变电运行中电流互感器的运用浅析

浅论220kV变电站电子式电流互感器的配置及其应用摘要：随着经济的发展，人们对于电力的要求也越来越高，因此，现阶段变电站建设的过程中，自动化已经逐渐成为了主要的建设趋势，并且自动化系统不断得到扩展，传统的仪器设备已经逐渐过渡为智能化的先进设备。

本文首先阐述了220kV变电站电子式电流互感器的可靠性控制措施，接着从电子式互感器的绝缘要求、测量精度、安全性、数字化和自动化等优点分析，最后给出了220kV智能变电站电子互感器的配置方案。

电子互感器的使用将成为未来数字化变电站技术发展的必然趋势，可以实现智能变电站多功能、智能化的要求，满足电力系统大容量、高电压，现代电网小型化、紧凑化和计量的需求。

关键词：220kV变电站；电子式电流互感器；可靠性；优化配置引言现阶段变电站建设的过程中，常规电磁互感器设备输出的信号是模拟信号，已经成了变电站智能化建设的瓶颈，难以保证变电站自身智能化技术的发展与应用。

自动化已经逐渐成为了主要的建设趋势，并且自动化系统不断得到扩展，传统的仪器设备已经逐渐过渡为智能化的先进设备。

二次设备微量化的普及使得变电站二次回路负载大为减小，基于罗氏线圈原理的ECT技术不断发展，产品已在变电站得到广泛应用。

光学电流互感器虽然光学传感头比较复杂，但其在信号测量带中的优势也很有明显，其发展前景广阔。

电子式互感器能有效弥补传统磁式电流互感器的不足，解决电力系统多年困扰的问题。

电子电流互感器的实际应用与发展需要相关研究人员和工作人员的不断努力。

一、电子式电流互感器概述电流互感器是最重要的高压设备之一，广泛应用于电力系统状态和继电保护监测。

与传统的电磁式电流互感器相比，电子式电流互感器（ECT）无油、无爆炸危险和高压线的完全电气隔离，满足保温隔热要求，运行安全可靠，没有两开危险的高电压，频率响应宽，方便、智能仪表网络，提高变电站自动化水平，体积小，重量轻，安装方便等优点，引起了人们的关注，并逐渐应用在电力系统中。

电流互感器的技术运用电流互感器是一种广泛应用于电力系统中的电气测量仪器，它的技术运用已经成为现代电力系统中不可或缺的一部分。

本文将从电流互感器的原理、应用领域和未来发展方向等方面进行探讨。

一、电流互感器的原理电流互感器是一种通过电磁感应原理来测量电流的装置。

它的工作原理类似于变压器，通过在一侧通入被测电流，另一侧输出与之成比例的电流信号。

电流互感器的主要组成部分包括一对线圈（一侧为一次线圈，另一侧为二次线圈）和一个铁芯。

当通过一次线圈的电流发生变化时，会在铁芯中产生磁场，进而感应出二次线圈中的电流信号。

通过对二次线圈的测量，可以准确地获取被测电流的信息。

二、电流互感器的应用领域电流互感器在电力系统中有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 电力负荷监测：电流互感器可以用于监测电力系统中各个电路的负荷情况，帮助电力公司进行负荷调度和计费。

2. 故障检测与保护：电流互感器可以用于检测电力系统中的故障电流，并及时触发保护装置进行断电操作，以保护系统的安全运行。

3. 能源管理：电流互感器可以用于能源管理系统中，通过测量电力消耗情况，帮助用户进行能源消耗的分析和优化。

4. 智能电网：电流互感器是智能电网中的重要组成部分，可以实现对电力系统中各个节点的实时监测和远程控制，提高电力系统的可靠性和效率。

三、电流互感器的未来发展方向随着电力系统的不断发展和智能化的推进，电流互感器的技术也在不断创新和改进。

未来，电流互感器的发展方向主要包括以下几个方面：1. 精度提高：随着电力系统的发展，对电流测量的精度要求也越来越高。

因此，电流互感器需要不断提高其测量精度，以满足电力系统对精确数据的需求。

2. 多功能化：电流互感器不仅需要能够测量电流，还需要能够实现多种功能，如电流波形采集、谐波分析等。

未来的电流互感器将会集成更多的功能，以满足电力系统对多样化数据的需求。

3. 小型化：随着电力设备的不断更新和变小，电流互感器也需要不断减小体积，以适应电力系统中的狭小空间。

变电运行中电流互感器的应用分析摘要：电流互感器的工作原理以电磁感应原理为基础，通过对电流合理的调整，将一次设备和保护装置相连。

当电流过大或负载过大时，电流互感器很容易出现饱和状态，对变压器保护和电流保护等造成不利影响，文章主要对此做了分析。

关键词：变电运行；电流互感器；电流保护；变压器保护在变电运行中，线路电流变化很大，线路电压过高，测量或保护装置难以与一次设备直接连接，开展测量工作需先对电流进行转换，电流互感器则负责将一次大电流转换为二次小电流，在变电运行中发挥着重要作用。

1 电流互感器1.1 构成绕组及闭合铁芯是电力互感器的主要组成部分，绕组有一次绕组和二次绕组之分，前者是与被测电流相接的绕组，匝数较少，只有1-2匝，常与所测线路串联，因此电流流经较多；后者则与测量仪表相接，匝数相对较多，与保护回路相串，如互感器的变比为400/5，则表示能够将400 A的电流转换为5 A的电流。

因为二次回路在运行时始终呈闭合状，降低了保护回路串联线圈的阻抗，使得电流互感器在工作时与短路状态相似。

在实际使用中，接线必须采取串联的方式；二次侧必须保持闭合状态，一旦开路，铁芯极易被磁化，致使误差增大或线圈被烧毁；选择变比时应结合被测电流大小做出适当选择，以免增大误差，而且二次侧一端必须接地。

1.2 误差当外部对电机施加作用时，电机转子中会有相应的电流产生，即励磁电流。

铁芯中也有励磁电流存在，产生的励磁阻抗的性质为电抗，而二次负载属于阻抗，以至于受二次电动势作用，不同的电阻元件中流过的电流在幅值和相位等方面也各有不同。

据专业人士分析研究，在变电运行中，如果二次负载为纯电感，角误差最小，为零；若是纯电阻，此时的角误差达到最大值。

如果励磁阻抗是一个定值，则二次阻抗越大，比误差越大；若二次阻抗是一个定值，励磁阻抗越低，比误差越大。

关于误差有严格的要求，角度误差通常需要控制在7°以内，幅值误差不得超过10% 。

1.3 饱和电流互感器的铁芯磁通一般是不饱和的，所以励磁阻抗较大，而励磁电流和负载阻抗较小，此时，可将励磁电流忽略，一次和二次绕组处于磁势平衡状态。

电力系统中电流互感器原理及应用分析[摘要]随着时代的发展，对电网安全运行的要求也越来越高，作为电网安全的最前线的变电运行，其运行状况的优劣直接影响到整个大局的安全和稳定。

下面分析电流互感器的原理,并结合原理分析工作应用中遇到的实际问题进行分析。

【关键词】电流互感器;误差;饱和;接地1、前言为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量。

但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用。

执行这些变换任务的设备,最常见的就是我们通常所说的互感器。

进行电压转换的是电压互感器,而进行电流转换的互感器为电流互感器,简称为CT。

2、电流互感器工作原理2.1 内部结构用于电力系统中的电流互感器, 其一次绕组通常是一次设备的进出导线,只有1匝或2匝,二次额定电流通常是1A或5A,故其二次匝数很多。

例如,变比为1250/5的电流互感器,其一次绕组为1匝时,二次绕组为250匝。

2.2 误差分析在具有铁芯的电流互感器中,铁芯中存在励磁电流,励磁阻抗一般为电抗性质,而二次负载一般为阻抗性质,因此在二次电动势的作用下,I2与I1相位不同,幅值也不同。

下面为电流互感器的等值回路及角误差示意图。

忽略本身材料的影响, 由上图可知:1)当励磁阻抗Zm不变时,二次阻抗越大,I0越大,电流互感器的比误差越大。

当阻抗不变时,Zm越小,电流互感器的比误差越大。

2)当电流互感器二次负载为纯电阻(Zn=0)时,角误差最大。

当Z2为0时,即负载为纯电感时,角误差等于0。

对电流互感器的误差要求,一般为幅值误差小于10%,角度误差小于70°。

2.3 电流互感器饱和原因及特征正常运行时,负载阻抗很小,因为电流互感器铁芯磁通不饱和, 励磁阻抗Xm 很大,因此,可忽略励磁电流Im,一次和二次绕组磁势平衡。

当铁芯磁通密度增大至饱和时,Zm会随饱和的程度而大幅下降,此时Im已不可忽略,即I1与I2不再是线性比例关系。

３ ２ ２ 对 策 ．．
３ 电流 互 感 器 饱 和对 保 护的 影 响
３ １ 对 电流保 护的影 响 ． ３ １ １ 电流保 护 的判据为 ：Ｉ ＞Ｉ ．． ，
根据 电流互 感 器 饱 和 的特 征 ，可 知 出现 故 障 时 ，由于 铁芯 中的磁 通 不 能发 生 突 变 ，电 流互 感 器 不 能 立 即 进 入 饱 和 区 ，而 是 存 在 一个 ３—５ ｍｓ
图 １ 电流 互 感器 的等 值 电路 和 相 量 图
忽略本身材 料 的影 响 ，由上图 可知 ：
收稿 日期 ：２ ｌ ０ （ ０～ １一ｌ ） 】
５ ８
第３ ８卷
变 电运行 中 电流互感 器 的应 用
２１ ０ ０年第 １期
通密 度增 大，电 流 互 感 器 迅 速 饱 和。而 Ｕ ＝ ４ ４ ｆＢ ，其 中 ｆ ． ４ｎ Ｓ 为频率 ，１为 匝数 ，Ｂ为磁 通 密 １ 度 ，ｓ为 截 面积 ，则 饱 和 磁通 在 二 次 绕组 上 产 生
式 中 ：Ｉ一为 流人继 电器 的短路 二次 值 ，
０ 时 ，角误 差 最 大 。当 ｚ ） 为 ０时 ，即负 载 为纯 电感 时 ，角误 差 等于 ０ 。 对 电流互 感 器 的误 差要 求 ，一般 为 幅值 误 差 小于 １ ％ ，角度误 差小 于 ７ 。 ０ 。
２ ３ 电流 互感器 饱和原 因及特征 ．
人到仪表和保护及 自动装置。下面分析电流互感 器的原理 ，并结合 原理分析 工作 中遇 到的实际
与 Ｉ 不 再是线 性 比例关系 。 电流互 感器 饱 和 的原 因有 两 种 ：一 是 一 次 电
用于 电力系统 中 的电流 互 感器 ，其 一 次绕 组 通 常是 一 次 设 备 的进 出导 线 ，只 有 １匝或 ２匝 ， 二 次额定 电流通 常 是 １ Ａ或 ５ Ａ，故 其二 次 匝数 很 多 。例如 ，变比为 １５／ ２０５的 电流互 感器 ，其 一次 绕组 为 ｌ 匝时 ，二次绕 组为 ２０匝 。 ５

电流互感器在电力系统中的应用分析互感器是电力系统中常用的一种电气设备，用于测量电流、电压以及其它电参数。

在电力系统中，电流互感器起到了至关重要的作用，本文将对电流互感器在电力系统中的应用进行详细的分析。

一、电流互感器的基本原理电流互感器是一种通过变压器原理实现的电气设备，其基本原理是将高电流通过互感器传递到连接的次级线圈上，形成对称的次级电流。

电流互感器的次级线圈上所得到的电流称为次级电流，其与主线圈上的电流成比例关系。

常见的电流互感器主要分为两种类型：空心型电流互感器和闭口型电流互感器。

二、电流互感器在电力系统中的应用电流互感器在电力系统中的应用广泛，其中主要包括以下几个方面：1.电能计量系统电流互感器是电力系统中电能计量的重要组成部分。

在电能计量系统中，电流互感器被用于测量运行中的电流大小，通过次级电流的比例关系，可以准确计算出电流的实际值。

这样可以实现对电力系统运行状态的监测，并为电力系统管理者提供重要的数据参考。

2.保护系统电流互感器在电力系统的保护系统中起到了至关重要的作用。

电力系统中存在着各种各样的故障，例如短路、过流等。

保护系统需要及时对这些故障进行检测，并采取合适的措施进行处理。

电流互感器可以提供准确的电流信息，使得保护系统可以对故障进行及时的判断和响应。

通过将电流互感器与保护继电器相连，可以实现对故障的精确定位，提高电力系统的安全性和可靠性。

3.电力负荷管理电流互感器在电力负荷管理中起到了重要的作用。

电力系统的负荷管理需要准确测量和监测负荷的大小和变化情况，以便及时调整和优化电力系统的运行。

通过将电流互感器与电流计连接，可以实时测量负荷电流，并将相关数据传递给负荷管理系统，为负荷的合理管理提供了重要的参考依据。

4.电力市场交易电力市场交易需要对电力系统中各个节点的电流进行监测和计量。

电流互感器可以提供准确的电流测量数据，帮助电力市场交易的参与者了解电力市场供需状况，制定合理的交易计划。

２ ２ 电流 保 护 影 响及 对策 ．
最 外 部 的一 层 就 是 末 屏 层 。末 屏 不 采 取 接 地 措 施 时，会使末 屏对 地绝缘 ，引起 高 电场 向表 面绝 缘层 移动 ，容 易在外 层产 生高达几 万伏 的 电压 。小 套管
离 绝缘距 离较 近 ，若 高 电压 持续 时间过 久 ，就 会击
１ 电流互 感器
１１ 互 感 器 内部 构 造 ．
，
过 大 ； 负 载 过 大 。 当连 接 电流 互 感 器 的 负 载过 大
时 ，引起二 次 电压 的增 大 ，导致 铁芯 的磁通 密度上
升 ，达到饱和 。
电流互感器运用于 电力设备 中，其 内部一次绕组
为１ 匝，通 常情况下为一次设备进 出导线 。二次绕 ～２ 组匝数较 多，且二 次额定 电流多为 １或者５ 。例如， Ａ Ａ
致保 护装 置拒动 。母 线及 主变低压 侧 的开关 切除 ，
会 导致 故障 的范 围增大 、时 间延 长 ，对供 电 的可靠 性 造成影 响，严 重 时会威胁 到设备 的安全运行 。 通 过上 文分 析得 知 ，电流互 感器 发生饱 和 时 ， 会导 致一 次 电流 转变 为励磁 电流 。同 时，二 次 电流
若 电流互感器 的变 比是 １５ ／ ，那么当它的一次绕组 ２ｏ５ 为１ 时，相对应 的二次绕组匝数就为２０ 匝 ５ 匝。
１２ 误差 原 因分 析 ．
电流 互感 器达 到饱 和 时的特 点有 ：二 次 电流减
小，电流波形 出现高次谐波分量较大的畸变 ；内阻减 小，甚至接近于零 ；若发生一次故障， 电流 的波形在 零 点 附近 时， 电流 互感 器会 引起线 性关系 传递 ；在 故 障的瞬 间，互感器 会在滞后 ５ 秒左右才开 始达 到饱

一
４ 电流互 感器 二 次 回路开 路 的预 防处理 措施
１ 防止 电流互感器二次 回路 开路 的措 施 。①为 了防止 电流互感器 ） 二次侧开路 ，电流互感 器二次侧不得装熔 断器，二次 回路导线连接必须 正确可靠。电流互感器二次线 圈应可靠接地 ，且只允许有一个接地点。 暂不用 的电流互感器 二次线 圈应短路后接地 。② 电流回路的电流端子应 选用质量可靠 的端子 ， 对发现有质量问题 的端子 ， 要及时更换。③现场 工作人员应加强工作责任心 ，严格遵守作业规程 ，认真执行 现场工作标 准化作业指导 书。短接 电流回路应使用短路片 ，短接要可靠牢固。
２）处 理 发生 ｃ 二 次 开 路 的 方 法 。 当发 现 电流 互 感 器 二 次 回路 开 路 Ｔ 时 ，首先应先分清故障属于哪一组 电流 回路 、开路的相别 、对保护有无 影 响 。 汇报 调 度 ，解 除 可 能误 动 的保 护 。 其次 处理 电流互 感器二次 回路开路故 障时 ，尽量减小 一次负荷 电 流，以降低开路处的电压。如果发现 电流互感 器本体严重损伤 ，则应立 即转移负荷 ，停 电进行检查处理 。工作时应遵守安全工作的规定 ， 要戴 绝缘手套 ，使用绝缘 良 的工具 ，并站在绝缘 垫上进行。处理开路 时， 好 应尽快设法在就近的试验端子上用 良 的短接线将Ｃ 好 Ｔ二次短路 ， 再检查 处理开路点。若短接 时发现有火花 ，那么短接应该是有效的 ， 障点应 故 该就在短接点以下的回路 中，可进一步查找。若短接时没有 火花 ，则可 能短接无效 ，故 障点可能在短接点以前 的回路 中，可逐点 向前变换短接 点 ，缩小范围检查。对检查 出的故障 ，能 自 行处理的 ，如接线端子等外 部元件松动 、接触不 良等 ，立即处理后投入所退出的保护 。若开路点在 Ｃ Ｔ本体的接线端子上 ，则应停电处理。若不能 自行处理的 （ 如继 电器内 部） 或不能 自行查 明故障的 ，应先将Ｃ Ｔ二次短路后汇报上级 。

电流互感器在变电站设备中的应用研究摘要：电流互感器是变电站设备中不可或缺的一部分，它在电力系统中起着关键的作用。

本文通过研究电流互感器的原理和应用情况，探讨了其在变电站设备中的应用，并讨论了其优势和未来的发展方向。

一、引言随着电力系统的快速发展，变电站设备的功能和复杂性不断提高。

电流互感器作为变电站设备中的一种重要元件，其作用就像人体的神经系统，监测和传输电力系统中的电流信息，为系统运行和保护提供了重要的依据。

因此，对电流互感器的应用进行深入研究，将有助于提高变电站设备的可靠性和稳定性。

二、电流互感器的原理与分类1. 原理电流互感器是一种采用互感原理实现电流变换的装置。

它通过在主线圈中引入次级线圈，并根据两者的线圈匝数比例来完成电流的变换。

当主线圈中通过电流时，次级线圈中也会产生相应的电流，从而实现了电流信号的测量和采集。

2. 分类根据不同的应用场景，电流互感器可以分为传统电流互感器和数字电流互感器两大类。

传统电流互感器采用线圈匝数和磁芯材料来实现电流变换，适用于传统的电力系统。

而数字电流互感器则采用数字信号处理技术，能够实现更高的精度和远程监测功能，在现代化电力系统中得到广泛应用。

三、电流互感器在变电站设备中的应用1. 电流测量电流互感器最主要的应用就是对电流进行测量。

它能够将高电压电流变换为低电压信号，并通过测量和采集装置进行精确的电流测量。

这对于保护设备和系统故障检测至关重要，同时也为系统运行提供了关键的数据。

2. 保护装置电流互感器在保护装置中起着至关重要的作用。

通过对电流互感器输出的信号进行处理和分析，保护装置能够实时监测电流的异常情况，一旦出现故障，能够及时切断电力系统，保护其他设备的安全运行。

3. 特殊应用除了上述常见的应用之外，电流互感器还在一些特殊的场景中发挥重要作用。

例如，在电力系统分析和故障诊断中，电流互感器可以对电流波形进行提取和分析，为系统运行提供支持。

此外，电流互感器还能够用于电力负荷的监测和功率因数的测量。

装置 以及 测 量仪表 的使 用。 本为 主要介 绍 了电流互 感 器的构 造 、 工作 原理 、 饱 和 问题 等等 ， 说 明变 电运行 中电流 互感 器的运 用。
２ 电流 互 感 器 概 述
２ ． １ 电流 互感器 的 内部构造
电流 互感 器是 应 用在 电 力 系统 中的 ． 电流 互 感 器的 主 要
【 关键词 】 变 电运行 ； 电流互感器 ； 内部构造 ； 接地 点； 饱和 ； 绕组 【 中图分类号 】 Ｔ Ｍ ４ ５ ２ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 】 １ ０ ０ ６ — ４ ２ ２ ２ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ８ — ０ １ ０ ０ — ０ ２
低 ． 这 也 就 让 电 流 互 感 器在 运 行 时 和短 路 的 时候 相 像 。
量仪 器通 常与 二 次 绕 组 相 连 接 ， 匝数 比 一 次 绕组 较 多 ， 保 护 回
定 值 ，那 么励 磁 阻抗 与 比误 差 成 反 比 ， 即随 着励 磁 阻抗 的 降 路 与 之相 串联 ， 例如 ： 电流 互 感 器 的 变 比是 ４ ０ ０ ／ ５ ， 这 就 表 示 可 低 ， 比误差随之增 大； 若是励磁 阻抗为定值 ， 那 么 二 次 阻 抗 与 以把 ４ ０ ０ Ａ的电流转变为 ５ Ａ 的 电 流 。 这 是 因为 。 在 运 行 过 程 比误 差 成 正 比 ． 即随 着 二 次 阻抗 的 增 大 ． 比误 差 随 着增 大 。 应
中． 二 次回 路 始 终 处 于 闭 合 的 状 态 ． 保 护 回路 中 的 阻抗 得 以 降 该 注 意 的是 ．电 流 互 感 器 的误 差要 求 为 ： 幅值 的误 差要 小 于
为 了完善 下通 道 互 通性 的 工作 ．就 要 提 前 对设 计 方案 进

电流互感器的技术运用电流互感器是一种用于测量电流的传感器，它可以将高电流转换为低电流，以便于测量和控制。

电流互感器的技术运用非常广泛，下面就来详细介绍一下。

一、电力系统中的应用电流互感器在电力系统中的应用非常广泛，主要用于测量和保护设备。

例如，在变电站中，电流互感器可以用于测量电流，以便于监测电网的运行状态。

此外，电流互感器还可以用于保护设备，例如在变压器中，电流互感器可以用于检测过载和短路等故障，以便及时切断电源，保护设备的安全运行。

二、工业自动化中的应用电流互感器在工业自动化中也有着广泛的应用。

例如，在机器人控制系统中，电流互感器可以用于检测电机的电流，以便于控制机器人的运动。

此外，电流互感器还可以用于检测电动机的负载，以便于调整电机的工作状态，提高生产效率。

三、电力质量监测中的应用电流互感器还可以用于电力质量监测。

在电力系统中，电流互感器可以用于测量电网中的谐波电流，以便于监测电力质量的变化。

此外，电流互感器还可以用于检测电网中的电压波动和电流不平衡等问题，以便及时采取措施，保障电力系统的稳定运行。

四、智能电网中的应用随着智能电网的发展，电流互感器的应用也越来越广泛。

在智能电网中，电流互感器可以用于实现电力系统的远程监测和控制。

例如，在智能电网中，电流互感器可以用于实时监测电网中的电流和电压等参数，以便于及时调整电力系统的运行状态。

总之，电流互感器是一种非常重要的传感器，它在电力系统、工业自动化、电力质量监测和智能电网等领域都有着广泛的应用。

随着技术的不断发展，电流互感器的应用也将越来越广泛，为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。

设备 的运行 状况 ，直接影响着整 个电力系统的安全运行。本为主要 介 绍 了电流互感器的构造 、工作原理 、饱和 问题 等等 ，说 明变 电运 行 中 电流 互 感 器 的 运 用 。 【 关键 词 】变电运行 ；电流互感器 ；运用 为了对 电力设备的运行进行 实施监控和检 测，我们就需要 电流 互感器把一 次系统的大 电流经过转化 ，成为 小电流，以供保护装置 以及测量仪 表的使用。在其运行过程 中，一 定要注 意互感器中配置 还有接线 的过失，要严格加强 电流互感器 的验 收工作，尽一切可能 防止故 障的产生，避免安全事故 的发生 ，提 高供 电的安全性、稳定 性 以及 可 靠 性 。 １ 电 流 互 感 器 概 述 １ ． １ 电流 互 感 器 的 内 部 构 造 电流 互感器是应用在 电力系统 中的，电流互感器的主要组成是 闭合铁芯 以及绕 组 。绕组 区分为一次绕 组还 有二次绕组，被测 电流 与 一 次 绕 组 相 连 接 ，匝 数 只 有 １ ２ 匝 ，匝 数 相 对 较 少 ，通 常 和 所 测 电路 串联 而 成 ， 所 以 ， 电流 流 经 也 比较 多 ： 测 量 仪 器 通 常 与 二 次 绕 组相连接 ，匝数 比一次绕组较 多，保护 回路 与之相串联，例如 ：电 流互感器 的变 比是 ４ ０ ０ ／ ５ ， 这就表示可 以把 ４ ０ ０ Ａ 的电流转变为 ５ Ａ 的电流 。这是因为，在运行过程中，二次回路始终处于 闭合 的状态 ， 保护 回路中的阻抗得 以降低 ，这也就让 电流 互感器在运行 时和短路 的时候相 像 。在 电流互感器 的运用过程 中，接线方式必须运用 串联 的方法 ，二次侧时要保持 闭合 的状态 ，如果在实验过程中开路 ，这 就会致 使铁芯磁化 ，使 的线 圈被烧坏或 者导致误差增加 ；在进行选 择变 比的时候，一定要与被测 电流 的大 小相 结合后在做 出合适 的选 择 ，并且 二次侧 一端一定要接地 ，以免增大误差 。 １ ． ２ 产 生 误 差 分 析 在电流互感器 中，内部 的铁 芯会 产生励磁 电流 ，所产生 的励磁 阻抗的性质为 电抗 ，然而 ，二 次负载 的性质是阻抗 ，在 电路 中，不 同的电阻在经 电流流过后 ，因为二次电动势的原 因，其产生 的相位 以及幅值 各不相 同。 根据相 关人士研 究分析，在变 电的运行过程 中， 如果是纯 电阻 ，角误差最 大，若是二次负载是纯 电感 ，那 么角误差 达 到 最 小 值 ，是 零 。如 果 二 次 阻 抗 为 定 值 ， 那 么 励 磁 阻抗 与 比误 差 成反 比，即 随着励磁 阻抗 的降低， 比误差随之增大 ；若是励磁 阻抗 为定值 ，那么二次 阻抗 与比误 差成正 比，即随着二次 阻抗 的增 大， 比误 差 随 着 增 大 。 １ ． ３ 电 流互 感 器 饱 和 原 因 以及 特 征 由于 电流互感 器内部的铁芯通常是不饱和 的，因此励 磁阻抗就 比较大 ，而 负载 电阻和励 磁电流就 比较小 ，在这种情况下 ，便 可 以 把励磁 电流 忽略 ，这样，一次绕组和二次绕组就 处于此 时平衡 的状 态 。而然 ，当铁芯磁通密度逐渐增 大直至饱 和时，ｚ ｍ 就会随着 饱和 度 的增加而 快速 下降，这就会打破不 同励磁 电流之 间的比例。而 由 于一次 电流 较大 会引起铁芯的磁通密度过大或者 是由于二次负载过 大从而导致 铁芯磁通密度多大 ，这些都是导致 电流互感器饱和的原 因。饱和 电流互 感器会有 以下特点 ：① 内阻减小 ，甚至接近于零 ； ②在发 生一 次系统故障时 ，电流互感器不是 随机 便可以达到饱和状 态 ，一般会 停滞 ３ ～５ ｍ ｓ ； ③饱和 电流互感器早 一次故障 电流波形 经过零 点左 右，会复原成线性传递 的关系 ；④ 当二次 电流 降低 ，并 且波形 出现 畸变 ，就会 出现加 大的高次谐波分量。 ２ 电流互感器饱和状态下的影响及对策 ２ ． １对变压器保护的影响 ２ ． １ ． １ 电压 保 护 的 依 据 ’ 变压系统 中的重要 设备就 是变压 器，变压器这种核心设备在变 电运 行中有举足 轻重的作用，意义重 大。从我 国变 电运行现状来看 ， 对变 压器的容量要求较小 ，但 是在 安全 性与可靠性方面对其要求极 为严格。变压器通常安装在 ３ ５ ｋ Ｖ 或者是 ｌ Ｏ ｋ Ｖ 的母线上 ，出现低 压 或者是 短路的情况，电流会变 大 ， 系统短路 电流和高压一侧 的短 路 电流相等。变压器保护工作在实 际应 用中有非常重要 的地位 ，稍 有 差错，变压器 的正常运行就有可 能受到很大的阻碍 ，故 障严 重时 可以危及整个变压系统 的稳定 。以前安装使用的变压器大 多数装有 熔 断保护 设备，其对设 备的安 全保护 方面有 良好的保障，近 些年来 ，

• 97•变配电广泛应用电流互感器，这一部件主要用于计量，保护等。

掌握电流互感器的工作原理及正确判断故障现象的原因，了解正确的处理方法，提高处理工作效率，为生产提供可靠高质量的电能。

引言：电流互感器是一种电流变换装置，习惯上称TA ，它将大电流变换成标准的小电流5A 或1A ，供给仪表如电流表，电度表，功率因数表，功率表以及需要继电保护的线路装置测控系统。

当然电流互感器可分为高压等级和低压等级，各自按规定要求使用。

同时还存在误差，主要影响电流互感器误差的因素主要有两项：①一次电流的影响，当高压系统发生短路时，一次电流将为额定电流的数倍，因此时电流互感器工作在磁化曲线的非线性部分（磁饱和），所以电流及角度误差都增加。

②二次回路电路阻抗及二次功率因数的影响，二次回路电路阻抗增加，误差增大，功率因数降低（感性负载较多），也会使误差增大，角误差减小。

一、电流互感器（TA）在原理特点上和普通变压器的区别1.电流互感器正常工作时，二次负载阻抗很小，互感器不允许开路，变压器低压侧是不允许长期短路运行的。

2.电流互感器一次电流起主导作用，一次电流不受二次负载大小影响，二次电流随一次电流大小变化而跟随变化。

变压器二次电流起主导作用，一次电流大小随二次电流大小变化。

3.电流互感器一次电流产生磁通大部分被二次电流平衡掉，变压器的一次电压决定了铁芯中的主磁通，主磁通又决定了二次电势，即低压侧电势差（电压值）。

二、为何有时把两只电流互感器（TA）二次线圈串联使用将TA 的二次线圈串联使用主要是为了满足测量所需的准确等级，因TA 有不同的准确等级，每个等级有相应的电流误差，若TA 所接的负载不超过规定值，则应产生误差能在相应的等级所规定的范围内，反之将使误差增大，准确等级降低，但是在实际使用中，有时一台TA 带动所接负载时将会使误差越出所规定的准确等级，这时若将两只TA 的二次线圈串联使用，则所接负载就由两只TA 共同负担，此时电流变比不变，这样就可以减少误差。

变电运行中电流互感器的应用研究张碧然发表时间：2018-04-12T16:37:18.793Z 来源：《电力设备》2017年第32期作者：张碧然[导读] 摘要：社会的发展、企业的运营离不开各种各样的资源支持，电力资源就是其中非常重要的一种。

（广东电网河源连平供电局有限责任公司广东省河源市 517100）摘要：社会的发展、企业的运营离不开各种各样的资源支持，电力资源就是其中非常重要的一种。

而电力的供应又会牵涉一系列的装置和系统，比如变电系统就是一个非常重要的组成部分。

本文就变电运行中电流互感器的应用进行了研究，文章从阐述电流互感器的概况入手，进一步分析了饱和状态下电流互感器的影响及对策。

关键词：变电运行；电流互感器；概况；影响及对策前言毫无疑问，电力资源是我们生活与工作中不可或缺的重要资源，而电力资源在为我们提供服务之前，要经过前期一系列的生产、输送和存储等环节，变电器就是在前期环节中发挥重要作用的一个构造，鉴于变电系统的运作牵涉许多的电力装置和外界因素，因此需要得到相关单位的大力重视，其中电流互感器的研究，就是一个非常重要的话题。

1 电流互感器1.1电流互感器的构成元素绕组和闭合铁芯是组成电力互感器的重要结构，其中绕组又可以分成一次绕组和二次绕组两种类型，第一种是和被测试的电流直接衔接的，因此匝数比较少，往往只有1-2匝，会和被测的线路采取串联形式相接，电流流经也会比较广泛。

而第二种则是和测量仪表直接衔接的，匝数会比第一种更多一些，和保护回路相串，如互感器的变比为400/5，其意义是指能够把400 A的电流转化成5 A的电流。

鉴于二次回路在运转过程中总是处于闭合的状态，就减少了保护回路串联线圈带来的阻力，并且使电流互感器在实际的运转过程中会和短路状态相似。

在电流互感器的日常运用环节，接线都需要运用串联形式；二次侧也需要维持闭合状态，只要开路就很可能造成铁芯被磁化的后果，最终导致误差的增大或者出现线圈被烧的不良现象；选择变比时也要根据被测电流大小来进行，尽量控制运行中存在的误差，二次侧一端必然处于接地状态。

变电运行中电流互感器的运用浅析刘殷摘要：随着我国高压电力系统的发展，起到测量和保护作用的电流互感器开始变得越发重要。

在电气工程中，电流互感器是用来来测量电路中电流大小的装置，电流互感器和电压互感器，也称为仪用变压器。

在电力行业中，电流互感器广泛的应用在测量和保护回路中，因此作为电力行业中的运行及检修人员很有必要了解电流互感器的工作原理及接线。

关键词：电流互感器；极性；变比1电流互感器概述1.1电流互感器的作用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，大多电流互感器二次侧都为5A。

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。

1.2电流互感器级别的选用大多进线开关柜内一个电流互感器一般配备4个绕组，起计量作用的选用0.2S级，测量作用的选用0.5S级，起保护作用的选用5P20或10P20。

1.3电流互感器的原理电流互感器是根据电磁感应原理制成的一种测量电流的仪器，它是将一次侧大的电流经过转化变成二次侧小电流的。

电流互感器的组成也很简单，是由闭合的铁心和绕组构成的。

而对于电流互感器本身来说，它的一次侧的绕组匝数少，二次侧的绕组匝数比较多；使用时一次侧绕组需要串联使用，串联在需要测量的电流线路里，二次侧同样也是串联，需要串联在测量仪表和起保护作用的电路中，而且当电流互感器运行工作的时候，它的二次侧回路是闭合的，这样的话，因为测量的仪表和保护电路的电阻很小，所以此时电流互感器的状态可以看做是短路。

变电运行中电流互感器的应用分析摘要：电磁感应原理为电流互感器实现各项功能的重要机理，其借助科学的控制电流而将保护装置与一次设备对接起来。

如果电流过大，电流互感器则呈现出饱和状态，影响电流与变压器的保护。

在本文中，笔者对电流互感器进行了介绍，探讨了饱和状态下电流互感器产生的影响及相应的应对措施。

关键词：电磁感应原理；电流互感器；饱和状态在变电运行的过程中，线路内的电流会出现很大变化，如果线路电压太高，线路点的保护装置与测量装置等难以和一次设备对接，给测量工作造成困难。

因此，在进行测量的时候应先转换电流，电流互感器就是能够实现电流的转换一种装置。

一、电流互感器的介绍（一）结构在电力互感器中，闭合铁芯和绕组为最重要的器件。

绕组分为一次绕组和二次绕组两种。

一次绕组的匝数比较少，其和被测电流对接，和将要测量的线路串联起来，所以，其经流的电流相对多一些；二次绕组匝数要多很多，其多和测量仪表等对接，当互感器为400/5的变比，意味着其可以把400 A的电流转换为5 A。

因为在运行时，二次回路的状态是闭合的，可以降低保护回路的抗阻。

此时，电流互感器和短路极为相似。

事实上，接线应选择串联模式，将二次侧设定为闭合模式。

开路状态下，误差会增大，甚至出现烧毁线圈的严重状况。

在设定变比的过程中应从所需测电流的实际状况进行，尽可能地减少误差。

除此之外，还需要做好二次侧的接地工作。

（二）误差方面当电机受到外部作用的时候，其转子生成电流，这也就是我们所说的励磁电流。

励磁电流也会出现在铁芯中，其抗阻为电抗。

二次负载为抗阻的一种，在二次电动势的影响下，各个电子元件内的电流会有所不同。

有专家提出，在变电运行的过程中，纯电流的二次负载下没有误差的；纯电阻产生的误差会最大。

若励磁抗阻为定值，在二次抗阻增大的过程中，比误差也会随着增加；若二次抗阻为定值，励磁抗阻的减少，反而使得比误差增大。

相关标准对误差进行了严格的规定，角度误差必须小于在7°内，幅值误差应控制在10%内。

变电运行中电流互感器的应用分析李永智摘要：随着我国综合国力的不断加强，人们生活质量水平也在不断提升，人们对于电网系统运行的稳定性和安全性也就愈发关注，变电运行是电网系统安全性是重要前提，变电运行状态能够在很大程度上影响到整个电网系统的安全和稳定性。

而在变电运行中电流互感器的重要作用就是将一次大电流转化成二次小电流，对变电运行的稳定性起到重要作用。

而本文主要是从电流互感器的构成、误差分析以及饱和问题等三个方面对电流互感器进行概述，并针对变电运行中遇到和电流互感器有关的问题，做出详细说明，并提出对应的措施。

关键词：变电运行；电流互感器；应用1.电流互感器的概述1.1电流互感器的构成闭合铁芯以及绕组是电流互感器的重要构成部分，其中，绕组可以分为：一次绕组与二次绕组，一次绕组指的是和需要检测的电流相链接的绕组，其匝数非常少，一般有1-2匝，经常和被测的线路进行串联，所以电流的流经比较多；而二次绕组则是和测量仪表连接在一起的，其匝数相对比较多，和保护回路串联，如电流互感器中的变比显示是400/5，就表明可以把400 安的电流转化成5安的电流。

由于二次回路运行过程中一直是呈现闭合状态的，较少了保护回路中串联线圈的阻碍，使电流互感器在具体工作中和短路状态类似。

在实际运行过程中，接线必须使用串联方式；二次回路需要维持闭合的状态，一旦断开，铁芯就很容易被磁化，导致误差加大或烧毁线圈；因此，在变比选择过程中应该结合着所测电流的大小来进行适当选择，避免误差增大，而且二次回路的一端需要接地。

1.2误差电机受到外部环境施加的作用时，电机转子会产生对应的电流，也就是励磁电流。

同时，在铁芯中也存在励磁电流，该过程产生励磁阻抗性质是电抗，而二次负载则隶属阻抗，因此，在受到二次电动作用下，不一样的电阻元器件中经过的电流相位和在幅值等方面也会存在差异。

据有关专家研究分析，在电网系统变电运行过程中，倘若二次负载是纯电感，则角误差较小，是零；倘若为纯电阻，则角误差能够到最大值。