电流电压互感器基础知识共41页

互感器基础知识介绍内容预览测量用互感器在电力线路中用于对交流电压或电流进行变换，以满足高电压或大电流的测量，起着一次系统与二次系统之间的桥梁作用。

一、电流互感器1、电流互感器简称为TA，种类也很多，按电压等级分为低压和高压；按一次线圈的匝数可分为单匝式和多匝式；按外形可分为羊角式和穿心式；按安装方法可分为支持式和穿墙式；按绝缘方式可分为油浸式、干式和瓷绝缘；按安装地点可分为户内式和户外式；按铁芯多少可分为单铁芯和多铁芯。

2、TA的型号一般表为：□ □ □--□ □--□第一个方框代表：L（电流）第二个方框代表：见下表第三个方框代表：见下表第四个方框代表：额定电压第五个方框代表：准确度等级第六个方框代表：额定电流表一：电流互感器的字母意义3、电流互感器工作原理（原理接线见右图）（1）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。

电流互感器一、二次额定电流之比，称为电流互感器的额定互感比：kn=I1n/I2n。

因为一次线圈额定电流I1n己标准化，二次线圈额定电流I2n统一为5(1或0.5)安，所以电流互感器额定互感比亦已标准化。

kn还可以近似地表示为互感器一、二次线圈的匝数比，即kn≈kN=N1/N2式中N1、N2为一、二线圈的匝数。

（2）电流互感器使用时注意事项电流互感器二次侧不允许开路运行。

如果电流互感器二次侧开路，铁芯中的磁通随一次电流的增大面急剧增大，不仅引起铁心严重饱和，而且在二次侧感应产生一个高电压，对二次回路绝缘有严重危害，甚至击穿烧坏，而且由于铁心饱和，磁感应强度的曲线变化陡度增加，引起二次侧感应电势出现很高的尖顶波，其电压幅值可达2~3KV的危险数值，这时如果有人触及二次回路，也容易造成触电伤害。

电流互感器及电压互感器一、电流互感器（一）CT的简介1、由于电力设备上通过的电流大多数为数值很高的大电流，为了便于测量，采用电流互感器进行变换，其二次侧额定电流值为5A（或1A）。

2、作用：（一次）大电流变换为（二次）小电流（额定值为5A或1A）；隔离作用。

3、电流互感器的极性电流互感器极性的一般采用减极性原则标注，即：一、二次绕组中的电流在铁心中产生的磁通方向相反。

如图所示，则L1与K1为一对同极性端子。

电流互感器在电路中的符号如上图所示，用“TA”来表示,一次绕组一般用一根直线表示，一次绕组和二次绕组分别标记 “*”或者“●”的两个端子为同名端或同极性端。

4、工作特点和要求：1）、一次绕组与高压回路串联，I1只取决于所在高压回路电流，而与二次负荷大小无关。

2）、二次回路不允许开路，否则会产生危险的高电压，危及人身及设备安全。

3）、CT二次回路必须有一点直接接地，防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压，但仅一点接地。

4）、变换的准确性（二）、电流互感器的接线方式电流互感器在电力系统中根据所要测量的电流的不同，就有了不同的接线方式，最常见的有以下几 种，如图所示。

（a）两相星形接线 （b）两相电流差接线 （c）三相星形接 1．两相星形接线：如图（a）所示。

两相星形接线又称不完全星形接线，这种接线只用两组电流互感器，一般测量两相的电流，但通过公共导线，也可测第三相的电流。

主要适用于小接地电流的三相三线制系统，在发电厂、变电所6～10kv馈线回路中，也常用来测量和监视三相系统的运行状况。

2．两相电流差接线如图（b）所示。

两相电流差接线也称为两相交叉接线。

这种接线很少用于测量回路，主要应用于中性点不直接接地系统的保护回路。

3．三相星形接线如图（c）所示。

三相星形接线又称完全星形接线，它是由三只完全相同的电流互感器构成。

由于每相都有电流流过，当三相负载不平衡时，公共线中就有电流流过，此时,公共线是不能断开的，否则就会产生计量误差。

目录1. 概述 (2)2. 电压互感器 (2)2.1. 基本介绍 (2)2.2. 主要类型 (3)2.3. 工作原理 (3)2.4. 注意事项 (4)2.5. 铭牌标志 (5)2.6. 基本作用 (5)2.7. 接线方式 (5)2.8. 常见异常 (6)3. 电流互感器 (7)3.1. 基本介绍 (7)3.2. 基本原理 (7)3.3. 型号参数 (8)3.4. 使用原则 (10)3.5. 校验方法 (11)3.6. 注意事项 (12)1.概述互感器在供配电系统中主要分为两种：电压互感器和电流互感器。

在供配电系统中，大电流、高电压有时不能直接用电流表和电压表来测量，必须通过互感器按比例减小后测量。

互感器的内部结构就是变压器。

按照变压器的原理运行。

互感器和变压器的工作原理相同,都是运用电磁感应原理来工作的.变压器的作用是将一种等级的电压变换成另一种等级的同频率的电压,它只能实现电压的变换,不能实现功率的变换.互感器分为电压互感器和电流互感器.电压互感器的作用是供给测量仪表,继电器等电压,从而正确的反映一次电气系统的各种运行情况.使测量仪表,继电器等二次电气系统与一次电气系统隔离,以保证人员和二次设备的安全,将一次电气系统的高电压变换成同意标准的低电压值(100伏,100/1.732伏,100/3伏). 电力互感器的作用与电压互感器的作用基本相同,不同的就是电流互感器是将一次电气系统的大电流变换成标准的5安或1安供给继续电器,测量仪表的电流线圈。

2.电压互感器2.1.基本介绍电压互感器是一个带铁心的变压器。

它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。

当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。

改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。

电压互感器将高电压按比例转换成低电压，即100V，电压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；主要是电磁式的（电容式电压互感器应用广泛），另有非电磁式的，如电子式、光电式。

电压互感器相关知识汇总2014年3月19日一、电压互感器简介电压互感器（PT）的作用是将高电压成比例的变换为较低（一般为57V或者100V）的低电压，母线PT的电压采用星形接法，一般采用57V绕组，母线PT零序电压一般采用100V绕组三相串接成开口三角形。

线路PT一般装设在线路A相，采用100V绕组。

若有些线路PT只有57V绕组也可以，只是需要在DISA系统中将手动同期合闸参数中的100V改为57V。

PT变比测试由高压专业试验。

PT的一、二次也必须有一个接地点，以保护二次回路不受高电压的侵害，二次接地点选在主控室母线电压电缆引入点，由YMN小母线专门引一条半径至少2.5mm永久接地线至接地铜排。

PT二次只能有这一个接地点（严禁在PT端子箱接地），如果有多个接地点，由于地网中电压压差的存在将使PT二次电压发生变化，这在《电力系统继电保护实用技术问答》上有详细分析。

电流互感器二次绕组不允许开路。

电压互感器二次绕组不允许短路。

CT与PT工作时产生的磁通机理是不同的。

CT磁通是由与之串联的高压回路电流通过其一次绕组产生的。

此时二次回路开路时，其一次电流均成为励磁电流，使铁芯的磁通密度急剧上升，从而在二次绕组感应出高达数千伏的感应电势。

PT磁通是由与PT并联的交流电压产生的电流建立的，PT二次回路开路，只有一次电压极小的电流产生的磁通产生的二次电压，若PT二次回路短路则相当于一次电压全部转化为极大的电流而产生极大磁通，PT二次回路会因电流极大而烧毁。

二、常用电压互感器的接线电压互感器在三相电路中常用的接线方式有四种，如下图1、一个单相电压互感器的接线，用于对称的三相电路，二次侧可接仪表和继电器。

如图1（a）。

采集的是相间电压（线电压）。

当用于110kV及以上中性点接地系统时，可测量某一相对地电压；当用于35kV及以下中性点不接地系统时，只能采用测量相间电压的接线方式，不能测量相对地电压。

2、两个单相电压互感器的V/V形接线，可测量相间线电压，但不能测相电压，它广泛应用在20kV以下中性点不接地或经消弧线图接地的电网中。

电压互感器的工作原理与一般的变压器相同，仅在结构型式、所用材料、容量、误差范围等方面有所差别。

一、电压互感器：电压互感器是一种电压变换装置。

它将高电压变换为低电压，以便用低压量值反映高压量值的变化。

因此，通过电压互感器可以直接用普通电气仪表进行电压测量。

1、电压互感器又称仪用变压器，是一种电压变换装置；2、电压互感器的容量很小，通常只有几十到几百伏安；3、电压互感器一次侧电压即电网电压，不受二次负荷影响，并且大多数情况下其负荷是恒定的；4、二次侧负荷主要是仪表、继电器线圈，它们的阻抗很大，通过的电流很少。

如果无限期增加二次负荷，二次电压会降低，造成测量误错增大；5、用电压互感器来间接测量电压，能准确反映高压侧的量值，保证测量精度；6、不管电压互感器初级电压有多高，其次级额定电压一般都是100V，使得测量仪表和继电器电压线圈制造上得以标准化。

而且保证了仪表测量和继电保护工作的安全，也解决了高压测量的绝缘、制造工艺等困难；7、电压互感器常用于变配电仪表测量和继电保护等回路。

二、变压器：变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流），用于改变电压等级，负载较大电流。

1、变压器种类很多，按冷却方式、防潮方式、铁芯或线圈结构、电源相数、用途等分若干个类；2、变压器的容量由小到大，从几十伏安大到几十兆伏安；3、变压器的一次侧电压受二次负荷影响较大，负荷大时系统电压会受到影响；4、变压器二次侧负荷就是各种用电设备，通过的电流较大，具有较强的带负载能力；5、变压器一次侧电压不论多高，均可根据需要升高或降低二次电压；6、变压器的外形与体积因容量的不同有时很大；7、变压器常用于多种场合。

已知变压器容量，如何选择计量互感器实用电工速算口诀已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流口诀 a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。

说明：适用于任何电压等级。

互感器基本知识互感器又称仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称。

互感器利用电磁感应原理，将高电压变成低电压、大电流变成小电流，是一种特殊的变压器。

一、互感器的作用电流互感器将高压系统中的电流或低压系统中的大电流，变成低压的标准的小电流(5A或1A)；电压互感器将系统的高电压变成标准的低电压(100V或100/√3V)。

互感器的作用是:1、配合电气仪表，测量线路和设备的电流、电压、电能；2、配合继电保护及自动装置，对系统和设备进行过电流、过电压、过负荷和单相接地等保护；3、使二次设备和工作人员与一次高压之间进行电气隔离，且二次侧有一点接地，保证了设备和人身的安全；4、使电流和电压变换成统一的标准值，以利于仪表和继电器的标准化；5、使二次设备用低电压、小电流连接控制，以便于集中控制；6、使二次回路不受一次系统的限制，从而使接线简单化。

二、互感器的特点1、电流互感器1）一次绕组串联在被测电路中，匝数很少，一般为一匝或几匝。

一次电流完全取决于被测电路的负荷电流，而与二次负载无关。

二次绕组匝数多，二次侧额定电流为5A或1A。

2）二次侧所串接的测量仪表和继电器的电流线圈阻抗很小，正常运行时接近于短路状态，因此一、二次感应电动势和端电压都很低，不超过十几伏。

3）运行中二次侧绝不允许开路。

若二次开路，铁芯内的磁通将剧增，引起铁芯严重饱和，磁通波形畸变为平顶波；由于副绕组匝数多，感应电动势与磁通变化率成正比，因此，磁通过零时副绕组将产生很高的尖顶波电动势，峰值可达数千伏甚至万伏，这对工作人员和二次回路中的设备都有很高的危险；同时由于铁芯磁感应强度和铁损剧增，将使铁芯过热而损坏绝缘。

4）为防止电流互感器二次侧开路，规定二次侧不得装设熔断器，在运行中若需拆除仪表和继电器时，必须先用导线或短路压板将二次回路短接，以防止开路。

2、电压互感器1）从结构上讲是一种小容量、高变比的降压变压器，但它不输送电能，仅作为测量和保护用的标准电源。