电流互感器及其二次回路简介
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。
电气二次回路
回路名称
数 字 标 号 组 一 二 101 102 103~13 1 105 133~14 9 135 150~16 9 170~18 9 190~19 9 三 201 202 203~23 1 205 233~24 9 235 250~26 9 270~28 9 290~29 9 四 301 302 303~3 31 305 333~3 49 335 350~3 69 370~3 89 390~3 99
电气二次回路
展开式原理图的特点
按不同电源回路划分成多个独立回路，交流回路按 照A 、B 、C相序，直流回路各电气元件（继电器、 装置等）按动作顺序自上而下、从左到右排列 在图形上方有统一规定的文字符号，右侧有逻辑回 路作用的文字注释 各导线、端子有统一规定的回路编号和标号 展开接线图按，接线清晰、易于阅读和分析、便于 分类查线，可用于了解整套装置的动作程序和工作 原理是二次回路工作的依据。
电气二次回路
归总式原理图的应用 便于分析保护动作行为 可作为二次回路设计、绘制展开式原理图等其 他工程图的原始依据，但不能直接作为施工图 纸
电气二次回路
展开式原理接线图（展开图）
展开图按供给二次回路的独立电源划分，将交流电 流回路、交流电压回路、直流操作回路、信号回路 分开表示 同一电气元件的电流线圈、电压线圈、触点分别画 在不同的回路中，采用相同的文字符号
中性线 N401~N4 09 N411~N4 19 N421~N4 29 N491~N4 99 N501~N5 09 N591~N5 99 N601~N6 09 N611~N6 19 N621~N6 29
零序 L401~L4 09 L411~L4 19 L421~L4 29 L491~L4 99 L501~L5 09 L591~L5 99 L601~L6 09 L611~L6 19 L621~L6 29
变电站相关二次回路讲解
二、基本二次回路
1、电流与电压回路
一 电流回路
以一组保护用电流回路（图2.1）为例，结合上一章的编 号，A相第一个绕组头端与尾端编号1A1，1A2，如果是 第二个绕组则用2A1，2A2，其他同理。
二、电压回路 母线电压回路的星形接线采用单相二次额定电压 57V的绕组，星形接线也叫做中性点接地电压接 线。以变电站高压侧母线电压接线为例，如图2.2
补充：开口三角形为什么要接成相反的极性？ 在图2.4中，电网D点发生不对称故障，故障点D 出现零序电动势E0，零序电流I0从线路流向母线， 母线零序电压U0却是规定由母线指向系统，所以 必须将零序电压按照相反方向接线才能使零序功 率方向是由母线指向系统。这是传统接线方式， 在保护实现微机化后，零序电压由保护计算三相 电压矢量和来自产，不再采用母线零序绕组，这 样接线是为了备用。
电源电缆编号
电缆号数：电源电缆联系全站同一一次电压等级 的所有间隔，所以应该单独统一编号，一般从01 开始依顺序编号 电源种类：交流电源编JL，直流电源编ZL。 由上面可知，所有相同间隔的相同功能电缆除了 首位数有区别，其他数字应该是一样的。
二、号头的编号 1、电流回路
电流流入装置的顺序：流入第一个装置为1，流出 后进入下一个装置为2，依次类推。 编号：一般的CT有四组绕组，保护用的编号41， 遥测、录波用42，测量用43，计量用44。 相别：A、B、C、N，N为接地端。
母差跳闸R33。 对于双跳圈的220KV以上开关，母差跳闸编 R133Ⅰ与R133Ⅱ，跳闸回路编37Ⅰ与37Ⅱ以 示区别，这些方法也同样适用与其他双跳圈回路。
电流互感器二次回路[详细]
![电流互感器二次回路[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/b9d204abc281e53a5902ff3f.png)
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LGW-110干式电 流互感器在1998 年首次挂网运行于 太原
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电流互感器的种类
根据安装地点可分为户内式和户外式； 根据安装方式可分为穿墙式、支持式和套
管式； 根据绝缘结构可分为干式、浇注式和油浸
式； 根据原边绕组的结构型式可分为单匝式和
多匝式等。
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电流互感器的特点
差式接线
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两台TA的和式接线
和式接线
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作业
★ 画出TA的各种接线方式（选画3种）。 ★ 分析仪用TA和保护用TA的区别。 ★ 依据第二章的内容，编写填空题，不少
于10空。
❖不同的二次负载阻抗，直接影响着电流互感器的误差和准确度级， 同一台电流互感器使用在不同的准确度级时，规定有相应的额定容 量。例如LMZ1—10—3000/5型电流互感器，0.5级对应的二次额定 负载Z2N为1.6Ω（40VA）；1级时，Z2N为2.4Ω（60VA）。换言之， 当该电流互感器使用于向收费用电度表供电时，应控制二次负载阻 抗数不大于1.6Ω，否则会降低准确度级，使测量的电能数不准确， 这是互感器使用中要注意的。
• 产品特点：
◆ 有机绝缘、无油、无瓷、无气（SF6） ◆ 防火防爆、体积小、重量轻、维护简便 ◆ 额定电压：40.5、72.5、126kV ◆ 额定电流：100～2500A
• 正常使用条件：
◆ 户内、户外均可使用 ◆ 环境温度：最高温度+40℃，最低温度-40℃ ◆ 海拔高度：海拔不超过1000m，超过1000m时，由 供需双方另议 ◆ 环境污秽等级：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级污秽区 • 产品的主要技术特点： 防火防爆、维护简便、不充 油、无瓷、无气、体积小、重量轻
电流互感器二次回路常用接线
电流互感器二次回路常用接线电流互感器（Current Transformer，CT）是一种用于测量和保护电流的装置，常用于电力系统中。
在电流互感器的应用中，二次回路的接线方式非常重要，本文将介绍电流互感器二次回路常用的接线方式。
1. 直接接线方式直接接线方式是最常见也是最简单的一种接线方式。
在这种方式下，电流互感器的二次绕组直接与测量仪表或保护装置相连。
这种接线方式适用于二次回路较短的情况，可以提供相对准确的测量和保护功能。
2. 间接接线方式间接接线方式是将电流互感器的二次绕组与测量仪表或保护装置之间通过一段导线相连。
这种接线方式适用于二次回路较长的情况，可以降低因线路电阻和电感对测量结果的影响。
3. 双绕组接线方式双绕组接线方式是将电流互感器的二次绕组分成两个独立的回路，分别与测量仪表和保护装置相连。
这种接线方式可以同时满足测量和保护的需求，且能够提供更好的抗干扰性能。
4. 串联接线方式串联接线方式是将多个电流互感器的二次回路串联在一起，再接入测量仪表或保护装置。
这种接线方式适用于需要测量或保护大电流的情况，可以将大电流分成若干个小电流进行测量或保护。
5. 并联接线方式并联接线方式是将多个电流互感器的二次回路并联在一起，再接入测量仪表或保护装置。
这种接线方式适用于需要测量或保护小电流的情况，可以将小电流叠加成一个大电流进行测量或保护。
需要注意的是，在进行电流互感器二次回路接线时，应根据实际情况选择合适的接线方式。
同时，还需要注意接线的可靠性和安全性，确保接线正确无误。
总结起来，电流互感器二次回路常用的接线方式包括直接接线方式、间接接线方式、双绕组接线方式、串联接线方式和并联接线方式。
根据实际需求和具体情况，选择合适的接线方式可以确保电流测量和保护的准确性和可靠性。
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：
浅谈电流互感器二次回路
（ Ｃｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｙ Ｎ Ｏ． ２ ７ ０）
建筑管理 中常见 问题 分析 及解 决措施
陈文超 吴迪雄
（ 广 东 恩平 ５ ２ ９ ４ ０ ０）
摘 要 ：在建 筑 工程 中建筑 管理 的好 坏将 直接 关 系到其 质量 、安 全 的高低 ，还 影响 着建 筑企 业的 经济效 益和 市 场 竞争 力。文章主要 对建 筑管理 中一 些常见 的 问题进行 了分析 ，并提 出了相 关的解 决措 施 。
为了保证 电力系统安 全经济运 行 ，我们 必须通过设 备 清楚 了解 电网实时 的各种运行参 数 。当系统发生故 障时 ， 保 护装置必 须快速地 对故 障做 出反应 ，这 就需要 电流互感
器非 常灵 敏精 确地将 一次大 电流转换为 二次小 电流供 给保
护装 置 。对 于新建发 电厂和变 电所 ，有条 件时 电流互感 器
关键 词 ：ＣＴ；电流互感 器 ；准确 级 ；二 次 回路 中图分类 号 ：Ｔ Ｍ４ ５ ２ 文献标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ０ ０ ９ － ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３ ）２ ７ － ０ ０ ６ ９ － ０ ２ 应使保护动作尽量缩小停 电范围 ，一般使线路保护用的绕组
１ ＣＴ 的作 用
只要这 两个绕组 的保护范围存在交叉 ，就可以避免死区的存
于中断路器，间隔１ 与间隔２ 两个设备保护的保护范围应交 叉，断路器失灵保护用绕组位于间隔１ 与间隔２ 两个设备保
护用 绕组 之间。
４ 保证ＣＴ 二次 回路正常运行的注意事 项
首先 把好质量 的第 一步就是继 电保 护装置交流 电流 回 路 的设计 ，应严格按 照电流互感器 的技术规范 、规程 ，电
设备 保护应与５ ０ ０ ｋ Ｖ Ｉ 母 （ 或Ｉ Ｉ 母） 母 线保护 的保护范 围交 叉 ，断路 器失灵保护用绕 组位于 间隔１（ 或 间隔２）设 备保
电流互感器二次回路接地解析
电流互感器二次回路接地解析摘要：高压电流互感器(如无说明，下文中电流互感器均指高压电流互感器)将一次回路中的大电流、高电压变为小电流、低电压，供仪表和继电器等二次设备使用，同时使仪表和继电器等二次设备与一次侧主回路电气隔离，保证设备和人身安全。
为了保证电流互感器二次绕组及与其连接的继电保护装置和测控仪表的功能及安全，二次绕组必须接地。
本文对电流互感器二次回路接地进行了探究。
关键词：电流互感器；二次回路；接地1电流互感器1.1电流互感器的概念电流互感器就是将一次回路的大电流变为二次回路标准小电流的互感器。
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,它的二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,二次侧不能开路。
1.2电流互感器的作用电流互感器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。
2电流互感器二次回路不开路，二次负荷小的原因在电流互感器的应用中，如果CT初级绕组的匝数少，并且该绕组串联在要测试的线路上。
另外，次级绕组的匝数很大，与仪器和继电器串联。
由于电流线圈的阻抗较小，CT被视为短路形式。
另外，在电流互感器的工作中，由次级电流产生的磁通势将起到消磁作用，但是由于励磁电流较小，励磁电流相对较小。
芯中的总磁通也非常小，并且次级绕组的感应电动势也非常小。
但是，在运行中，如果消磁效果消失，则初级电流将完全成为励磁电流，并且磁芯将处于饱和状态。
如果次级绕组的匝数很大，则次级绕组两端的电压将会很高，这严重威胁了设备和人员的安全。
另外，当次级电路断开时，由于开路相电流为零，保护装置可能会失效或不动作，并且铁芯在磁饱和状态下会产生严重的热量。
电流互感器二次回路开路分析
电流互感器二次回路开路分析电流互感器是一种用于测量高电流的传感器，其原理是通过利用主回路中的一部分电流来感应并传递给次回路中，进而实现电流的测量。
当互感器的次回路开路时，会对互感器的工作性能和测量准确性产生影响。
因此，有必要对开路时的现象和原因进行分析。
当电流互感器的二次回路开路时，会造成以下几个现象：1.互感器输出电压降低。
由于次回路开路，电流无法在次回路中流动，导致次回路的电压减小。
2.互感器输出电流减小。
由于次回路开路，电流无法通过次回路，导致输出电流减小。
3.互感器的变压比下降。
次回路开路后，电流无法在次回路中流动，导致互感器的变压比下降。
实际测量中，可能会出现输出信号过小的情况，导致测量误差增大。
次回路开路的原因主要可以归纳为以下几种：1.次回路接线错误。
次回路的接线错误可能会导致开路的情况发生，例如接触不良或接线松动等。
2.互感器内部故障。
互感器内部的零部件故障或损坏可能导致次回路开路，例如互感器内部接线脱落或短路等。
3.外部负载故障。
如果互感器的次回路被连接到一个有故障的外部负载上，也可能导致开路的情况发生，例如负载开路或短路等。
针对次回路开路的问题1.检查次回路的接线，确保接线正确牢固。
对于已经出现接触不良或接线松动的情况，应及时修复并加固。
2.对互感器进行维护和检修。
定期对互感器进行检查和维护，防止由于内部零部件故障或损坏而导致的次回路开路。
3.对外部负载进行故障排查。
如果问题是由于外部负载故障导致的互感器次回路开路，应先修复外部负载的故障，然后再进行互感器的测量。
4.考虑采用带保护功能的互感器。
一些新型互感器具有内置的保护机制，当次回路发生开路时，可以自动停止输出，以防止测量误差的产生。
综上所述，电流互感器次回路开路会对互感器的测量准确性产生影响，但可以通过检查和维护互感器以及排查外部负载故障等方法来解决。
在实际应用中，应根据具体情况选择适当的解决办法，以确保互感器的正常工作和测量精度。
互感器及二次回路
防范措施
1-5
反馈电压及防范
另外在为防止QS1辅助触点 粘连，在进行电压互感器或 母线检修时，应取下电压互 感器二次保险或断开小开关
具体防 范措施
将QS1隔离开关的 辅助接点串联接入电压互感 器二次回路，在拉开QS1时， 其二次侧通过QS1的辅助触 点将二次断开。
思考题
• 停用电压互感器应注意什么？ • (1)应首先考虑因该电压互感器停用而引起 有关保护（如距离保护）及自动装置（如 备投）误动，必须先申请停用有关保护及 自动装置。 (2)停用电压互感器应断开其 二次熔断器（或二次小开关），防止二次 侧反充电。3）严禁用隔离开关或摘下熔断 器的方法拉开有故障的电压互感器。
设置短路保 护的原因：
熔断器
保护设备
自动开关
1-4
电压互感器二次回路的短路保护
主回路保护 设备配置
短路保 护设备 配置 注：电压互感 器中性线和辅助 二次绕组回路中， 均不装设保护设 备。
1-5
反馈ห้องสมุดไป่ตู้压
反馈电压及防范
在电压互感器停用或检修时，如果运行电压互 感器与停电检修电压互感器二次并列，可能造 成二次侧向一次侧反送电，在一次侧引起高电 压。 因此在电压互感器停用或检修时，其二次 侧应采取开断措施。
1-6
电压小母线设置
设置电压小母 线的原因：
母线上的电压互感器是同一母线上的所有电 气元件的公用设备。为了减少联系电缆，设 置了电压小母线。电压互感器二次引出端最 终引到电压小母线上 。而这组母线上的各电 气元件所需的二次电压均从小母线上取得。 现阶段综合自动化变电站均不再采用小母线 形式，而是使用电压分电屏。
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。
保护及常用二次回路PPT课件
二、电流互感器
电流互感器的二次接地点应与电缆屏 蔽层接地点分开。
二、电流互感器
死区的 消除：
二、电流互感器 死区的消除：
三、电压互感器（母线）
值的保护. 特点:
1）受系统运行方式影响，保护范围不稳定。 2）不能运用于双电源线路 3）保护构成简单
四、各类线路保护简介
1、过流保护
四、各类线路保护简介
2、零序保护
四、各类线路保护简介
2、零序保护
对于10kV线路，由于10kV 系统为不接地系统，当10kV 线路出现单相接地时，由于 零序网络无法构成回路，因 此并不产生零序电流，只有 对地电容电流引起的零序电 流，该电流很小，因此通常 10kV线路并不设置零序保护， 接在三相的套管型零序电流 互感器，用做接地选线判断。
两段母线处于相互暗备用状态。两个电 源各自带部分负荷,两个工作电源互为 备用
在暗备用方式中，每个工作电源的容量 应根据两个分段母线的总负荷来考虑， 否则在备自投动作后，要减去相应负荷。
桥（母分）备投
进线线路发生故障，由对侧保护动作跳 闸，使进线及所带母线失电，备自投起 动。桥开关或母联备投过程可分解为下列动作
如没有断路器失灵保护，2、9线路保护
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7
Ⅱ段或Ⅲ段跳闸，T2 变压器后备保护动
Ⅰ 作跳变压器。加长了故障切除时间并造
5
Ⅱ 成变电站全停。
3
8
用断路器失灵保护切除5、8断路器可保
留Ⅰ母继续运行又加快了故障切除时间。
T1
l2
电流互感器二次回路上工作
电流互感器二次回路上工作
电流互感器是电力系统中常用的一种测量和保护装置。
在电力系统中，电流互感器主要用于测量和保护电力设备，例如变压器、发电机和电缆等。
电流互感器的主要功能是将高电流变换成低电流，以便于测量和保护。
电流互感器的二次回路是将互感器输出的低电流信号传输到负载端，从而实现对负载的测量和保护。
在电流互感器二次回路上工作时，需要注意以下几点：
1.二次回路的电缆选用应符合电力系统的规范要求，以保证传输信号质量和安全性。
2.二次回路的接线应正确可靠，避免接触不良、短路等情况发生。
3.二次回路中应设置电流互感器二次侧的保护装置，以防止二次回路受到过载、短路等故障的影响。
4.在进行电流互感器二次回路上的测量和调试时，应使用专用的测试仪器，并遵循相应的操作规程。
总之，电流互感器二次回路的工作是电力系统中重要的一环，需要注意安全和可靠性的问题，以确保电力系统的正常运行。
- 1 -。
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 -=+=。
二次回路基础知识
二次回路基础知识目录一、基本概念 (3)1.1 什么是二次回路 (4)1.2 二次回路的作用 (5)1.3 二次回路的分类 (6)二、二次回路图 (7)2.1 电气图的基本概念 (8)2.2 二次回路图的表示方法 (10)2.3 二次回路图的基本符号 (11)三、电流互感器 (12)3.1 电流互感器的功能 (13)3.2 电流互感器的结构 (14)3.3 电流互感器的接线方式 (16)四、电压互感器 (17)4.1 电压互感器的功能 (18)4.2 电压互感器的结构 (19)4.3 电压互感器的接线方式 (20)五、断路器 (21)5.1 断路器的功能 (22)5.2 断路器的结构 (23)5.3 断路器的操作与保护 (24)六、隔离开关 (25)6.1 隔离开关的功能 (26)6.2 隔离开关的结构 (27)6.3 隔离开关的操作与保护 (28)七、互感器与开关电器的二次回路 (29)7.1 互感器在二次回路中的作用 (31)7.2 开关电器在二次回路中的作用 (33)八、二次回路的接线 (34)8.1 接线的类型与特点 (35)8.2 接线的原则与注意事项 (37)九、二次回路的接地 (38)9.1 接地的目的与要求 (39)9.2 接地的方式与注意事项 (40)十、二次回路的维护与故障处理 (41)10.1 二次回路的维护保养 (43)10.2 二次回路故障的处理方法 (44)十一、二次回路设计原则与实例 (45)11.1 设计原则与步骤 (47)11.2 实例分析 (49)一、基本概念二次回路定义：二次回路是电力系统中的低压电路系统，用于实现电气设备的控制、保护、测量和信号传输等功能。
它主要由各种电气元件（如开关、互感器、继电器、测量仪表等）以及连接这些元件的导线组成。
二次回路的作用：二次回路在电力系统中扮演着至关重要的角色。
其主要作用包括实时监测电力系统运行状态，提供设备控制信号，实现电力系统的自动控制和保护，保障电力系统的安全稳定运行。
电流及电压互感器的二次回路、开路问题
电流及电压互感器的二次回路、开路问题
电流及电压互感器的二次回路、开路问题：
为什么110kV电压互感器二次回路要经过其一次侧隔离开关的辅助接点?
110kV电压互感器隔离开关的辅助触点应与隔离开关的位置相对应，即当电压互感器停用(拉开一次侧隔离开关时)，二次回路也应断开。
这样可以防止双母线上带电的一组电压互感器向停电的一组电压互感器二次反充电，致使停电的电压互感器高压侧带电。
电流互感器运行中为什么二次侧不准开路?
电流互感器正常运行中二次侧处于短路状态。
若二次侧开路将产生以下危害：
①感应电势产生高压可达几千伏及以上，危及在二次回路上工作人员的安全，损坏二次设备;
②由于铁芯高度磁饱和、发热可损坏电流互感器二次绕组的绝缘.
电压互感器运行中为什么二次侧不准短路?
电压互感器正常运行中二次侧接近开路状态，一般二次侧电压可达100伏，如果短路产生短路电流，造成熔断器熔断，影响表计指示，还可引起继电保护误动，若熔断器选用不当可能会损坏电压互感器二次绕组等。
P为什么110kV及以上电压互感器的一次侧不装设熔断器?
因为110kV及以上电压互感器的结构采用单相串级式，绝缘强度大，还因为110kV系统为中性点直接接地系统，电压互感器的各相不可能长期承受线电压运行，所以在一次侧不装设熔断器。
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• 带S的是特殊CT，要求在1％-120％负荷范围内有足够高的 精度，相比无S的准确级，在负载比较小时，有更明显的高 测量精度。
• 继电保护用CT的准确级要求一般没有测量的高，着重于抗 饱和能力，不仅要求在额定一次电流下误差不超过规定值， 还要求其故障大电流时有较好的传变特性，在一定短路电 流倍数下误差不超过规定值。
浅谈电力互感器及其回路
国网中卫供电公司二次检修中心 王钲涵
引言
• 互感器是用于电力系统中继电保护和自动化装置、测量仪表等二次 设备获取电气一次回路信息的传感器。
• 互感器包括电流互感器和电压互感器，是一次系统和二次系统之间 的联络元件，将一次侧的大电流和高电压变成二次侧的小电流(5A 或1A)和低电压(100V或100/ 3 V)，使继电保护和自动化装置、测量 计量仪表等二次设备小型化、标准化，能反映一次系统的正常运行 和故障情况。
• 一般情况下，CT的P1在母线侧。
或
或
极性接反时的现象： • 母线保护出现差流，保护装置报TA断线或者误动作。 • 变压器差动保护误动或拒动。 • 带方向的保护误动或拒动。 • 计量、测量仪表出现反向或者指示误差。
7、电流互感器的准确级
• 在变电站中，CT用于三种回路:保护回路、测量回路和计量 回路，这三种回路对CT的准确级要求是不同的，准确级是 一次电流为额定值，二次负载在规定的变化范围内时，最 大电流误差的百分值。
目前，35、10kV架空线路在不考虑
小电流接地选线功能的情况下多采用此 接线方式，以节省一组CT;否则，必须在 三相均配置CT，获得零序电流实现选线 功能。35、10kV电缆线路由于配置了专 用的零序CT实现选线功能，均按不完全 星形接线方式配置。
3.三台CT组成完全星形接线 三相均配置CT，这种接线的继电保
• 二次绕组分为两个带抽头的、不同准确级的独立绕组，带 抽头的二次绕组自身分为两个不同变比和不同准确级的绕 组，随着一次绕组连接片位置変更，一次绕组匝数相应改 变，其变比也随之改変，形成了多量程变比。带抽头的二 次独立绕组的不同変比和不同准确级，可以分别用于电能 计量、电能测量、继电保护等，满足各自不同的使用要求。
2、电流互感器的工作原理
• 电流互感器（下文通称CT），简称CT、TA,分为电磁式和 电子式两种，下文仅针对电磁式CT进行说明。
• 电磁式CT由闭合的铁心和绕组组成，根据电磁感应原理将 一次侧大电流转换成二次侧小电流，一次侧绕组匝数很少， 串联在线路中，经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组 匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中。
护装置，可以测量电力系统中平衡或不 平衡负荷的三相电流。完全星形接线的 继电保护，能保证对各种故障（三相， 两相短路及单相接地短路）具有相同的 灵敏度，可靠性较高。
110kV线路及变压器、10kV电容器 等设备采用此接线方式。
4.三角形接线 三相均配置CT，在电磁式继电器
保护时代，这种接线用于Yd11接线的 变压器差动保护高压侧(即星形侧)，使 变压器星形侧二次电流相位超前一次 电流30°，从而和变压器低压侧(CT接 成完全星形，二次电流与一次电流相 位相同)二次电流相位相同。目前，微 机型主变差动保护装置本身可以实现 因主变压器接线组别造成的相位角差 的校正，所以主变压器星形侧和三角 形侧CT均采用完全星形接线。三角形 接线方式在变电站中已经不再使用。
为消除保护死区问题，经常使 用CT绕组交叉布置。如图，为消除 CT底部故障死区，母差保护和线路 保护CT在位置上进行交叉，发生故 障时，母差保护和线路保护同时动 作。
当母线侧有四组保护绕组时，两
组母差保护应由线路侧移至母线侧， 这样的布置能够缩小停电范围。当 CT底部故障时，线路保护动作，母 差保护不动作。注意此时线路保护和 母差保护在母线侧也是交叉的，用以 消除两组CT之间的小死区。
变压器差动保护原理接线图
5.两台CT组成差式接线 两相配置CT，这种接线的继电保护
装置，可以测量对称负荷的电流和反映 相间故障，主要应用在小电流接地系统 的高压电动机保护回路。
6.六台CT组成和式接线 三相均配置CT，这种接线的继电保
护装置，主要用于3/2接线的测量、保 护回路，电磁式变压器的差动保护、母 线差动保护、线路横差保护等回路。
4、电流互感器的一次侧
• 一次额定电压应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，如小接地电流系统 下的单相接地。
• 一次额定电流一般应满足以下要求：(1)应大于所在回路可 能出现的最大负荷电流;(2)应能满足短时热稳定、动稳定电 流的要求;(3)选择一次额定电流要核算正常运行时，测量仪 表运行在误差最小范围，继电保护用次级满足10％误差要 求;(4)考虑到母差保护等使用CT的需要，同一母线引出的 各回路CT变比尽量一致;(5)选取的CT一次额定电流值应与 国家标准GB1208-1997推荐的一次电流标准值相一致。
8、电流互感器的二次接线方式
1.一台CT接线 仅在单相配置CT，测量单相负荷电
流或对称三相系统中平衡负荷的某一相 线中的电流，以及变压器中性点和电缆 线路的零序电流。
2.两台CT组成不完全星形接线 仅在A、C两相配置CT，这种接线的
继电保护装置，能对各种相间短路和A、 C相接地故障进行保护。与完全星形接线 相比，灵敏度较差，但少用近1/3设备， 节省了投资费用。
• 互感器隔开高、低压系统，降低了对二次设备的绝缘要求，且互感 器二次侧接地，保证了人身和设备的安全。
一、电流互感器
油纸绝缘型
ＳＦ６气体绝缘型
缠绕固体绝缘型
环氧固体绝缘型
1、电流互感器的分类
• 安装地点：户内式和户外式。 • 安装方式：穿墙式、支持式、装入式等。 • 绝缘方式：干式、浇注式、油浸式、串级式、电容式等。 • 工作原理：电磁式、电容式、光电式和无线电式。 • 一次绕组的匝数：单匝式和多匝式。
• 思考：如果电流互感器的二次负载阻抗超过了其允许的二 次负载阻抗，为什么准确度就会下降？
CT二次负载阻抗的大小对准确度有很大影响。如果CT二次 负载阻抗超过允许的二次负载阻抗时，励磁电流的数值就会 大大增加，使铁芯进入饱和状态，在这种情况下，很大一部 分一次电流将用来提供励磁电流，从而使CT的误差大为增加， 准确度随之下降。
• 一般在220kV及以下电压等级的变电站中，220kV设备数量 不多，而10~110kV电压等级的设备数量较多，电缆长度较 短，CT二次额定电流多采用5A。
• 已知线路功耗与电流平方成正比，二次电流为1A的CT比 5A降低25倍。
• 在相同负载下，二次电流为1A的CT传输距离是5A的25倍。
• 在330kV及以上电压等级的变电站中，220kV及以上电压等 级的设备数量较多，一次设备离控制室较远，电流回路电 缆较长，为了增加CT的二次允许负载，减小电缆的导线截 面和提高精确等级，多选用二次侧额定电流为1A的CT。
3、电流互感器的工作特点
• 一次电流的大小决定于一次负荷电流，与二次电流的大小 无关。而一次绕组串联于被测电路中，匝数少，阻抗小， 对一次负荷电流的影响可忽略不计。
• 正常运行时，二次绕组的负载是测量仪表和保护回路，阻 抗很小，二次工作电压很低，相当于短路运行。
• 运行中的CT二次回路不允许开路，否则会在开路的两端产 生高电压，不但影响电流传变的准确度，还可能损坏二次 回路的绝缘，危及人身安全，或使CT铁芯发热烧毁。为了 防止CT二次侧开路，二次侧不允许装设熔断器，且二次连 接导线应采用截面积不小于4mm2的铜芯材料。
11、电流互感器的数目选择
• 110kV变电 站主要设 备的CT配 置情况如 图所示,针 对不同设 备保护、 测控的需 要，CT的 配置方式 也不同。
• 变压器保护和电容器保护属于元件保护，必须在三相都配 置CT。
• 110kV线路属于大电流接地系统，配置有零序电流保护， 而且发生单相接地故障时保护应动作跳闸，所以必须在三 相都配置CT。
• 保护用CT分为稳态保护和暂态保护两类。
• 在GB 1208-1997中，规定5P、10P两个稳态保护准确级。 要求在给定短路电流下的复合误差不超过规定值，P类CT 一般用εPM表示误差等级，如10P30，含义是在30倍额定 电流下的短路电流时，其误差满足10％的要求。
• 暂态保护CT分为TPS、TPX、TPY、TPZ。
• 其接线图和准确度等级标准在铭牌上 或使用说明书中。
1s1 2s1
1s2
2s2
1s3
2s3
4s3
3s1
4s2
3s2
4s1 3s3
1s1 2s1
1s2
2s2
1s3
2s3
4s3
3s1
4s2
3s2
4s1 3s3
A相CT
B相CT
A1s1 B1s1 C1s1 A1S2 B1S2 C1S2
……
D1
D2
D3
D4
• 10kV线路属于小电流接地系统，发生单相接地故障后允许 继续运行一段时间，为节省一组CT，往往只在A、C两相 配置CT。由于两相CT无法计算出零序电流，所以在电缆出 线中配置了专用的零序CT，用于测量零序电流供选线装置 使用。35kV线路的CT配置原则与10k线路类似。
D5
D6
……
A411 B411 C411 N411
……
1s1 2s1
1s2
2s2
1s3
2s3
4s3
3s1
4s2
3s2
4s1 3s3
C相CT
A4S2
B4S2
C4S2
N441