电磁式电流互感器工作原理
目前电力系统中广泛应用的是电磁式电流互感器，在正常条件下使用时，其一次绕组串联在被测回路中，二次绕组经某些负荷而闭合，二次电流与一次电流成正比。
电磁式电流互感器的结构和变压器类似，主要由铁芯、一次绕组、二次绕组、绝缘材料及其他附件构成。其一次绕组常用铜或铝制成，二次绕组则一般采用漆包铜线。铁芯常用材料为冷轧硅钢片、坡莫合金和超微晶合金。冷轧硅钢片价格最便宜，应用也最普遍，既适用于制造保护用电流互感器，也适用于制造测量用电流互感器，但用其制成的互感器往往精度不高。坡莫合金和超微晶合金多用于制造对精度要求较高的互感器。坡莫合金是一种在较弱磁场下有较高的磁导率的铁镍合金，它在铁镍的基础上添加一些其他元素，以增加材料的电阻率，减小做成铁芯后的涡流损失，而且添加元素还可以提高材料的硬度。坡莫合金具有较高的初始磁导率、矫顽力低，磁性能稳定，但其价格贵，加工和热处理复杂，频率大于10kHz时，损耗和有效磁导率不理想。超微晶合金是20世纪80年代发现的一种软磁材料，它是利用制作非晶合金的工艺，首先获得非晶材料，再经过热处理后获得直
径为10～20nm的微晶而制成的，具有比晶态和非晶态合金更好的综合性能。超微晶合金饱和磁感应强度和起始磁导率高，损耗低，稳定性好，价格比坡莫合金便宜，用其制成的互感器体积小、质量轻、精度高。电流互感器常见的铁芯型式有叠片铁芯、卷铁芯、开口铁芯等。叠片铁芯由冲剪成的铁芯片叠积而成，主要用于35kV及以下的小电流互感器。卷铁芯有圆环形、扁圆形等形状，主要用于35kV及以上的大电流互感器。开口铁芯带有气隙，主要用于暂态保护电流互感器。
电磁式电流互感器的基本工作原理和变压器相似，但有自己的特点。
(1)一次绕组串联在被测电路中，并且匝数很少，仅为一匝或几匝，因此一次电流值只受一次回路参数的影响，而与二次电流大小无关。
(2)电流互感器二次绕组的负载是测量仪表和继电器等的电流线圈，阻抗很小，所以正常运行时，电流互感器在接近短路的状态下运行，二次电流的大小由一次电流决定，几乎不受二次负荷的影响。
当电流互感器一次绕组流过电流1时，由于电磁感应，将在二次绕组中产生感应电动势，若二次绕组经过测量仪表和电流线圈等形成回路，则二次绕组将流过电流2。与变压器类似，其磁动势平衡关系为
1N1+2N2=0N1 (1)
式中：0为励磁电流；N1为一次绕组的匝数；N2为二次绕组的匝数。
当一次电流未超过额定电流时，励磁电流远小于一次电流，因此0可忽略不计。此时，一次电流和二次电流的大小存在如下关系
I1N1=I2N2 (2)
可见，理想情况下电流互感器绕组中的电流与匝数成反比。额定一次电流I1N与额定二次电流I2N之比称为电流互感器的额定电流比，用K：表示，即
Ki=I1N/I2N≈N2/N1 (3)
目前，很多测量用电流互感器的二次绕组都引出中间抽头，以改变二次绕组的匝数，得到不同的额定电流比。对于110kV及以上的电流互感器，为了适应一次电流的变化和减少产品规格，常将一次绕组分成几组，如两组或四组，通过切换可以将其连接方式变为串联或并联，以获得不同的额定电流比。
开口式电流互感器AKH-0.66K-160*80开合式电流互感器厂家 开启式电流互感器也称为开口式(分列式)电流互感器、开合式电流互感器、卡式电流互感器、铁芯分离式电流互感器，主要适用于工业中城网、农网改造项目，改装线路时可随意安装在线路的任何地方，而不用重新布线，安装方便，可带电操作，不影响客户正常用电，为用户改造项目节省人力、物力、财力，提高效率。该系列电流互感器可与继电器保护、测量以及计量装置配套使用。开启式电流互感器的知名品牌有：哈尔滨三达德KH系列、北京宁达众合CTKK系列、北京中凯科电LZKM1-10、24型、江苏安科瑞AKH-0.66/K系列、浙江迪克森DP(DBP)系列、涌纬自控YWKH0.66系列、深圳市中凯国电LZKK-10系列、德阳蜀电LMKK、广州明睿电子MR-LXZK-0.66、北京恒源力创LCZK1-10、北京微能汇通LDK-10型、北京卓川电子SY.35-0.66系列。 下面以江苏安科瑞电器制造有限公司的AKH-0.66/K系列开启式电流互感器为例，介绍开启式电流互感器的功能和技术参数。 江苏安科瑞电器制造有限公司AKH-0.66/K
AKH-0.66/K系列电流互感器外壳采用阻燃、耐温140℃的进口聚碳酸酯注塑成形，铁芯采用取向冷轧硅钢带卷绕而成，二次导线采用高强度电磁漆包线，产品结构新颖，造型美观，安装方便，体积小，质量轻，准确度高，容量大。 符合标准 产品符合国标GB1208-2006。 技术指标 开启式CT一次电流100-5000A，二次电流5A，1A 额定工作电压AC0.66kV(等效AC0.69kV，GB/T156-2007) 额定频率50-60Hz 环境温度-30℃~70℃，最高耐温120℃ 海拔高度≤3000m 工频耐压3000V/1min50Hz 用于没有雨雪直接侵袭，无严重污染及剧烈震动的场所 选型说明 根据一次电流及母线截面等参数选择对应的规格产品。一次导线穿越互感器窗孔。打开翻盖，通过压线片进行二次接线，二次接线引出后翻盖复位。计量电能可直接利用翻盖小孔加封铅印，以防窃电。 工作电流长期不超过1.1倍额定值，允许在1.2倍额定值时短时使用，时间不超过1h; 根据被测电流大小，选定额定电流比，一般选用比被测电流大2/3左右的额定电流; 产品极性表示为：一次接线标志P1、P2，相应二次接线标志S1、S2;S1表示P1的同名端，S2表示P2的同名端; 测量仪表接于S1、S2端上，此时所接回路的总负荷不应超过互感器的额定负荷，当安装仪表位置与电流互感器相距甚远或回路负载较大时，应优先选用二次电流为1A的规格; 注意根据母排的规格和根数，选用相匹配窗口大小的互感器。 规格尺寸
电流互感器 是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少，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，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，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。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量，二次侧不可开路 工作原理 在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。 为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用
对于指针式的电流表，电流互感器的二次电流大多数是安培级的（如5A等）。对于数字化仪表，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）。
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。 Kn=I1n/I2n 电流互感器（Current transformer 简称CT）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。
如何选配电气火灾监控探测用剩余电流互感器 1、剩余电流互感器一次回路过孔尺寸 针对不同电流等级的电气线路，剩余电流互感器的电性能要求是相同的，只是一次回路过孔尺寸不同。圆形电缆使用圆形窗口互感器时可以参考如下方案搭配（额定电流/过孔直径）：16~100A/45mm；100~250A/80mm；250~400A/100mm；400A~800A/150mm；800~1500A/200mm。 2、开合式和闭合式剩余电流互感器 在结构上，目前有开合式和闭合式两种。开合式剩余电流互感器可以在线缆敷设完成后再安装，对后期施工的电气火灾监控工程尤为方便，精度和稳定性稍低且价格较高，随着技术的发展，目前优质开合式剩余电流互感器的精度和稳定性已经可以非常接近闭合式的了。闭合式剩余电流互感器性能稳定，但安装时必须穿线，适合在配电柜内预装。 3、互感器的重量 随着新技术新材料的应用，互感器的轻量化是必然趋势。 4、剩余电流互感器的平衡性 国标GB14287.2-2014相对于旧版国标，对剩余电流式电气火灾监控探测器的平衡性提出了严格的要求，而探测器的平衡性可以说完全由剩余电流互感器的平衡性性能决定。目前市场上宣称符合新国标的开合式剩余电流互感器，往往只符合国标GB14287.2-2014附录A 的要求，绝大多数不能符合整机平衡性的要求，整机仍然无法通过相
关国家认证。 因技术要求极高，市场上极少有符合国标GB14287.2-2014平衡性要求的开合式剩余电流互感器出售。经专利文献调查，涉及开合式剩余电流互感器平衡性的发明专利有二个：一个是2016年申请的，通过在电缆上缠绕软磁屏蔽片的方法来满足国标GB14287.2-2014的平衡性要求；一个是2020年申请的，通过改变互感器的制造技术来满足国标GB14287.2-2014的平衡性要求。
干式电流互感器。由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。 浇注式电流互感器。用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器。 油浸式电流互感器。由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，一般为户外型。当前中国在各种电压等级均为常用。 气体绝缘电流互感器。主绝缘由气体构成。 按电流变换原理分 电磁式电流互感器。根据电磁感应原理实现电流变换的电流互感器。 光电式电流互感器。通过光电变换原理以实现电流变换的电流互感器。 按安装方式分 贯穿式电流互感器。用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。 支柱式电流互感器。安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器。 套管式电流互感器。没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器。 母线式电流互感器。没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在母线上使用的一种电流互感器。 按原理分为电磁感应式和电容分压式两类。 电磁感应式多用于220kV及以下各种电压等级。电容分压式一般用于110kV以上的电力系统，330～765kV超高压电力系统应用较多。电压互感器按用途又分为测量用和保护用两类。对前者的主要技术要求是保证必要的准确度；对后者可能有某些特殊要求，如要求有第三个绕组，铁心中有零序磁通等。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。
一、电流互感器结构原理 1 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()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()；二次绕组的匝数(N 2 )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，见图1。 图1 普通电流互感器结构原理图 由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数，I 1N 1 =I 2 N 2 ，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。 2 穿心式电流互感器结构原理 穿心式电流互感器其本身结构不设一次绕组，载流(负荷电流)导线由L1至L2穿过由硅钢片擀卷制成的圆形(或其他形状)铁心起一次绕组作用。二次绕组直接均匀地缠绕在圆形铁心上，与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷串联形成闭合回路，见图2。
图2 穿心式电流互感器结构原理图 由于穿心式电流互感器不设一次绕组，其变比根据一次绕组穿过互感器铁心中的匝数确定，穿心匝数越多，变比越小；反之，穿心匝数越少，变比越大，额定电流比：。 式中I1——穿心一匝时一次额定电流； n——穿心匝数。 3特殊型号电流互感器 3.1 多抽头电流互感器。这种型号的电流互感器，一次绕组不变， 在绕制二次绕组时，增加几个抽头，以获得多个不同变比。它具有一
个铁心和一个匝数固定的一次绕组，其二次绕组用绝缘铜线绕在套装于铁心上的绝缘筒上，将不同变比的二次绕组抽头引出，接在接线端子座上，每个抽头设置各自的接线端子，这样就形成了多个变比，见图3。 图3 多抽头电流互感器原理图 例如二次绕组增加两个抽头，K1、K2为100/5，K1、K3为75/5，K1、K4为50/5等。此种电流互感器的优点是可以根据负荷电流变比，调换二次接线端子的接线来改变变比，而不需要更换电流互感器，给使用提供了方便。 3.2 不同变比电流互感器。这种型号的电流互感器具有同一个铁心和一次绕组，而二次绕组则分为两个匝数不同、各自独立的绕组，以满足同一负荷电流情况下不同变比、不同准确度等级的需要，见图4。 图4 不同变比电流互感器原理图 例如在同一负荷情况下，为了保证电能计量准确，要求变比较小一些(以满足负荷电流在一次额定值的2/3左右)，准确度等级高一些
电力变压器差动保护误动的原因及处理方法 变压器的差动保护，主要用来保护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，并且也可用来保护变压器的匝间短路，保护区在变压器两侧所装电流互感器之间。 但是，在现场多次出现在变压器差动保护范围以外发生短路时，差动保护误动作，导致事故范围扩大，影响正常供电。 变压器差动保护误动作的原因及处理方法如下： 一、差动保护电流互感器二次接线错误 （一）常用的电流互感器二次接线 图1-101 常用的电流互感器二次接线 图1-101是工程上常用的一种接线方式。图中I A、I B、I c及I a、I b、I c分别为变压器高压测及低压侧电流互感器三次绕组三相电流。 对图l－101进行相量分析如下： 现假定变压器高、低压侧电流均从其两侧电流互感器的极性端子兀流入，T1流入。T2流出。 在正常运行情况下,先画出I A、I B、I c相量如图1－102（a）所示.根据图1－101可得： I A1=I A-I B;I`B=I B-I C;I`C=I C-I A.再作出I`A、I`B、I`C相量，如图l－102（b）所示。由图1－102（a）和图1－102（b）可以看出I`A、I`B、I`C分别当变压器组别为YN，dll时，变压器低压侧电流相图1－101常用的电流互感器二次接线位将超前高压侧电流相位30°，可作出c相量如图l－102（C）所示。 由图1-101可知，I a= I a`、I b= I b`、I c= I C `,故图 l－102（C）同样也适用于 I a`、I b`和I C `。 在上面的分析中，是假定一次电流均从变压器两侧电流互感器的T1流人、T2流出。如果变压器高压侧电流互感器的一次电流是从T1流入、T2流出，而低压侧电流互感器一次电流从T2流入、T1流出。那么图1－101中的I a（I a`）、I b(I`b）、I c（I `c）将与图l－
电子式互感器的现状与发展前景 随着电力传输容量的增加，运行电压等级越来越高，传统的电磁式电流，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。基于光学和电子学原理的电子式电压、电流互感器(分别简称为EVT和ECT)经过30多年的发展以其独特的优点，成为最有发展前途的一种超高压条件下电压、电流的测量设备。 早期的电子式互感器一次侧和二次侧通过光纤来传输信号，也称为光电式互感器。2002年，IEC根据新型电子式电压、电流互感器的发展趋势，制定了关于EVT的IEC60044-7标准和ECT的IEC60044 -8标准，明确了电子式互感器的定义及相成的技术规范。 根据IEC60044-7标准，EVT采用电阻分压器.电容分压器或光学装置作为一次转换部件，利用光纤怍为一次转换器和二次转换器之间的传输系统，并装有电子器件作测量信号的传输和放大，具有模拟量电压输出或数字量输出。 根据IEC600448标准，ECT采用传统电流互感器(CT)、霍尔传感器、Rogowski线圈或光学装置作为一次转换部件，利用光纤作为一次转换器和二次转换器之间的传输系统，并装有电子器件作测量信号的传输和放大，具有模拟量电压输出或数字量输出。 电子式互感器的分类 几十年来，电子式互感器产品的种类已经被开发出很多，根据原理的不同，电子式互感器可分为无源式和有源式2类。所谓无源式电子互感器是指高压侧传感头部分不需要供电电源的电于式互感器，而有源式电子互感器是指传感头部分需要供电电源的电子式互感器。 无源式电子互感器的优点是在传感头部分不需要复杂的供电装置，整个系统的线性度比较好，缺点是传感头部分有复杂而不稳定的光学系统，容易受到多种环境因素的影响，影响了实用化的进程，虽然各国学者不断的提出新方法以提高测量准确度，备种方法都在实验室条件下取得了一定成果，但都不同程度地存在着通用性差，装置复杂等缺点，未能有效克服这个困难，其研究还有待进一步深入。 有源式电子式互感器的原理大都比较简单，已被广泛接受。无源式EVT主要利用传统的电阻分压器，电容分压器以及单个电容器测量电压值。在有源式ECT中，作为一次电流采样传感头的元件有传统的电磁式电流互感器、分流器和Rogowski线圈等。
开口式电流互感器 开口式电流互感器主要应用于配电系统改造项目，安装方便，无须拆一次母线，亦可带电操作，不影响客户正常用电，为用户改造项目节省人力、物力、财力，提高效率。该系列电流互感器可与继电器保护、测量以及计量装置配套使用。 下面以江苏安科瑞电气股份公司AKH-0.66K系列开口式电流互感器为例，介绍开口式电流互感器的功能和技术参数。 江苏安科瑞AKH-0.66K AKH-0.66系列电流互感器外壳采用阻燃、耐温140℃的进口聚碳酸酯注塑成形，铁芯采用取向冷轧硅钢带卷绕而成，二次导线采用高强度电磁漆包线，产品结构新颖，造型美观，安装方便，体积小，质量轻，准确度高，容量大。 符合标准 ●产品符合国标GB1208-2006。 技术指标 ●开口式CT一次电流100-6300A，二次电流5A，1A ●额定工作电压AC0.66kV（等效AC0.69kV，GB/T156-2007） ●额定频率50-60Hz ●环境温度-30℃~70℃，最高耐温120℃ ●海拔高度≤3000m ●工频耐压3000V/1min 50Hz ●用于没有雨雪直接侵袭，无严重污染及剧烈震动的场所 选型说明 ●根据一次电流及母线截面等参数选择对应的规格产品。一次导线穿越互感
器窗孔。打开翻盖，通过压线片进行二次接线，二次接线引出后翻盖复位。 计量电能可直接利用翻盖小孔加封铅印，以防窃电。 ●工作电流长期不超过1.1倍额定值，允许在1.2倍额定值时短时使用，时 间不超过1h； ●根据被测电流大小，选定额定电流比，一般选用比被测电流大2/3左右的 额定电流； ●产品极性表示为：一次接线标志P1、P2，相应二次接线标志S1、S2；S1 表示P1的同名端，S2表示P2的同名端； ●测量仪表接于S1、S2端上，此时所接回路的总负荷不应超过互感器的额 定负荷，当安装仪表位置与电流互感器相距甚远或回路负载较大时，应优先选用二次电流为1A的规格； ●注意根据母排的规格和根数，选用相匹配窗口大小的互感器。
电压互感器： 工作原理： 其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。 电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。 测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。 正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。
上图中两个尖尖一个接电压，一个接地，就形成了一次绕组，类似变压器，再有二次绕组接出来即可以。对于三个单相的电压互感器来说，每一相一端都接地，就形成了三相星型连接方式，这个接地就是PT的一次接地，即工作接地，主要作用是将中性点电位统一拉到地电位。使对地相对电压能准确统一的测量。 二次绕组必须接地，是安全接地，即：为防止高低电压绕组间绝缘击穿造成设备和人身事故，二次侧必须接地。 电磁式电压互感器
电容式电压互感器 为了获得理想的电压源，在网络中串入非线性补偿电感线圈L；为抗干扰，减少互感器开口三角形绕组的不平衡电压，提高零序保护装置的灵敏度，增设一个高频阻断线圈L’，为了抑制谐振的产生，常在互感器二次侧接入D阻尼器。
电流互感器接线图 我们从使用功能上将电流互感器分为测量用电流互感器和保护用电流互感器两类，各种电流互感器的原理类似，本文总结各种电流互感器接线图，供参考使用。 一测量用电流互感器接线方法 测量用电流互感器的作用是指在正常电压范围内，向测量、计量装置提供电网电流信息。 1普通电流互感器接线图 电流互感器的一次侧电流是从P1端子进入，从P2端子出来；即P1端子连接电源侧，P2端子连接负载侧。 电流互感器的二次侧电流从S1流出，进入电流表的正接线柱，电流表负接线柱出来后流入电流互感器二次端子S2，原则上要求S2端子接地。
注：某些电流互感器一次标称，L1、L2，二次侧标称K1、K2。 2穿心式电流互感器接线图 穿心式电流互感器接线与普通电流互感器类似，一次侧从互感器的P1面穿过，P2面出来，二次侧接线与普通互感器相同。 二电流互感器接线图 电流互感器接线总体分为四个接线方式： 1.单台电流互感器接线图 只能反映单相电流的情况，适用于需要测量一相电流的情况。 单台电流互感器接线图 2.三相完全星形接线和三角形接线形式电流互感器接线图 三相电流互感器能够及时准确了解三相负荷的变化情况。（三相完全星形电流互感器接线图）
3.两相不完全星形接线形式电流互感器接线图 在实际工作中用得最多，但仅限于三相三线制系统。它节省了一台电流互感器，根据三相矢量和为零的原理，用A、C相的电流算出B相电流。 两相不完全星形接线形式电流互感器接线图 4.两相差电流接线形式电流互感器接线图 也仅用于三相三线制电路中，这种接线的优点是不但节省一块电流互感器，而且也可以用一块继电器反映三相电路中的各种相间短路故障，亦即用最少的继电器完成三相过电流保护，节省投资。 两相差电流接线形式电流互感器接线图 5.其它接线方式 5.1 原边串联、副边串联 电流互感器原边串联、副边串联接线图如下所示，串联后效果：互感器变比不变，二次额定负荷增大一倍。 电流互感器原边串联、副边串联接线图
电磁式电压互感器(VT)和电容式电压互感器(CVT)的定义及区别 电磁式电压互感器其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。 电容式电压互感器由串联电容器抽取电压,再经变压器变压。CVT可防止因铁芯饱和引起铁磁谐振 电磁式多用于220kV及以下电压等级。电容式一般用于110KV以上的电力系统，330～700kV超高压较多。 电容式电压互感器是由串联电容器抽取电压,再经变压器变压作为表计、继电保护等的电压源的电压互感器电感式是线圈式的和变压器一样 电容式电压互感器时电容分压后通过电磁式电压互感器二次分压将二次额定电压规范到100V，57.7V，作用和电磁式电压互感器一样，但前者具有康铁磁谐振功能，且呈容性可提高系统功率因数，也可用于载波通讯。电容式电压抽取装置就是电容分压器，其输出容量很小只能接输入阻抗大的测量设备，输出电压一般很小，负载能力很差。 电压互感器的工作原理 在测量交变电流的大电压时,为能够安全测量在火线和地线之间并联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电压表,由于输入线圈的匝数大于输出线圈的匝数,因此输出电压小于输入电压,电压互感器就是降压变压器. 电流互感器的工作原理 在测量交变电流的大电流时,为能够安全测量在火线(或地线)上串联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电流表,由于输入线圈的匝数小于输出线圈的匝数,因此输出电流小于输入电流(这时的输出电压大于输入电压,
但是由于变压器是串联在电路中所以输入电压很小,输出电压也不大),电流互感器就是升压(降流)变压器. 110KV系统是中心点接地系统，它的电压互感器是接的相电压，接变比，数出来的就是相电压，但6~35KV系统是中心点不接地系统，电压互感器一测接的是线电压，二次侧有一个开口三角形的输出，如果按变比得到的是原边线电压的三倍，所以要再除以3才是接变
1、电流互感器(Current Transformer，CT) 电力系统电能计量和保护控制的重要设备，是电力系统电能计量、继电保护、系统诊断与监测分析的重要组成部分，其测量精度、运行可靠性是实现电力系统安全、经济运行的前提。目前在电力系统中广泛应用的是电磁式电流互感器。 2、电流互感器国标(GB 1208-87S) 1）准确级：以该准确级在额定电流下所规定的最大允许电流误差百分数标称。 2）测量用电流互感器的标准准确级有：0.1、0.2、0.5、1、3、5； 特殊要求的电流互感器的准确级有：0.2S和0.5S； 保护用电流互感器准确级有：5P和10P两级。 3、电磁式电流互感器 1）原理： 一次线圈串联于被测电流线路中，二次线圈串接电流测量设备，一二次侧线圈绕在同一铁芯上，通过铁芯的磁耦合实现一次二次侧之间的电流传感过程。一二次侧线圈之间以及线圈与铁芯之间要采取一定的绝缘措施，以保证一次侧与二次侧之间的电气隔离。根据应用场合以及被测电流大小的不同，通过合理改变一二次侧线圈匝数比可以将一次侧电流值按比例变换成标准的1A或5A电流值，用于驱动二次侧电器设备或供测量仪表使用。 2）缺点： ①.绝缘要求复杂，体积大，造价高，维护工作量大； ②.输出端开路产生的高电压对周围人员和设备存在潜在的威胁； ③.固有的磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、频率响应范围窄； ④.输出信号不能直接和微机相连，难以适应电力系统自动化、数字化的发展趋势。 4、电子式电流互感器 1）特征： ①.可以采用传统电流互感器、霍尔传感器、空心线圈（或称为Rogowski coils）或光学装置 作为一次电流传感器，产生与一次电流相对应的信号； ②.可以利用光纤作为一次转换器和二次转换器之间的信号传输介质； ③.二次转换器的输出可以是模拟量电压信号或数字量。 2）分类 （1）按传感原理的不同划分：光学电流互感器和光电式电流互感器 I、光学电流互感器(Optical Current Transformer，简称OCT) 原理：传感器完全基于光学技术和光学器件来实现。 II、光电式电流互感器(Opto-Electronic Current Transformer，简称OECT) 原理：传感部分采用电子器件而信号的传输采用光学器件和光学技术，是光电子技术的结合。 （2）按传感侧是否需要电源划分：无源型电流互感器和有源型电流互感器 I、无源型电流互感器：光学电流互感器的传感和传输部分均采用无源光学器件，其利用Farady 磁光效应，传感和传输信号都是来自二次侧的光信号，一次侧不需要额外能量供给。因此光学电流互感器属于无源型电流互感器。 II、有源型电流互感器：一种基于传统电流传感原理、采用有源器件调制技术、由光纤将高压端转换得到的光信号传送到低压端解调处理并得到被测电流信号的新型电流互感器、由于其电路
第二章 电流互感器原理 电流互感器是一种专门用作变换电流的特种变压器。在正常工作条件下，其二次电流实质上与一次电流成正比，而且在连接方向正确时，二次电流对一次电流的相位差接近于零。 电流互感器的工作原理示于图2-1。互感器的一次绕组串连在电力线路中，线路电流就是互感器的一次电流。互感器的二次绕组外部回路接有测量仪器、仪表或继电保护、自动控制装置。在图2-1中将这些串联的低电压装置的电流线圈阻抗以及连接线路的阻抗用一个集中的阻抗Z b 表示。当线路电流，也就是互感器的一次电流变化时，互感器的二次电流也相应变化，把线路电流变化的信息传递给测量仪器、仪表和继电保护、自动控制装置。 根据电力线路电压等级的不同，电流互感器的一、二次绕组之间设置有足够的绝缘，以保证所有低压设备与高电压相隔离。 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。所以说电流互感器的主要作用是：①给测量仪器、仪表或继电保护、控制装置传递信息；② 使测量、保护和控制装置与高电压相隔离；③ 有利于测量仪器、仪表和继电保护、控制装置小型化、标准化。 第一节 基本工作原理 1. 磁动势和电动势平衡方程式 从图2-1看出，当一次绕组流过电流1I &时，由于电磁感应，在二次绕组中感应出电 动势，在二次绕组外部回路接通的情况下，就有二次电流2I &流通。此时的一次磁动势为一次电流1I &与一次绕组匝数N 1的乘积11N I &，二次磁动势为二次电流2I &与二次绕组匝数 N 2的乘积22N I &。根据磁动势平衡原则，一次磁动势除平衡二次磁动势外，还有极小的一 部分用于铁心励磁，产生主磁通m Φ&。因此可写出磁动势平衡方程式 102211N I N I N I &&&=+，A (2-1) 式中 1I &? 一次电流，A ； 2I &? 二次电流，A ； 0I &? 励磁电流，A ； N 1 ? 一次绕组匝数； 图2-1 电流互感器工作原理图 1?一次绕组 2?铁心 3?二次绕组 4?负荷 2
电气火灾漏电检查调试注意事项 一．漏电流保护原理. 1.低压常用的配电系统接地方式 1)TN系统 定义：电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可接近导体通过保护线与该接地点相连接。 TN系统常用的有TN-C、TN-C-S、TN-S三种方式。 a.TN-C. TN-C方式为整个系统的中性线与保护线是合一，中性线和保护是同 一根线。如下图 TN-C系统特点：保护线和中性线在整个系统中间合并成一根导线。 (1)它是利用中性点接地系统的中性线（零线）作为故障电流的回流导线， 当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可 采用过电流保护器切断电源。TN-C系统一般采用零序电流保护 (2)TN-C系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则PEN 中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN，从而中 性线Ｎ带电，且极有可能高于５０Ｖ，它不但使设备机壳带电，对人身造成
不安全，而且还无法取得稳定的基准电位 (3)TN-C系统应将ＰＥＮ线重复接地，其作用是当接零的设备发生相与外壳 接触时，可以有效地降低零线对地电压。 TN-C系统存在缺陷： （1）当三相负载不平衡时，在零线上出现不平衡电流，零线对地呈现电压。 当三相负载严重不平衡时，触及零线可能导致触电事故。 （2）通过漏电保护开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电气设备的保护零线，这是由于漏电开关的工作原理所决定的。 （3）对接有二极漏电保护开关的单相用电设备，如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线，严禁与该电路的工作零线相连接，也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上，但在使用中极易发生误接 （4）重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。b.TN-S.TN-S方式为整个系统的中性线路与保护线是分开的，如下图。 TN-S系统特点： （1）当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源 当Ｎ线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，PE
电磁式电流互感器与电子式电流互感器的比较 【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。 【关键词】电磁式电流互感器；电子式电流互感器 国家电力局发布了最新信息，全国用电量到2020 年可达到7.7 万亿千瓦时，同时发电机容量大约是16 亿千瓦。然而我国的用电量还在不断增加，为了满足用电需求，我国将全面投入到智能化、大型化电力系统的建设中。“十二五”期间，我国将建设5000 个智能变电站，而且这些变电站是将风能、潮汐能、太阳能、核能等新能源转换成电能的重要支柱。随着变电站网络设备的自动化不断提升，电子式电流互感器作为低压侧数据处理系统源头的设备。其测量结果的精确程度，获得的结果是否可靠，都影响着电网网络的稳定、经济、安全有效地运行。 1 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。安在开关柜内，是为了要接电流表之类的仪表和继电保护用。每个仪表不可能接在实际值很大的导线或母线上，所以要通过互感器将其转换为数值较小的二次值，在通过变比来反映一次的实际值。 2 传统的电磁式电流互感器 电流互感器的特点是：（1）一次线圈串联在电路中，并且匝数很少，因此，一次线圈中的电流完全取决于被测电路的负荷电流.而与二次电流无关；（2）电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小，所以正常情况下，电流互感器在近于短路状态下运行。 长时间以来，在电流计量和继电保护方面，带铁心的传统型电磁式电流互感器占据着主要位置。但是其内部结构中含有铁心，使得传统电磁式电流互感器存在无法克服的缺点： （1）若高压母线的电势很高时，对传感线圈的绝缘性要求就会非常高。这样使得传感线圈的体积非常大，制作成本也会相应的变得很高； （2）传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，
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。如图绕组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微型电流互感器大致可分为两类，测量用电流互感器和保护用电流互感器。 测量用电流互感器主要与测量仪表配合，在线路正常工作状态下，用来测量电流、电压、功率等。 保护用互感器主要要求：1、绝缘可靠，2、足够大的准确限值系数，3、足够的热稳定性和动稳定性。 保护用互感器在额定负荷下能够满足准确级的要求最大一次电流叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电流比。当一次电流足够大时铁芯就会饱和起不到反映一次电流的作用，准确限值系数就是表示这种特性。保护用互感器准确等级5P、10P 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关互感器产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。https://www.doczj.com/doc/f315244285.html,/
电流互感器作用及工作原理_电压互感器的作用及工作原理_电压互感器和电流互感器的区别 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，所以说电压互感器与电流互感器在电力系统中起到了非常的大的作用，而本文要介绍的就是电压互感器与电流互感器的区别以及如何使用电压互感器测量交流电路线电压。 电流互感器作用及工作原理 电流互感器的主要所用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流（我国标准为5安倍），以供测量和继电保护只之用。大家应该知道在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同，电流往往从几十安到几万安都有，而且这些电路还可能伴随高压。那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量，同时又要解决高压、高电流带来的危险，这时就需要用到电流互感器了。有些人可能见过电工用的钳形表，这是一种用来测量交流电流的设备，它那个“钳”便是穿心式电流互感器。
电流互感器的结构如下图所示，可用它扩大交流电流表的量程。在使用时，它的原线圈应与待测电流的负载线路相串联，副边线圈则与电流表串接成闭合回路，如图中右边的电路图所示。 电流互感器的原线圈是用粗导线绕成，其匝数只有一匝或几匝，因而它的阻抗极小。原线圈串接在待测电路中时，它两端的电压降极小。副线圈的匝数虽多，但在正常情况下，它的电动势E2并不高，大约只有几伏。 由于I1/I2=K i（Ki称为变流比）所以I1=K i*I2
由此可见，通过负载的电流就等于副边线圈所测得的电流与变流比K i之乘积。如果电流表同一只专用的电流互感器配套使用，则这安培表的刻度就可按大电流电路中的电流值标出。电流互感器次级电流最大值，通常设计为标准值5A。不同的电流的电路所配用的电流互感器是不同的，其变流比有10/5、20/5、30/5、50/5、75/5、100/5等等。 为了安全起见，电流互感器副线圈的一端和铁壳必须接地。 电流互感器规格型号识别方法 电流互感器的型号是由2～4位拼音字母及数字组成。通常能表示出电流互感器的线圈型式、绝缘种类、导体的材料及使用场所等。横线后面的数字表示绝缘结构的电压等级（4级）。电流互感器型号中字母的含义如下： L：在第一位，表示电流互感器；
在供电用电的线路中电流电压大大小小相差悬殊从几安到几万安都有。为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，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。 较早前，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5A等）。当今电量测量大多数字化，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 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有 10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关低压配电产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.doczj.com/doc/f315244285.html,。
电流互感器的工作原理 在供电用电的线路中电流大大小小相差悬殊从几安到几万安都有。为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，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。 目前显示仪表大部分是指针式的电流表，所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的（如5A等）。现在的电量测量大多数字化，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。 电流互感器由一次线圈、二次线圈、铁心、绝缘支持及出线端子等组成，如图1所示。 电流互感器的铁心由硅钢片叠制而成，其一次线圈与主电路串联，且通过被测电流I1，它在铁心内产生变磁通，使二次线圈感应出相应的二次电流I2（其额定电流为5A）。如将励磁损耗忽略不计，则I1n1=I2n2，其中n1和n2分别为一、二次线圈的匝数，电流互感器的变流比K=I1/I2=n2/n1。由于电流互感器的一次线圈连接在主电路中，所以一次线圈对地必须采取与一次线路电压相相适应的绝缘材料，以确保二次回路与人身的安全。二次回路由电流互感器的二次线圈、仪表以及继电器的电流线圈串联组成。 电流互感器大致可分为两类，测量用电流互感器和保护用电流互感器。 一、测量用电流互感器 测量用电流互感器主要与测量仪表配合，在线路正常工作状态下，用来测量电流、电压、功率等。测量用电流互感器主要要求： 1、绝缘可靠， 2、足够高的测量精度， 3、当被测线路发生故障出现的大电流时互感器应在适当的量程内饱和（如500%的额定电流）以保护测量仪表。 二、保护用电流互感器 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。保护用电流互感器的工作条件与测量用互感器完全不同，保护用互感器只是在比正常电流大几倍几十倍的电流时才开始有效的工作。保护用互感器主要要求： 1、绝缘可靠， 2、足够大的准确限值系数， 3、足够的热稳定性和动稳定性。 保护用互感器在额定负荷下能够满足准确级的要求最大一次电流叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电流比。当一次电流足够大时铁芯就会饱和起不到反映一次电流的作用，准确限值系数就是表示这种特性。保护用互感器准确等级5P、10P，表示在额定准确限值一次电流时的允许误差5%、10% 线路发生故障时的冲击电流产生热和电磁力，保护用电流互感器必须承受。二次绕组短路情况下，电流互感器在一秒内能承受而无损伤的一次电流有效值，称额定短时热电流。二次绕组短路情况下，电流互感器能承受而无损伤的一次电流峰值，称额定动稳定电流。 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）。 diandao999
讲师:靳红波 徒弟:马富敏胡振敏 内容:电流互感器的原理与作用 1、电流互感器的工作原理 电流互感器是电力系统中很重要的电力元件，作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护，测量，虑波，计度等使用，本局所用电流互感器二次侧额定电流均为5A，也就是铭牌上标注为100/5、200/5等，表示一次侧如果100A或者200A电流，转换到二次侧电流就是5A。 电流互感器在二次侧必须有一点接地，目的是防止俩侧绕组的绝缘击穿后一次高压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时电流互感器也只能有一点接地，如果有俩点接地，电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。 在一般的电流回路中都是选择在该电流回路所在的端子箱接各个比较电流都在各自的端子箱接地，有可能由于地网的分流从而影响工作。所以对于差动保护规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。电力系统中广泛采用的是电磁式电流互感器（简称电流互感器）它的工作原理和和变压器相似。电流互感器的原理接线电流互感器的特点:(1)一次线圈串联在电路中，并且匝数很少，因此一次线圈中的电流而与二次电流无关等。 1、电流互感器不满足10%误差时，可采取哪些措施？ （1）增大二次电缆截面 （2）将同名相两组电流互感器二次绕组串联 （3）改用饱和倍数较高的电流互感器 2、为什么不允许电流互感器长时间过负荷运行？ 答：电流互感器长时间过负荷运行，会使误差增大，表计指示不正确。另外，由于一、二次电流增大，会使铁芯和绕组过热，绝缘老化快，甚至损坏电流互感器。 3、什么电压互感器和电流互感器的二次侧必须接地？ 答：电压互感器和电流互感器的二次侧接地属于保护接地。因为一、二次侧绝缘如果损坏，一次侧高压串到二次侧，就会威胁人身和设备的安全，所以二次则必须接地。 在平时的实践中注意认真学习，才能真正的掌握这些理论知识，以及亲自动手实践。通过这短时间的培训、增加了徒弟们的团队合作精神、提高了徒弟们的动手能力。