测量和监控。
它是电力系统中常用的一种电气设备，广泛应用于高压变电站、发电厂、工矿企业等场所。
1.互感器的变比：电流互感器的核心原理是基于互感现象。
一次线圈中通过的电流会在二次线圈中感应出一个与一次线圈电流成比例的电流。
这个比例关系就是变比。
变比是互感器的一个重要性能参数，通常用K表示，K=二次电流/一次电流。
2.线圈匝数比：电流互感器的二次原理还涉及到线圈的匝数比。
一次线圈和二次线圈的匝数比决定了互感器的变比。
通常情况下，二次线圈的匝数比一次线圈大得多，这样才能实现从高电流到低电流的变换。
3.互感器的线性特性：电流互感器的二次原理还涉及到互感器的线性特性。
互感器应当具备良好的线性特性，即在整个测量范围内，一次电流和二次电流之间的比例关系应当保持不变。
如果互感器的线性特性不好，将会对测量结果产生误差。
4.额定电流和准确度等级：电流互感器的二次原理还涉及到额定电流和准确度等级。
额定电流是指互感器能够连续工作的最大电流，准确度等级则是指互感器的测量误差允许范围。
一般来说，互感器的额定电流应当大于被测电流的最大值，并且准确度等级应当符合测量要求。
5.二次回路的负荷：电流互感器的二次原理还涉及到二次回路的负荷。
二次回路的负荷是指接在互感器二次线圈上的负载电阻。
负荷的大小会影响互感器的输出电流，因此需要根据具体情况进行合理选择。
综上所述，电流互感器的二次原理主要包括变比、线圈匝数比、线性特性、额定电流和准确度等级以及二次回路的负荷等方面。
了解这些原理可以帮助我们更好地理解和应用电流互感器，确保其正常工作和准确测量。
电流互感器二次侧开路的现象及处理
电流互感器二次侧开路的现象及处理提到电流互感器（简称CT ），相信大家自然而然会想起一句话——“电流互感器二次侧不允许开路”。
但是对于大多数初学者，这句话也只是知其然并不知其所以然。
下面我将和大家一起，从电流互感器的工作原理入手，分析CT 二次侧开路的现象及处理方法。
一、电流互感器的工作原理电流互感器的等效电路如图1所示，L u 为励磁阻抗，R 、L 分别为归算到一次绕组的负荷电阻和电抗。
互感器正常工作时，由于二次阻抗很小，接近于短路状态，一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通密度不大，二次绕组电势也不大。
当电流互感器开路时，二次阻抗无限增大，二次绕组电流等于零，二次绕组磁化力等于零，总磁力化等于原绕组的磁化力（I0N0=I1N1）。
简而言之，就是一次电流完全变成了励磁电流，使电流互感器的铁芯骤然饱和，此时铁芯中的磁通密度可高达1.8T 以上。
二、引起电流互感器二次回路开路的原因1、交流电路回路中的实验接线端子，由于结构和质量上的缺陷，在运行中发生螺杆与铜板螺孔接触不良，造成开路；2、电流回路中的试验端子连接片，由于连接片胶木头过长，旋转端子金属片未压在连接片的金属片上，而误压在胶木套上，造成开路；3、检修工作中失误，如忘记将继电器内部触头接好，或误断开了电流互感器二次回路，或对电流互感器本体试验后未将二次接线接上等；4、二次线端子触头压接不紧，回路中电流很大时，发热烧断或氧化过热而造成开路。
三、电流互感器二次侧开路的现象电流互感器二次回路开路时，对于不同的回路分别产生下列现象：1、电流互感器存在有“嘟嘟”的异常响声；2、电流互感器本体有严重发热，并伴有异味、变色、冒烟现象； RLi 1 图1 电流互感器等效电路图3、开路故障点有火花放电声、冒烟和烧焦的现象，故障点出现异常的高电压；4、继电保护及自动装置发生误动或拒动；5、仪表、电流表、继电保护等冒烟烧坏。
6、由负序、零序电流启动的继电保护和自动装置频繁动作，但不一定出口跳闸（还有其他条件闭锁），有些继电保护可能自动闭锁（具有二次回路断线闭锁功能）；7、有功、无功功率表指示不正常，电流表三相指示不正常，电流表计量不正常；8、监控系统相关数据显示不正常；实际上，有时发现电流互感器的二次开路后，并没有发生异常现象。
电流互感器
电流互感器(变电管理一所)摘要：电流互感器是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次侧的大电流变成二次侧标准的小电流（5A 或1A），用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，使二次电路正确反映一次系统的正常运行和故障情况。
关键词：电流互感器分类接线方式一、电流互感器的主要技术数据（－）电流互感器分类（1）电流互感器按用途可分为两类：一是测量电流、功率和电能用的测量用互感器；二是继电保护和自动控制用的保护控制用互感器。
（2）根据一次绕组匝数可分为单匝式和多匝式（3）根据安装地点可分为户内式和户外式（4）根据绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式等。
（5）根据电流互感器工作原理可分为电磁式、光电式、电子式等电流互感器。
（二）电流互感器的型号规定目前，国产电流互感器型号编排方法规定如下：产品型号均以汉语拼音字母表示，字母含义及排列顺序见表4-l所示（三）电流互感器的主要参数1．额定电流变比额定电流变比是指一次额定电流与二次额定电流之比,额定电流比一般用不约分的分数形式表示。
额定电流，就是在这个电流下，互感器可以长期运行而不会因发热损坏。
当负载电流超过额定电流时，叫作过负载。
2．准确度等级国产电流互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0、0.2S 级及0.5S级。
3．额定容量电流互感器的额定容量，就是额定二次电流I2e通过二次额定负载Z2e时所消耗的视在功率S2e。
4．额定电压是指一次绕组长期能够承受的最大电压（有效值），它只是说明电流互感器的绝缘强度，而和电流互感器额定容量没有任何关系。
5．极性标志（1）一次绕组首端标为L1，末端标为L2。
当一次绕组带有抽头时，首端标为L1，自第一个抽头起依次标为L2，L3……（2）二次绕组首端标为K1，末端标为K2。
当二次绕组带有中间抽头时，首端标为K1，自第一个抽头起以下依次标志为K2，K3……（3）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各个二次绕组的出线端标志“K”前加注数字，如1K1，1K2，1K3……；2K1，2K2，2K3……（4）标志符号的排列应当使一次电流自L1端流向L2端时，二次电流自K1流出，经外部回路流回到K2。
电流互感器二次回路两点接地故障计量分析
２０２４ ０３／电流互感器二次回路两点接地故障计量分析罗 焘 陈 莹 刘芮含（云南电网有限责任公司昆明供电局）摘 要：本文首先简述了在二次侧测量回路中，当出现二点接地故障时，对电能测量所产生的影响，然后分析了其工作原理，最后，从实际操作和维修的观点出发，对事故的防范和处置提出了一些建议。
关键词：电能计量；电流互感器；二次回路；接地故障０ 引言从变压器的基本理论可知，变压器的初级绕组和次级绕组在正常工作状态下不存在电气连接［１］。
因此，当操作电流互感器二次侧仪表和继电保护回路时，操作人员不接触高电压。
但是，如果电流互感器一次侧的绝缘被损坏，一次侧的高电压就会作用在电流互感器二次侧的线圈上，因此，在电流互感器二次侧的仪表、继电保护装置和工作人员都将与一次侧的高电压直接接触，从而产生高压触电的风险。
为避免这一危害，应在二次侧接地，使高电压传到变压器二次侧时，接地的短路电流会通过接地体与人体两个通道。
接地体的电阻愈低，流过身体的电流愈少，一般人体的电阻是接地体的几百倍［２］。
电流互感器二次侧的接地非常重要，它是确保二次侧设备及工作人员安全的最有效方法，一般称为保护接地［３］。
但是，在现实生活中，电流互感器二次侧往往会有两个接地点，也就是除了电流互感器二次保护接地之外，二次电缆也有可能因为机械损坏或者是绝缘损坏而接地。
如果电流互感器二次侧有两点接地或者多点接地，就会导致计量错误，本文重点讨论了二次侧两点接地在测量中的作用。
１ 案例说明及缺陷分析１ １ 情况说明经调度员反馈，１１０ｋＶ变电站２号主变３５ｋＶ侧３０２线路计量电能表Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流出现了严重的不平衡，可能是计量方面的问题，希望计量维护人员能够配合解决。
通过对用户的调查，运行维护人员发现，这条线路上的电能表出现了严重的三相不对称现象。
由所收集的数据可知，在第１天００：００～０７：００期间，该系统所收集的Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流基本上是均衡的，但是在第１日０９：００的时候，Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流的数值为０ ５９，Ｂ、Ｃ的三相电流为０ ５９，Ｂ、Ｃ，０ ０５。
第1章 互感器及二次回路
第1章互感器及其二次回路互感器电压互感器电流互感器是一次回路和二次回路的联络设备。
一次回路的高电压、大电流二次回路的低电压、小电流作用接入方式变换作用电气隔离作用高电压、大电流变换为标准的低电压、小电流。
如100V，5A，1A将二次设备与一次设备相隔离，保证了设备和人身安全电压互感器一次绕组以并联形式接入一次回路；二次负荷以并联形式接在电压互感器的二次绕组回路，阻抗很大。
电流互感器一次绕组以串联形式接入一次回路；二次负荷以串联形式接在电流互感器的二次绕组回路，阻抗很小。
本章内容电压互感器二次回路电压互感器的结构电压互感器二次回路的要求电压互感器的接线方式二次侧接地方式二次回路的短路保护反馈电压的防范电压小母线设置二次回路的断线信号装置交流电网的绝缘监察二次回路的切换电流互感器二次回路电流互感器二次回路的要求电流互感器的接线方式二次侧接地保护二次回路开路的防范电流互感器的二次负载1-1 电压互感器二次回路电压互感器的结构1.单相式电压互感器的结构2.三相式电压互感器的结构3.由电容分压器与单相式电压互感器构成的电容式电压互感器三个单相三绕组电容式互感器构成的接线电压互感器的特点1.二次绕组的领定电压当一次绕组电压等于额定值时主二次绕组（Y 形接线者）：额定线电压为100V ，额定相电压为V 。
辅助二次绕组（Δ形接线者）额定相电压：用于35kV 及以下中性点不直接接地系统，额定相电压为100/3V 用于110kV 及以上中性点直接接地系统为100V 2. 正常运行时近似空载状态3.二次侧不允许短路4.电压互感器的变比(一、二次侧额定相电压之比，近似等于一二次绕组匝比)若电压互感器一次绕组为ω1匝，额定相电压为U IN ；二次绕组为ω2匝，倾定相电压为U 2N ，则变比n Tv 为3/1003/100因此电压互感器的变比1-1 电压互感器二次回路1-1-1 电压互感器二次回路的基本要求（1）电压互感器的接线方式应满足测量仪表、远动装置、继电保护和自动装置的具体要求。
第1章-互感器及其二次回路
三、电流互感器的极性
电流互感器极性端标注的方 法和符号如图，即“头进头 出”。
电流互感器的极性标注
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四、电流互感器的接线方式 三相星形接线
两相V形(不完全星形）接线
三相三角形接线 三相零序接线
负载电流
Koc= 二次绕组电流
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四、电流互感器的几个概念 1.误差 电流互感器的电流误差(%)。
I nTA I 2 I1 100% I1
压线圈，导线较细，阻抗较大，负载电流很小。所以电压互感 器正常运行时近似于空载运行。
4.电压互感器二次侧不允许短路 由于电压互感器内阻抗很小，若二次回路短路时，会出
现危险的过电流，将损坏二次设备和危及人身安全。
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三、电压互感器的极性及接线方式 （一）电压互感器的极性
电压互感器的极性端采用减极性法标注； 同名端表示在某一瞬间，两端子同时达到最高或最低电位；
电压互感器带上负载后，一、二次电流方向是“头进头出” 。
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第二节 电压互感器二次回路
对电压互感器二次回路的要求 （1）电压互感器的接线方式应满足测量仪表、远动装置、继电保
护和自动装置检测回路的具体要求。 （2）应装设短路保护。 （3）应有一个可靠的接地点。 （4）应有防止从二次回路向一次回路反馈电压的措施。 （5）对于双母线上的电压互感器，应有可靠的二次切换回路。
3.10%误差曲线
Байду номын сангаас
10%误差曲线是在保证电流互感器电流误差不超过-10%条件下，
一次电流倍数
m(与I1电) 流互感器二次允许负载阻抗的关系曲线 。 IN
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图1-19 电流互感器10%误差曲线
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第四节 电流互感器二次回路
电流互感器的二次回路
为了满足不同测量、继电保护及安全自动装置的要求，电流互感器有多种配置与接 线方式。
电流互感器接用位置的选择
下图是常见 220kV 变电所电流、电压互感器典型配置方式。 图 13-3、220kV 变电所电流、电压互感器典型配置图
在选择各类测量测量、计量及保护装置接入位置时，要考虑以下因素： 1）选用合适的准确度级。如图中，计量对准确度要求最高，接 0.2 级，测量回路要求相对 较低接 0.5 级。保护装置对准确度要求不高，但要求能承受很大的短路电流倍数，所以选用 5P20 的保护级。(电流互感器一次流过的电流在其额定电流的 20 倍以下时，此电流互感器的误 差不大于±5％) 2)保护用电流互感器还要根据保护原理与保护范围合理选择接入位置，确保一次设备的保护 范围没有死区 3）当有旁路开关需要旁代主变等开关时，如有差动等保护则需要进行电流互感器的二次回 路切换，这时既要考虑切换的回路要对应一次运行方式的变换，还要考虑切入的电流互感器 二次极性必须正确，变比必须相等。
ZL－－二次设备阻抗，Ω Zl－－二次回路连接导线的阻抗，Ω Zjc－－二次回路连接点接触电阻，取决于连接点多少与接触是否良好，一般取 O.05～ O.1Ω K1 －－ 二次设备的接线系数 K2 －－二次回路连接导线的接线系数 电流互感器二次输出容量 Se 必须大于二次负载 SL,并留有适当裕度。 测量、计量用电流互感器各接线方式时的接线系数(ZL0 为零线中负荷阻抗)
二、电流互感器的基本参数
一次参数 电流互感器的一次参数主要有一次额定电压与一次额定电流。 一次额定电压的选择主要是满足相应电网电压的要求，其绝缘水平能够承受电网电 压长期运行，并承受可能出现的雷电过电压、操作过电压及异常运行方式下的电压， 如小接地电流方式下的单相接地（电压上升 倍）。 一次额定额定电流的考虑较为复杂，一般应满足以下要求：
电流互感器二次回路引起的差动保护误动
电流互感器二次回路引起的差动保护误动电流互感器（Current Transformer，简称CT）是电力系统中常用的一种测量设备，用于将高电流变换成低电流，以便进行测量和保护。
然而，尽管电流互感器在电力系统中发挥着重要的作用，但在使用过程中也存在差动保护误动的问题。
差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，通过对比输入和输出电流的差值，来判断系统是否存在故障。
然而，由于电流互感器的特性和工作原理，使得在某些情况下，差动保护可能会误动。
主要的原因是电流互感器二次回路引起的误动。
当电流互感器的二次回路中存在接地故障时，会导致差动保护误动。
这是因为接地故障会引起电流互感器二次回路的电压上升，进而导致输入和输出电流的差值增大，从而触发差动保护装置。
这种情况下，差动保护误动不仅会导致误切电源，还可能对电力系统产生不必要的影响。
当电流互感器的二次回路中存在电缆故障时，也会引起差动保护误动。
电缆故障会导致电流互感器二次回路的电阻增加，从而影响到输入和输出电流的差值。
当差值超过设定值时，差动保护装置会误判为系统存在故障，从而产生误动。
这种情况下，差动保护误动可能会导致系统不必要的停电，给电力系统的正常运行带来困扰。
电流互感器的二次回路中存在接触不良或接线错误等问题时，也可能引起差动保护误动。
这些问题可能导致输入和输出电流的差值异常，使得差动保护装置错误地判断系统存在故障。
这种情况下，差动保护误动可能会导致电力系统无故停电，给生产和生活带来不便。
为了解决电流互感器二次回路引起的差动保护误动问题，可以采取一些措施。
首先，对电流互感器的二次回路进行定期检查和维护，确保接地和接线的正常。
其次，在差动保护装置中设置合理的参数和灵敏度，避免误动的发生。
此外，还可以采用其他辅助保护装置，如过电流保护和跳闸保护，作为补充手段，提高系统的安全性和可靠性。
电流互感器二次回路引起的差动保护误动是电力系统中常见的问题。
在使用电流互感器和差动保护装置时，需要注意二次回路的接地、接线和维护等方面，以减少误动的发生。
电流互感器二次回路三相通流试验的方法
电流互感器二次回路三相通流试验的方法电流互感器是用于测量电力系统中的电流的一种设备，常见的有一次侧和二次侧。
在电流互感器二次回路三相通流试验中，我们需要将电流互感器的二次侧进行接线，并通过通电的方法使电流在三相回路中流动，从而测试电流互感器的性能和准确度。
以下是电流互感器二次回路三相通流试验的基本步骤和方法：1.准备工作a.确保测试设备安全并处于正常工作状态。
b.检查电流互感器的二次侧接线端子，确保没有松动或脱落。
c.打开电流互感器二次回路中的断路器，并确保三相回路之间没有短路或故障。
2.接线方法a.首先，将电流互感器的二次侧末端的接线端子与测试设备的接线端子连接。
确保连接紧固，并正确接线相应的相位。
b.将测试设备的接线端子与三相回路的相应互感器接线端子相连。
同样，确保连接紧固，并正确接线相应的相位。
c.确保所有的接线都牢固地连接，并避免存在任何松动或接触不良的情况。
3.调整设备参数a.对测试设备进行电流校准，并将电流范围设置在所需的测试范围内。
b.根据需要，调整测试设备的采样频率、采样周期和波形采样方式。
4.开始通流试验a.确保测试设备和回路都处于安全状态，并保证工作人员没有接触带电的部分。
b.先观察电流互感器二次回路中的电流波形，确保其稳定和准确。
c.依次给三相回路施加电流，并观察测试设备上的电流显示值。
d.检测并记录每个相位的电流值，以及电流波形的功率因数和畸变程度。
e.对每个相位的测试结果进行比对和分析，确保测试数据的准确性和可靠性。
5.结束试验a.在完成测试后，关闭电流互感器二次回路中的断路器。
b.拆除所有的接线，并确保测试设备和回路恢复到安全状态。
c.将测试设备还原到初始设置，并进行必要的精确度校准和维护。
总结：电流互感器二次回路三相通流试验是一种对电流互感器的性能和准确度进行验证的重要方法。
通过正确的接线和调整设备参数，可以实施有效的试验。
在试验过程中，需要关注电流波形的稳定性和准确度，并记录和分析测试数据。
电流互感器二次回路
一、概述（2）
电流互感器特点：是一个特殊型式变换器，它 的二次电流正比于一次电流。因其二次回路的 负载阻抗很小，一般仅几个欧姆，故二次工作 电压也很低，当二次回路阻抗大时二次工作电 压U=IZ也变大，当二次回路开路时，U将上升 到危险的幅值，它不但影响电流传变的准确度， 而且可能损坏二次回路的绝缘，烧毁电流互感 器铁芯。所以电压互感器的二次回路不能开路。
•电流互感器二次回路,
二、电流互感器的基本参数(13)
其中0.1～1的四个标准其二次负荷应在额定负 荷的25％～100％间，3～5两个标准其二次负 荷应在额定负荷的50％～100％间，否则准确 度不能满足要求。所以对负荷范围广，准确度 要求高的场合，可以采用经补偿的0.2s和O.5s 电流互感器，该互感器在1％～120％负荷间均 能满足准确度要求。对测量用电流互感器除了 幅值准确度要求外，还有角度误差要求。
•电流互感器二次回路,
二、电流互感器的基本参数(6)
为了既满足测量、计量在正常使用的精度及读 数，又能满足故障大电流下继电保护装置的精 工电流及电流互感器10％误差曲线要求，二个 回路常采用不同次级、不同变比。也可用中间 抽头来选择不同变比。 电流互感器的变比也是一个重要参数。当一次 额定电流与二次额定电流确定后，其变比即确 定。电流互感器的额定变比等于一次额定电流 比二次额定电流。
四、保护用电流互感器的暂态特性(2)
暂态过程的大小与持续时间与系统的时间常数 有关，一般220kV系统的时间常数不大于60ms， 500kV系统的时间常数在80～200ms之间。系统 时间常数增大的结果，使短路电流非周期分量 的衰减时间加长，短路电流的暂态持续时间加 长。系统容量越大，短路电流的幅值也越大， 暂态过程越严重。所以针对不同的系统要采用 具有不同暂态特性的电流互感器。
互感器和二次回路
互感器及二次回路一互感器测量、监视、控制电力系统的潮流及运行工况，需由测量仪表及自动装置来完成；为快速切除故障及确保系统的安全，需由继电保护来完成。
测量仪表、自动装置及继电保护装置均系低电压二次设备。
二次设备不能直接接入一次系统的高电压及大电流。
为此，需要一种特殊的变换器，将电力系统的一次电流及一次电压变换成与其成正比的小电流及低电压，以供给测量仪表、继电保护及自动装置，并起到一、二次的隔离作用。
该变换器称之为互感器。
将电力系统的一次大电流变换成二次小电流的互感器叫电流互感器；而将一次高电压变换成二次低电压的互感器叫电压互感器。
电磁型电流互感器与电压互感器的构成原理同电力变压器，同属电－磁耦合变换传递元件。
目前，广泛采用的电流互感器的输出是交流电流。
而继电保护及自动装置的计算逻辑回路通常是直流。
为确保继电保护及自动装置运行的可靠性及安全性，需将电流互感器的二次回路与继电保护及自动装置的逻辑回路进行隔离。
在保护装置中，将电流互感器的二次电流变换成与电流成正比的电压，并进行交、直流回路隔离的变换器，通常采用两种变换器之一，即采用辅助变流器或电抗互感器。
二对互感器的要求为确保安全而精确地测量及变换，应按照以下要求选用互感器：1．电流互感器及电压互感器的一次额定电压，应与所用在电网的额定电压等级相同；其绝缘水平应能承受长期运行及可能出现的短时过电压（运行过电压、雷击过电压及谐振或操作过电压等）；2．变换精度高，应能满足测量精度，确保继电保护动作可靠；3．变比适当，其变比应能保证系统在额定工况下测量仪表、继电保护及自动装置的测量要求及工作在线性区；4．容量足够大，应满足正常及电力系统短路故障时，继电保护及自动装置的测量精度要求；保证互感器不过热；5．满足热稳定及动稳定的要求，饱和倍数足够大。
第二节电流互感器一构成及工作特点电流互感器的作用是：将电力系统的一次大电流变换成与其成正比的二次小电流，然后输入到测量仪表或继电保护及自动装置中。
[全]电力系统及其一、二次设备,二次系统
![[全]电力系统及其一、二次设备,二次系统](https://img.taocdn.com/s3/m/2610f02a910ef12d2bf9e762.png)
电力系统及其一、二次设备，二次系统1、电力系统电力系统由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的。
图12、电力系统的电气设备一次设备：（也称主设备）是构成电力系统的主体，它是直接生产、输送和分配电能的设备，包括(发电机、变压器、开关电器、电力线路、互感器、避雷器)等。
特点：高电压、大电流一次电气设备按用途及功能相互连接构成的电路，称为一次回路或一次接线或主接线图。
图2二次设备：是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备，它包括（测量表计、继电保护和自动装置、操作电器及直流电源设备）等。
特点：低电压、小电流二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系。
二次电气设备相互连接构成的电路，称为二次回路或二次接线。
图3二次系统的内容：互感器二次电路、控制系统、信号系统、测量系统、同步系统、保护系统、直流系统等。
图4屋内配电装置图510kV跳闸原因分析，及配网故障防护措施10kV跳闸原因分析（1）台风及强对流天气下，极易造成漂浮物搭接在裸露设备之间；强降雨导致设备绝缘降低，雨水浸泡杆塔导致倒杆、断杆，引发短路，导致跳闸事故发生。
（2）树枝与导线距离过近；导线烧断落在地上。
（3）雷击导致绝缘子、避雷器损坏（击穿）；外力导致绝缘子破损、裂纹，绝缘距离不够，导致爬电。
（4）设备（变压器【本体、高压引线、低压配电设备】高压熔断器、隔离开关、高压计量设备）老化（过流跳闸）、线路松动、脱落，如电缆线路（电缆本体、终端）图1配网故障防护措施（1）鉴于避雷器仅能保护当级杆塔，避雷器安装位置：配网线路分支处、接处、配电设备处等防雷薄弱点安装防雷装置；变压器上选择放电效果好、绝缘击穿率低的金属化合物避雷器，以提高线路的耐雷能力，定期对避雷器进行绝缘电阻、放电电压实验，对地进行降阻处理。
（2）确保用户工程从设计、设备质量和施工质量均符合入网满足入网，产权分界点必须加断路器，计算和整定好保护定值，合理配置各级开关。
电压互感器、电流互感器二次接地规范
电压互感器、电流互感器二次接地规范电压互感器：1、独立的、与其它电压互感器二次回路没有电的联系的二次回路中性线，应在开关场实现一点接地，包括重合闸和检同期装置用电压互感器二次回路。
2、公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地。
3、用于发电机定子接地保护的发电机中性点电压互感器二次侧接地点应设在接地保护柜内。
4、线路电压抽取用电压互感器的二次回路及高压电容器组的放电电压互感器的二次回路应在开关场一点接地。
5、所有PT的中性点均引至中控室中的某一保护柜内全站一点接地。
电流互感器：1、公用电流互感器二次绕组的二次回路只允许、且必须在相关保护屏内一点接地。
接地点设在直接连接的保护屏端子排外侧端子。
【释义】公用电流互感器二次绕组的情况包括：差动保护、各种双断路器主接线的保护直接进行物理并接的电流和回路。
2、独立的、与其它电流互感器二次回路没有电的联系的二次回路应在开关场一点接地。
【释义】电流互感器二次绕组在开关场接地更适宜，当一次绕组击穿时，接地线最短，限制高电压传入二次回路最有效。
3、开口三角不设置熔断器，用于励磁的电压互感器不用熔断器。
接地要求规范：1.电压互感器N相用4mm2的双色线接至接地母排上，并在接地线两侧悬挂“全站TV N600唯一接地点，不得拆除”的标示牌。
2.开关场的端子箱内应设置截面不少于100 mm2的裸铜排，并使用截面不少于100 mm2 的铜缆与电缆沟道内的等电位接地网连接。
3.装设静态保护和控制装置的屏柜地面下宜用截面不小于100mm2的接地铜排直接连接构成等电位接地母线。
接地母线应首末可靠连接成环网，并用截面不小于50mm2、不少于4 根铜排与厂、站的接地网直接连接。
4.静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。
屏柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。
接地铜排应用截面不小于50mm2的铜排与地面下的等电位接地母线相连。
电流互感器二次过电压保护器原理
电流互感器二次过电压保护器原理
电流互感器二次过电压保护器是一种保护设备，它可以有效地防止由
于突发过电压或停电等原因造成复杂电路（如交流电机、电子继电器等）
烧坏的情况。
电流互感器二次过电压保护器的原理是基于电流互感器的原理：当指定电流通过电流互感器时，其输出比例1：N，当电流瞬时增加时，输出互感器的瞬变电压（DV）会上升，而一般的交流电源的过电压保
护器的电压保护级别，只有当超过它所能抵御的最大电压时，才能通过击
穿或拒斥电压保护器来保护被保护装置，但实际上，大部分的电源系统往
往会受到由于突发过电压或停电等因素引起的电压抖动的影响，这时便可
以利用瞬变电压（DV）来保护设备。
电流互感器二次过电压保护器的工作原理可以概括为两步：第一步是，当电源系统的电压发生瞬变时，通过电流互感器产生一个瞬变电压，这个
瞬变电压的大小取决于电流互感器的比值。
第二步是，通过测量这个瞬变
电压，判断出电源系统的电压是否超过所定的最大值，如果超过最大值，
则立即启动热继电器以断开被保护装置的电源，从而保护被保护装置。
电流互感器二次回路
电流互感器二次回路一、电流互感器二次回路电流互感器是将交流一次侧大电流转换成可供测量、保护等二次设备使用的二次侧电流的变流设备，还可以使二次设备与一次高压隔离，保证工作人员的安全。
电流互感器是单相的，一次侧流过电力系统的一次电流，二次侧接负载ZL(表计、继电器线圈等)，一般二次侧额定电流为5A 或1A 。
1．电流互感器的极性和相量图电流互感器一次绕组和二次绕组都是两个端子引出，如图8-l 所示，绕组L1-L2为一次绕组，绕组K1-K2为二次绕组。
在使用电流互感器时，需要考虑绕组的极性。
电流互感器一次绕组和二次绕组的极性通常采用减极性原则标注，即当一次和二次电流同时从互感器一次绕组和二次绕组的同极性端子流入时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。
在图8-1中，L1与K1是同极性端子，同样L2与K2也是同极性端子。
同极性端子还可以用“*”、“·”等符号标注。
电流互感器采用减极性原则标注时，当一次电流从L1(或L2)流人互感器一次绕组时，二次感应电流的规定正方向从K1(或K2)流出互感器二次绕组（这也是二次电流的实际方向），如图8-2（a ）所示。
如果忽略电流互感器的励磁电流，其铁芯中合成磁通为：02211=-N I N I （8-1）则 TA n I N N I I 11211/ == （8-2）式中21I 、I ——电流互感器一次电流、二次电流；21、N N ——电流互感器一次绕组匝数、二次绕组匝数；TA n ——电流互感器变化。
可见，此时电流互感器一次电流、二次电流相位相同，如图8-2(b)所示。
2.电流互感器的接线方式电流互感器的接线方式指电流互感器二次数绕组与电流元件线圈之间的线接方式。
常用的接线方式有三相完全星形接线、两相不完全星形接线、两相电流差接线方式等。
例如用于电流保护的常用接线方式如图8-3所示。
图8-3(a)三相完全星形接线，三相都装有电流互感器以及相应的电流元件，能够反应三相的电流，正常情况下中性线电流为0=++=c b a n I I I I ；图8-3（b ）两相不完全星形接线，只有两相（一般是A 、C 相）装有电流互感器以及相应的电流元件，只能反应两相的电流，正常情况下中性线电流为b c a n I I I I -=+=。
为什么电流互感器二次回路内不允许安装熔断器
1、为什么电流互感器二次回路内不允许安装熔断器？答：1)熔断器的熔件是电路中的薄弱元件，容易断路，从而造成电流互感器二次侧回路在运行中的开路;2)引起二次感应电势增大，危及人身、设备安全;3)铁芯内磁通剧增，引起铁芯损耗增大，严重发热烧毁电流互感器;4)铁芯剩磁过大，使电流互感器误差增大。
2、建设智能电网的必要性？答：1)优化能源结构，保障能源安全供应。
2)提升大范围能源资源优化配置。
3)提升电网对清洁能源的接纳能力。
4)满足用户多元化需求，提升和丰富电网的服务质量及内涵。
5)促进节能减排，推动低碳经济的发展。
6)实现电网的可持续发展。
7)提升电工行业核心竞争力，促进技术进步和装备升级。
3.智能微电网的技术优点。
答：1）采用数字化的故障指示器技术，适用范围广，可靠性高，并且免维护；2）对于小电流接地系统，可以通过监测架空线路的接地暂态电流，结合小电流接地选线装置，可以大大提高接地故障检测的准确性；3）无线通讯终端采用太阳能电池板供电和后备大容量免维护锂电池，确保随时随地都能保持数据通讯畅通无阻；4）主站SCADA系统可以实时对现场的数字化故障指示器和电动开关进行“四遥”（遥控、遥信、遥测、遥调）和参数读写操作；5）显示线路电流、电压变化曲线；6）SOE记录；7）采用短距离无线调频通讯进行本地组网，然后再通过中国移动GPRS与主站通讯，维护方便；8）带电装卸，不用停电；9）主站软件采用电力SCADA组态软件，易学易用，功能强大；10）主站硬件采用工业控制计算机，运行可靠，防死机，运行寿命长。
4.什么是微电网的“黑启动”？答：是指整个微电网电力系统因故障停运后，系统全部停电（不排除孤立小电网仍维持运行），处于全“黑”状态，系统能不依赖别的网络帮助，通过系统中具有自启动能力的发电装置启动，带动无自启动能力的发电装置，逐渐扩大系统恢复范围，最终实现整个微电网电力系统的恢复。
5、微电网对电网的影响和灵活性方面提出的“即插即用”指的是什么？答：1）当大电网中存在多个微电网的时候，微电网对大电网能够即插即用2）微电网内部的不同分布式电源对微电网能够即插即用。
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