电子式电流互感器的功能特点

电子式互感器综述

电子式电流互感器综述摘要：在数字化变电站中，为实现输出数字化、传输光纤化，出现了电子式电流互感器。

本文概述了电子式电流互感器的发展趋势，介绍了电子式电流互感器的原理和应用现状，分析了电子式电流互感器应用中面临的问题。

综合考虑后可知：电子式电流互感器必将得到广泛应用。

关键词：电子式电流互感器；发展趋势；原理；应用现状; 问题Abstract:In the digitized substation ,in order to realize the digital output,packtized transmission,the electronic current transformer is presented. This paper summarizes the development trend of electronic current transformer,introduces the principle and application situation of it,and analysis the problems in the application.After the comprehensive consideration,it’s concluded that electronic current transformer has a prosperous future of application.Key words: electronic current transformer; development trendency; principle; application；problems1.电子式电流互感器发展趋势现代电力系统正在走向数字化，作为数字电力系统的重要组成部分，数字变电站需要数字输出的互感器，需要光纤传输的互感器。

传感准确化、传输光纤化和输出数字化的互感器主流趋势必然导致了电子式互感器的诞生。

电子式电流互感器原理

电子式电流互感器原理
电子式电流互感器利用负载中的电流通过主线圈产生磁场，再由副线圈感应到的原理来测量电流。

其工作原理如下：
1. 工作原理：
电子式电流互感器由主线圈、副线圈、铁芯以及信号处理电路等部分组成。

当负载中有电流通过时，主线圈中会建立一个磁场。

2. 磁场感应：
主线圈产生的磁场会传导到副线圈中，副线圈中感应到的磁场与主线圈中的磁场方向相反，通过副线圈的磁场感应电流。

3. 信号处理：
通过增益放大器等信号处理电路将感应到的电流进行放大和滤波处理，然后将结果输出给后续的电路或设备进行处理或显示。

4. 铁芯的作用：
铁芯的存在可以加强磁场的传导效果，从而提高互感器的灵敏度和准确性。

5. 特点：
电子式电流互感器具有体积小、重量轻、精度高、能耗低的特点，适用于各种工业自动化控制系统中的电流测量和保护。

需要注意的是，在文中不能使用与标题相同的文字，以避免重复。

以上是电子式电流互感器的工作原理和特点的简要描述。

电磁式电流互感器与电子式电流互感器的比较

电力科技
电磁式电流互感器与电子式电流互感器的比较
陈明钰
（云南电网公司曲靖供电局，云南曲靖６５５０００）
【摘要】科技的飞速发展，电压等级的逐步增加，使得电力测量结果也要愈加的精确，同时也可以进一步优化测量设备的安全可靠性能。本文介绍了传统电磁式电流互感器的诸多问题，分析了电子式电流互感器的优点。
生高压的危险。（５）动态范围大，测量精度高。电磁感应式电流互感器因存在磁饱和剧题，难以实现大范围测量，问时满足高精度计量和继电保护的需要。电子式电流互感器有很宽的动态范围，额定电流可测到几百安培至几千安培，过电流范感线圈容易发生铁磁谐振现象；（３）工作时，电磁式电流互感器会产生大量的热，这些热量不容易散出去，因此有易燃、易爆等诸多问题存在；（４）由于存在铁芯，使得高压母线通过大电流时，感应线圈存在铁磁饱和，使得测量结果产生误差，而且容易损坏设备。光纤技术、数字信号处理（ＤＳＰ）和电子电路的发展，使得电子式电流互感器输出的模拟信号转换成数字信号，由光纤传输被测信号，从根本上解决了高压侧数据变换系统的电磁干扰及设备绝缘问题。相比于新型的电子式电流互感器，传统的电磁式电流互感器的差距主要有三个方面：（１）设备接口方面。在微型计量设备的输入端口，要求的被测电流比较小。传统的电流互感器的输出端口不能直接连在低压侧数据处理设备的输入端，两者要通过信号控制单元进行连接。（２）安全方面。电力系统中电压等级的提高，给操作人员的生命安全带来更大隐患。而且传统的电流互感器无论充气或充油，都易发生爆炸，开路电压更易使人的生命受到威胁，特别是１２００ｋＶ以

电子式电流互感器的基本原理与应用

➢ 电力系统中，电流互感器的数量远多于电压互感器，市场规模更大。
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电子式电流互感器的定义
➢ 《电子式电流互感器》标准：IEC60044-8: 2002， GB/T 20840.8—2007
➢ 电子式互感器：一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电压或电流传感器组成，用以传输正比于被测量的量，供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。在数字接口的情况下，一组电子式互感器共用一台合并单元完成此功能。
➢ 空心线圈电流互感器。以Rogowski线圈作为电流传感器，在高压侧需要电源供电。
➢ 铁芯线圈式低功率电流互感器(LPCT)。通过一个分流电阻将二次电流转换成电压输出，实现I/V变换，
具有低功率输出特性，动态测量范围大。
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光学电流互感器
（全光纤电流互感器）
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法拉第效应
➢ 1864年，法拉第发现在磁场的作用下，本来不具有旋光性的物质也产生了旋光性，即光矢量发生旋转，这种现象称作磁致旋光效应或法拉第效应。
基测电于流干值。涉检测方法的全光纤电流互感器
➢二束光在光纤末端被反射镜反
射，它们的旋转方向发生交换，
即左旋偏振光变为右旋偏振光,
单模传感光纤
右旋偏振光变为左旋偏振光。 ➢返程的二束光在电流作用下, 偏 y 反射器
载流导体
光纤延时器 4 y
振角再次发生旋转，再经λ/4 波
片后，变为互相垂直的两束线偏
➢引入圆双折射。设法使光纤中的圆双折射远大于线性双折射，常用的措施有采用扭转光纤或采用高圆双折射光纤。扭转光纤就是将传感光纤沿轴向扭转多圈，以增加其固有圆双折射，这样，电流磁场产生的法拉第旋转将叠加在其固有圆双折射上，使测量灵敏度增加。这种方法的主要问题是扭转产生的圆双折射随温度变化，需要采取复杂的温度补偿措施。

电子式电流互感器的设计

电子式电流互感器的设计摘要:电子式电流互感器的设计是电路供电问题中的一个难点和重点。

本文通过对电子电流互感器常用供电方案比较及电子式电流互感器的设计方案探讨,说明了电子式电流互感器的设计。

关键词:电子式电流互感器高压侧电源供能电路在目前研究的重点和热点一般是电子式电流互感器的设计方面,电子式电流互感器具有广阔的发展前景.本文所设计的是一种新型的电子式电流互感器,它具有明显的优点,其绝缘结构非常简单,重量较轻,体积较小,灵敏度高,可靠性高,测量范围相对较大大,频带较宽。

在高频开关的电源中,不仅需要检测出开关管和电感等元器件。

还要用电流检测方法对互感器、霍尔元件进行检测。

电子式电流互感器有频带较宽、能耗较小、价格较便宜、信号还原性较好等许多的优点。

在双端变换器中,电子式电流互感器的功率变压器,原为流过的正负对称双极性电流脉冲,它没有直流分量的影响,这然电流互感器可以很好的应用。

1 常用供电方案的分析比较1.1 激光供能激光供电系统主要是采用其它光源或者是激光,在低电位侧利用光纤把光能量传到高电位的一侧,再利用光电转换器件把光能量转换成电能量,经过ＤＣ－ＤＣ再次变换以后提供稳定的电源进行输出。

激光供能是一种新的供电方式,激光供能的优点把能量以光形式通过光纤传到高压侧,让高压和低压电实现了完全隔离,不让其再受电磁场干扰的影响,其稳定可靠,并且安全。

但激光供电也有设计难点,如下:第一，受激光输出功率的大小限制,尤其是光电转换效率影响,该方法提供的能量是非常有限的,制作成本也相对较高。

第二，激光供电的输出功率和发光波长都会受到温度的影响,一定要采取相应的措施实现对温度的自动控制。

1.2 母线电流取能供电在母线电流取能供电中为了平衡负载的电阻。

供电的都是能量来自高压母线的电流,电能的获取是利用一个套在母线上磁感应线圈来实现的,母线环的周围有大量的磁场,并通过磁场来获取所需的能量,再经过处理,提供给高压的电子线路。

电子式电流互感器原理

电子式电流互感器原理电子式电流互感器是一种用于测量电流的传感器，它能够将高电流转换成低电流，并通过电子设备进行测量和处理。

在电力系统中，电流互感器是非常重要的设备，它能够实现电流的测量、保护和控制功能。

本文将详细介绍电子式电流互感器的原理和工作机制。

首先，电子式电流互感器通过感应原理将高电流转换成低电流。

当高电流通过主绕组时，会在副绕组中感应出相应的低电流。

这是通过互感器的铁芯和线圈来实现的，铁芯能够集中磁场，而线圈则能够感应出相应的电流。

通过这种方式，电子式电流互感器能够将高电流转换成适合电子设备测量的低电流信号。

其次，电子式电流互感器采用了电子器件进行信号处理和输出。

经过副绕组感应的低电流信号会经过放大、滤波、线性化等处理，最终输出为标准的电流信号。

这样的设计能够保证互感器输出的电流信号稳定、准确，并且符合标准要求。

同时，电子式电流互感器还可以通过数字接口输出信号，方便与其他设备进行数据交互和远程监测。

最后，电子式电流互感器具有高精度、低功耗、抗干扰能力强等特点。

由于采用了先进的电子器件和信号处理技术，电子式电流互感器能够实现高精度的电流测量，满足电力系统对电流测量的严格要求。

同时，电子式电流互感器的功耗较低，对电力系统的影响较小。

而且，它能够抵抗外部干扰，保证测量结果的准确性和稳定性。

总的来说，电子式电流互感器是一种基于电子技术的高精度、稳定性强的电流测量设备，它通过感应原理将高电流转换成低电流，并通过电子器件进行信号处理和输出。

在电力系统中，电子式电流互感器扮演着重要的角色，它能够实现电流的测量、保护和控制功能。

相信随着科技的不断进步，电子式电流互感器将会有更广泛的应用和更高的发展。

电子式电压互感器

电子式电压互感器引言电子式电压互感器是一种用于测量高压电力系统中的电压的先进设备。

与传统的电抗式电压互感器相比，电子式电压互感器具有更高的精度、更低的负载和更广泛的应用范围。

本文将介绍电子式电压互感器的工作原理、特点、应用和未来发展趋势。

工作原理电子式电压互感器主要由电压分压模块和数字化处理模块组成。

电压分压模块通过高电阻的电阻器将高电压信号分压为低电压信号，然后将信号传递到数字化处理模块。

数字化处理模块将低电压信号进行放大、滤波和数字化处理，然后输出精确的电压测量结果。

特点1. 高精度：电子式电压互感器具有很高的测量精度，通常在0.2级或更高。

2. 低负载：传统的电抗式电压互感器在负载方面存在一定的问题，而电子式电压互感器具有非常低的内部负载。

3. 广泛应用：电子式电压互感器可以广泛用于电力系统中的电压测量，包括变电站、输电线路和配电系统等。

4. 抗干扰性强：电子式电压互感器采用了数字化处理技术，具有较强的抗干扰能力，可以减少外界干扰对测量结果的影响。

应用1. 变电站：电子式电压互感器可以用于变电站的电压测量，实时监测电力系统的运行状态。

2. 输电线路：电子式电压互感器可以安装在输电线路上，用于检测电力系统中的电压变化。

3. 配电系统：在配电系统中，电子式电压互感器可以用于电压测量和保护装置的输入信号。

4. 能源管理：电子式电压互感器可以与其他能源管理设备结合使用，实现对电力系统的智能监控和管理。

未来发展趋势1. 高性能数字化处理器的应用：随着数字化处理技术的不断进步，未来电子式电压互感器将采用更高性能的数字化处理器，提高测量精度和抗干扰能力。

2. 多功能集成设计：为了满足不同应用场景的需求，未来的电子式电压互感器将具备更多的功能模块，如电流测量、频率测量等。

3. 无线通信技术的应用：未来电子式电压互感器可能会采用无线通信技术，实现与其他设备的远程通信和数据传输。

4. 智能化管理系统的发展：未来电子式电压互感器将结合智能化管理系统，实现对电力系统的自动控制和远程监控。

电子式互感器

二、工作原理
低功率小铁心线圈原理示意图：低功率小铁心线圈原理示意图：
二、工作原理
电子式电压互感器工作原理：电子式电压互感器工作原理：
（1）电阻分压原理电子式电压互感器采用电阻、阻容分压原理，电子式电压互感器采用电阻、阻容分压原理，其输出在整个测量范围内呈线性，其输出在整个测量范围内呈线性，其原理图如下：
二、工作原理
（2）阻容分压原理（GIS适用）阻容分压原理（GIS适用）适用原理示意图如下：原理示意图如下：
电容分压是通过将柱状电容环套在导电线路外面来实现的，现的，柱状电容环及其等效接地电容构成了电容分压的基本回路。压的基本回路。
二、工作原理
考虑到系统短路后，若电容环的等效接地电容上积考虑到系统短路后，聚的电荷在重合闸时还未完全释放，聚的电荷在重合闸时还未完全释放，将在系统工作电压上叠加一个误差分量，电压上叠加一个误差分量，严重时会影响到测量结果的正确性以及继电保护装置的正确动作，果的正确性以及继电保护装置的正确动作，长期工作时等效接地电容也会因温度等因素的影响而变得不够稳定，不够稳定，所以对电容分压的基本测量原理进行了改进。在等效接地电容上并联一个小电阻R 改进。在等效接地电容上并联一个小电阻R 以消除上述影响，从而构成新的电压测量电路（上述影响，从而构成新的电压测量电路（阻容分）。电阻上的电压Uo即为电压传感头的输出信号电阻上的电压Uo即为电压传感头的输出信号：压）。电阻上的电压Uo即为电压传感头的输出信号： RC1du/dt， e(t)= RC1du/dt，R<<1/(ωC2)
四、工程应用
（3）基于低功率线圈原理的电子式电流互感器在中低压测量系统中的应用，示意图如下：压测量系统中的应用，示意图如下：

电子式电流互感器的基本原理与应用

电子式电流互感器的基本原理与应用电子式电流互感器是一种用于测量电流的装置，通过电流变换，将高电流转换为低电流以提供安全的测量，并且可以输出电压或电流信号。

本文将介绍电子式电流互感器的基本原理和应用。

原理电子式电流互感器的基本原理是利用磁性材料的磁通量比例转换电流大小。

电子式电流互感器通常使用铁心线圈，当导体通过线圈时，会产生磁场，线圈会感应出电势，根据法拉第电磁感应原理，当导体中的电流变化时，导体周围的磁场强度也会变化，因此线圈感应的电势也会发生变化。

通过变压器原理，电子式电流互感器可以将电流变换为输出电压或电流信号，从而进行测量。

电子式电流互感器通常具有高精度、高线性、低温漂移和宽频带等优点。

同时，它们还可以支持多路输入和输出，以适应各种应用场景。

应用电子式电流互感器广泛应用于各种领域，例如能源计量、电力质量监测、电力保护和控制、电池管理等。

1.能源计量在工业和民用电网中，电子式电流互感器可以用于测量电网中的实际电流，并且可以输出电流或电压信号，以监测和记录电网中的能源消耗情况。

同时，电子式电流互感器还可以进行电能质量评估，以确保电网运行正常。

2.电力质量监测电子式电流互感器可以用于监测电力系统中的电压和电流波形，以评估电力质量。

如果功率因数低或电压不稳定，电子式电流互感器可以及时检测这些问题并进行修复。

3.电力保护和控制电子式电流互感器也可以用于电力保护和控制。

它们可以检测电网中的故障电流，并在故障发生时进行保护，以避免电线过载或短路。

此外，电子式电流互感器还可以用于配电系统中的电流变化控制。

4.电池管理在一些用于储能的电池系统中，电子式电流互感器可以测量电池的电流和电压，以便管理和控制电池的充放电状况，以保护电池系统的安全性和稳定性。

总结电子式电流互感器是一种广泛应用的电流测量装置，具有高精度、高线性、低温漂移和宽频带等特点。

它们在能源计量、电力质量监测、电力保护和控制、电池管理等领域得到了广泛应用。

电子式互感器的原理与比较

电子知识随着光纤传感技术、光纤通信技术的飞速发展，光电技术在电力系统中的应用越来越广泛。

电子式互感器就是其中之一。

电子式互感器具有体积小、重量轻、频带响应宽、无饱和现象、抗电磁干扰性能佳、无油化结构、绝缘可靠、便于向数字化、微机化发展等诸多优点，将在数字化变电站中广泛应用。

电子式互感器的诞生是互感器传感准确化、传输光纤化和输出数字化发展趋势的必然结果。

电子式互感器是数字变电站的关键装备之一。

传感方法对电子式互感器的结构体系有很大影响。

光学原理的电子式互感器结构体系简单，是无源的电子式互感器。

电磁测量原理的电子式互感器是有源电子式互感器。

1电子互感器的优点1.1高低压完全隔离，安全性高，具有优良的绝缘性能，不含铁芯，消除了磁饱和及铁磁谐振等问题电磁式互感器的被测信号与二次线圈之间通过铁芯耦合，绝缘结构复杂，其造价随电压等级呈指数关系上升。

非常规互感器将高压侧信号通过绝缘性能很好的光纤传输到二次设备，这使得其绝缘结构大大简化，电压等级越高其性价比优势越明显。

非常规互感器利用光缆而不是电缆作为信号传输工具，实现了高低压的彻底隔离，不存在电压互感器二次回路短路或电流互感器二次回路开路给设备和人身造成的危害，安全性和可靠性大大提高。

电磁式互感器由于使用了铁芯，不可避免地存在磁饱和及铁磁谐振等问题。

非常规互感器在原理上与传统互感器有着本质的区别，一般不用铁芯做磁耦合，因此消除了磁饱和及铁磁谐振现象，从而使互感器运行暂态响应好、稳定性好，保证了系统运行的高可靠性。

1.2抗电磁干扰性能好，低压侧无开路高压危险电磁式电流互感器二次回路不能开路，低压侧存在开路危险。

非常规互感器的高压侧和低压侧之间只存在光纤联系，信号通过光纤传输，高压回路与二次回路在电气上完全隔离，互感器具有较好的抗电磁干扰能力，低压侧无开路引起的高电压危险。

1.3动态范围大，测量精度高，频率响应范围宽电网正常运行时电流互感器流过的电流不大，但短路电流一般很大，而且随着电网容量的增加，短路电流越来越大。

互感器的简介

互感器是电流互感器和电压互感器的统称，又被称为仪用变压器。

互感器被广泛应用于供电系统中向测量仪表和继电器的电压线圈或电流线圈供电。

互感器简介互感器又称为仪用变压器，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。

互感器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）。

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。

互感器的作用是什么电力系统为了传输电能，往往采用交流电压、大电流回路把电力送往用户，无法用仪表进行直接测量。

互感器的作用，就是将交流电压和大电流按比例降到可以用仪表直接测量的数值，便于仪表直接测量，同时为继电保护和自动装置提供电源。

电流互感器的类型作用外形及内部结构

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电流互感器的作用及结构原理

电流互感器的作用及结构原理电流互感器是一种用来测量高电流的电力测量装置。

它通过感应电流，将高电流转化为低电流，以便更易于测量和处理。

电流互感器通常用于电力系统中，用于监测、保护和控制电流。

本文将详细介绍电流互感器的作用、结构和原理。

一、作用电流互感器的主要作用是将高电流转化为低电流，并传递给测量仪表进行测量和分析。

在电力系统中，电流通常很大，如果直接测量将会非常困难和危险。

因此，使用电流互感器可以将高电流降低到安全范围内，以便进行有效的监测和控制。

电流互感器的另一个重要作用是提供电流信号给保护设备。

在电力系统中，当出现电流异常或超过额定值时，保护装置将立即触发，以避免电力设备的过载或短路，保护电力系统的安全运行。

电流互感器可以提供准确和可靠的电流信号给保护设备，从而确保电力设备的可靠性和稳定性。

此外，电流互感器还可用于监测电力系统的电能质量。

通过测量电流的大小和波形，可以检测到电压失真、谐波、干扰等问题，为电力系统的优化和改进提供重要的参考和依据。

二、结构铁芯是电流互感器的关键部分，通常由高导磁材料制成，如硅钢片。

铁芯的形状和尺寸可以根据需要进行设计和制造。

一次绕组和二次绕组分别围绕在铁芯上。

一次绕组用于传递电流信号，通常由多股导线组成。

一次绕组的匝数通常非常小，以适应高电流的传输。

二次绕组用于产生较低的电流输出，通常由细导线组成。

二次绕组的匝数较多，以产生较低电流的输出。

外壳是电流互感器的保护部分，通常由绝缘材料制成，具有良好的绝缘性能和机械强度。

外壳上还设有连接接口，用于连接互感器和测量仪表或保护装置。

三、原理当有电流通过一次绕组时，根据法拉第电磁感应定律，磁场将感应出二次绕组中的电动势。

二次绕组的匝数较多，因此电动势较高。

但由于铁芯的高导磁性，磁场几乎全部集中在铁芯内部，只有很小一部分磁场能够穿透铁芯到达二次绕组。

因此，通过合适设计的一次绕组和二次绕组，可以实现从高电流到低电流的转变。

一次绕组中的高电流通过磁场感应出较低的电流信号，使得测量和处理更为方便。

电子式互感器原理

电子式互感器原理
电子式互感器是一种将电流和电压转换为电子信号的设备。

它基于互感器原理，通过将被测电流或电压与一个或多个磁性材料的磁场相互耦合，实现电能的测量、监测和控制。

电子式互感器的原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 电流测量：当被测电流通过主线圈时，主线圈中会产生一个磁场。

2. 磁场传输：主线圈中的磁场会通过铁芯传输到次级线圈上。

3. 次级线圈感应：次级线圈中的磁场变化会感应出一个电压信号。

4. 信号放大：感应出的电压信号会经过一个放大电路进行放大。

5. 数字化处理：放大后的信号经过模数转换器转换为数字信号。

6. 输出信号：数字信号可以通过接口输出给其他设备或系统进行进一步处理和分析。

电子式互感器相比传统的电力互感器具有许多优势。

首先，它们可以实现对电流和电压信号的高精度测量，减小了传统电力互感器由于线性误差和相位误差带来的测量偏差。

其次，电子式互感器具有较宽的测量范围和频率响应，可以适应不同场景的需求。

此外，由于采用数字化处理，电子式互感器的输出信号稳定可靠，并且具有较强的抗干扰能力。

综上所述，电子式互感器通过巧妙地利用磁场感应原理，将被测电流或电压转换为数字信号，实现了高精度、稳定可靠的电能测量和监测。

它在电力系统、工业自动化以及能源管理等领
域得到了广泛应用，并对提高电能测量的精度和可靠性发挥了重要作用。

电流互感器的类型区分

电流互感器的类型区分汇卓电力是一家专业研发生产电流互感器现场测试仪的厂家，本公司生产的电流互感器现场测试仪在行业内都广受好评，以打造最具权威的“电流互感器现场测试仪“高压设备供应商而努力。

按用途分类按照用途不同，电流互感器大致可分为两类：测量用电流互感器（或电流互感器的测量绕组）：在正常工作电流范围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。

保护用电流互感器（或电流互感器的保护绕组）：在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。

1、测量用电流互感器在测量交变电流的大电流时，为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流（中国规定电流互感器的二次额定为5A或1A），另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。

电流互感器就起到变流和电气隔离作用。

它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等。

正常工作时互感器二次侧处于近似短路状态，输出电压很低。

在运行中如果二次绕组开路或一次绕组流过异常电流（如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等），都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的过电压。

这不仅给二次系统绝缘造成危害，还会使互感器过激而烧损，甚至危及运行人员的生命安全。

1次侧只有1到几匝，导线截面积大，串入被测电路。

2次侧匝数多，导线细，与阻抗较小的仪表(电流表/功率表的电流线圈）构成闭路。

电流互感器的运行情况相当于2次侧短路的变压器，忽略励磁电流，安匝数相等I1N1=I2N2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I1/I2=N2/N1=k。

励磁电流是误差的主要根源。

测量用电流互感器的精度等级0.2/0.5/1/3,1表示变比误差不超过±1%，另外还有0.2S和0.5S级。

2、保护用电流互感器保护用电流互感器分为：1.过负荷保护电流互感器，2.差动保护电流互感器，3.接地保护电流互感器（零序电流互感器）保护用电流互感器主要与继电装置配合，在线路发生短路过载等故障时，向继电装置提供信号切断故障电路，以保护供电系统的安全。

浅谈电子式电流互感器的应用现状及前景

电流互感器应用的现状以及电子式电流互感器应用的前景作简单介绍。
关键词：子式电流互感器；用远端电子模块。电子式电流互感器有２个完全相同的远端
近年来，随着ＩＣ１５标准的应用，信网络设计的成熟，Ｅ６８０通网
● ！三
ＨｇＱｙａＹｉａｎｅａｎｎ
浅谈电子式电流互感器的应用现状及前景
蒋锋
（华电业局，江金华３１０）金浙２０１
摘
要：电子式电流互感器实现电流互感器就地数字化，为实现数字化变电站迈出坚实的一步。就电子式电流互感器的特点和结构、电子式
络设备容量的增加，感器、路器等设备的就地数字化，立数互断建字化变电站已成为工业界关注的热点。目前，国内已经有多家电子
模块，２个远端模块互为备用，证互感器具有较高的可靠性。远保
端电子模块接收并处理低功率ＣＴ及空芯线圈的输出信号，并为合并单元提供数字光信号。（）３光纤绝缘子、缆用于传输数字信号和对远端电子模块提光供另一路电能。（）４合并单元。合并单元置于控制室，并单元一方面为远端合模块提供供能激光，另一方面接收并处理三相电流互感器远端模
４电子式电流互感器的应用前景
虽然电子式电流互感器的应用存在诸多的问题，但是基于电子式电流互感器的优点及自动化技术、网络技术的发展，必将有广

电子式电流互感器的原理和应用

压等级的变电站得到较为广泛的应用。天津地区也
５绝缘结构简单，次高压与二次设备通过光）一纤连接，电磁式互感器的绝缘问题；无６体积小、量轻、价低，）重造随着电压等级的升
高这些优势更加明显；７）二次侧可直接输出数字信号与其他智能电
和ＩＣ６０４— Ｅ０４８电子式电流互感器标准，电子式对
有源电子式电流互感器主要有低功耗铁芯线圈和Ｒｇｗｋ线圈原理两种。ｏｏｓｉ
２１低功耗铁芯线圈．
互感器的特点、能指标和检定原则进行了规范。性目前，电子式电流互感器主要采用Ｒｇｗｋ线ｏｏｓｉ圈、光学装置或传统电流互感器等方式实现一次电
与传统电磁式互感器相比。电子式互感器主要有以下特点：
１电子式互感器可从实现原理上根本地避免）
２２１基本原理．．Ｒｇｗｋ线圈为拆绕在非铁磁材料上的空心线ｏｏｓｉ圈。如图２所示。
磁路饱和、铁磁谐振等问题，高采集精度；提
４二次侧信号通过光纤传输，有电缆传输方）没
式的电磁干扰问题；．
部分，的测量精度和运行稳定性直接影响到变电它站乃至电网的安全稳定运行。目前，中国电力系在统中，已经有不同原理的电子式互感器在不同的电

电子式互感器在数字化变电站中的应用

摘要:变电站的数字化是一种发展趋势，数字化变电站指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站，数字信号可以用光纤传输，从根本上解决抗干扰问题。

电子式互感器的优越性在于能够直接提供数字信号给计量保护装置，可简化二次设备，提高整个系统的准确度和可靠性。

随着电力系统的不断发展，新一代电子式互感器逐渐取代了传统CT，使得电力系统的运行状态更稳定、更高效。

本文重点介绍了电子式互感器的原理、特点及其在数字化变电站中的应用。

关键词:数字化变电站电子互感器罗氏线圈0引言随着社会经济的持续发展，人们对电能的需求越来越多，输电系统不断扩容，同时不断提升运行电压等级，以往电磁式电流、电压互感器或电容式电压互感器，暴露出如绝缘要求高、磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、频带窄以及有油易燃、易爆炸等一系列缺点。

电子式互感器是采用磁光、电光变换原理或由无铁芯线圈构成的新型互感器，能够向计量保护装置直接传输数字信号，在保证电力系统稳定、高效运行的同时精简了二次设备[1]。

目前，数字化和信息化已延伸到了电力系统中，电力系统升级改造势在必行。

而当前，各种自动化变电站和各个市区、乡镇的电网系统改造已开始使用电子式互感器这种先进的数字系统。

[2][3]。

1电子式互感器的基本原理1.1电子式电流互感器原理当前，中压领域（40.5kV及以下）的电子式电流互感器原理主要有两种：罗氏线圈[4]互感器和低功率线圈互感器。

罗氏线圈一次导体一次电流I1滤波放大阻抗匹配数字(模拟)积分输出图1罗氏线圈电流互感器原理图1为罗氏线圈电子式电流互感器原理，它由罗氏线圈、积分器、A/D转换等单元构成，把一次侧大电流转换为二次的低电压模拟量输出或数字量输出。

由没有磁饱和的罗氏线圈得到与一次电流I1的时间微分成比例的二次电压E2，将该二次电压E2进行积分处理，得到与一次电流成比例的电压信号。

将模拟积分和数字积分技术应用在二次回路中，辅以去除直流偏置回路及不完全积分器技术，经过数据计算，攻克了因直流偏置造成积分值急剧增大的技术难题，同时保证了作为叠加值DC分量的电流信号客观可靠，在电流互感器的控制下，不完全积分器始终在合理的数值范围内浮动。