电流互感器不允许开路原因
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为什么电压互感器不能短路,电流互感器不得开路
无论是电流互感器还是电压互感器其原理和变压器都是一样的,区别在于电流互感器二次侧出来的是一次电流成正比的二次电流,其电压很低;而电压互感器二次侧出来的是与一次电压成正比的二次电压,其电流很小,所以电流互感器用于保护和测量一次侧的电流、电压互感器用于保护和测量一次侧的电压。
电压互感器不能短路:
因为电压互感器二次侧线圈匝数本身很少,而且接入阻抗也比较小。
如果短路会产生比较大的短路电流烧坏互感器的绕组。
电流互感器不能开路:
电流互感器二次侧线圈线圈匝数比较多,检测元件提供部分电流产生和一次侧想反的磁通量来抵消铁芯中的磁动势和励磁电流。
如果二次侧线圈开路,则一次侧电流全部成为励磁电流,使铁芯中磁通量增大,铁芯饱和引起发热损坏。
而且二次侧线圈匝数比较多会产生感应电动势,形成高压,危及操作人员和检测设备的安全。
浅谈电流互感器常见故障及处理【摘要】电能计量装置中,电流互感器是其中一种必不可少的器具,如果它在运行使用中发生了故障,那么互感器本身的倍率就会成倍增加,进而导致电能计量误差变大。
为了减小电能计量误差,我们有必要对电流互感器故障进行控制。
本文从电流互感器的基本知识谈起,对电流互感器在运行使用中的常见故障进行分析,并在此基础上探讨出了几点相应的处理措施,以供同行参考。
【关键词】电流互感器;故障;处理方法互感器是一种在电力系统中被广泛使用的电力设备,一般分为两种,即电流互感器和电压互感器。
就电流互感器来说,当其应用于电力系统中时,能够成功的将电力系统中的大电流转换为小电流,配合上继电器,可对电力系统的运行安全进行保护。
但是,电流互感器在应用中如果发生了故障,那么就极有可能导致电能电压计量不准,增大计量误差,不利于电力计量管理。
因此,摸清电流互感器故障原因,并采取有效措施对其故障进行消除是当前电能计量工作中应当引起重视的一项工作。
一、电流互感器基本知识介绍所谓电流互感器,主要是指安设于电力系统中,能够将系统中的大电流转换成小电流的一种是电器。
当其与继电器配合时,可以对电力系统进行保护。
从电流互感器的性质上来说,该类电器也属于一种变压器,工作原理与变压器基本类似,只变换的对象不是电能电压,而是电流,所以电流互感器也可成为变流器。
比起变压器,电流互感器具有以下两个独特的特点:(1)电流互感器二次回路的负荷是仪表和继电保护装置的电流线圈,阻抗小,相当于变压器的短路运行。
而一次电流由线路的负载决定,不由二次电流决定。
因此,二次电流几乎不受二次负载的影响,只随一次电流的改变而变化,所以能测量电流,具有一定的准确级。
(2)电流互感器二次绕组不允许开路运行。
这是因为二次电流对一次电流产生的磁通是去磁作用,一次电流一部分用以平衡二次电流,另一部分用作励磁。
如果二次开路,则一次电流全部作为励磁作用,铁芯过饱和,二次绕组开路两端产生很高的电动势,从而产生很高的电压,这种是极不安全的,同时铁损也增加,有烧毁互感器的可能,所以电流互感器二次不能开路运行。
电流互感器开路为什么不允许?电流互感器正常工作时,二次回路近于短路状态。
这时二次电流所产生的二次绕组磁动势F2对一次绕组磁动势F1有去磁作用,因此合成磁势F0=F1-F2不大,合成磁通φ0也不大,二次绕组内感应电动势E2的数值最多不超过几十伏。
因此,为了减少电流互感器的尺寸和造价,互感器铁心的截面是根据电流互感器在正常工作状态下合磁磁通φ0很小而设计的。
使用中的电流互感器如果发生二次回路开路,二次绕组磁动势F2等于零,一次绕组磁动势F1仍保持不变,且全部用于激磁,合成磁势F0=F1,这时的F0较正常时的合成磁势(F1-F2)增大了许多倍,使得铁心中的磁通急剧地增加而达到饱和状态。
由于铁心饱和致使磁通波形变为平顶波,因为感应电动势正比于磁通的变化率dφ/dt,所以这时二次绕组内将感应出很高的感应电动势e2。
二次绕组开路时二次绕组的感应电动势e2是尖顶的非正弦波,其峰值可达数千伏之高,这对工作人员和二次设备以及二次电缆的绝缘都是极危险的。
另一影响是,因铁心内磁通的剧增,引起铁心损耗增大,造成严重发热也会使电流互感器烧毁。
第三个影响是因铁心剩磁过大,使电流互感器的误差增加带电的电流互感器二次绕组严禁开路运行。
简单的讲,这是因为一次的匝数很少。
二次的匝数相对一次是很多的,当二次绕组开路会产生很高过电压,对人身和设备造成威胁,所以电流互感器是严禁开路的,这在《电业安全工作规程》第221条有严格的规定。
不过现在有人发明了"电流互感器开路保护器"。
该保护器主要由连接于二次绕组两端的压敏电阻构成,当电流互感器二次绕组短路或接有负载时,由于二次绕组两端的电压很低,压敏电阻呈现极高的阻值,没有电流流过保护器,不影响互感器的正常运行。
当二次绕组开路产生过电压时,压敏电阻呈低阻值状态,相当于把二次绕组短路,这样就抑制了过电压的产生,达到保护设备和人身安全的目的。
在运行中的电流互感器是将处于高电位的大电流变成低电位的小电流。
电流互感器开路和电压互感器短路的危害电流互感器二次侧不许开路运行。
因为接在电流互感器副线圈上的仪表线圈的阻抗很小,相当于在副线圈短路状态下运行。
互感器副线圈端子上电压只有几伏。
因而铁芯中的磁通量是很小的。
原线圈磁动势虽然可达到几百安或上千安匝或更大。
但是大部分被短路副线圈所建立的去磁磁动势所抵消,只剩下很小一部分作为铁芯的励磁磁动势以建立铁芯中的磁通。
如果在运行中时副线圈断开,副边电流等于零,那么起去磁作用的磁动势消失,而原边的磁动势不变,原边被测电流全部成为励磁电流,这将使铁芯中磁通量急剧,铁芯严重发热以致烧坏线圈绝缘,或使高压侧对地短路。
另外副线圈开路会感应出很高的电压,这对仪表和操作人员是很危险的,所以电流互感器二次侧不许断开。
如果电压互感器的二次侧运行中短路,二次线圈的阻抗大大减小,就会出现很大的短路电流,使副线圈因严重发热而烧毁。
因此在运行中互感器不允许短路。
一般电压互感器二次侧要用熔断器。
只有35千伏及以下的互感器中,才在高压侧有熔断器其目的是当互感器发生短路时把它从高压电路中切断,短路电阻小,则电压与电阻的商大,即电流大,危险!再解释得通俗一点:因为同一个电流互感器的二次侧I是由固定的,由U=I Ω得当二次侧开路时Ω无限大,二次侧的电压U也会无限大,所以当电流互感器开路时容易产生高压电击事故,同样的电压互感器里U是固定的,由I=U/Ω,当电压互感器短路时,会产生大无限大的电流,从而烧毁互感器。
处理方法:当对电流互感器(CT)操作时,一定要将一次侧(被测线路)电源断开。
确定没电在进行操作。
如果对此互感器停用请将其拆下或将电流互感器二次侧用导线短路,以确保人员和设备安全。
当对电压互感器(PT)操作时,要确保电压互感器二次侧不能被短路。
如果对此互感器停用请将其拆下或用胶布将其二次侧包好,防止误碰伤人或损坏设备。
吉林交通职业技术学院论文论文题目:浅析电流互感器(TA)二次开路故障的问题系别专业: XXXX分院 XXXXXX专业班级: XXXXX班姓名: XXX(XX号)指导教师: XXXS 完成时间: XXXX年XX月摘要按规定,电流互感器在运行中严禁二次侧开路。
这是因为电流互感器在正常运行时,二次侧电流产生的磁通对一次侧电流产生的磁通起去磁作用,励磁电流甚小,铁心中的总磁通很小,二次侧绕组的感应电动势不超过几十伏。
如果二次侧开路,二次侧电流的去磁作用消失,一次侧电流完全变为励磁电流,引起铁心内磁通剧增,铁心处于高度饱和状态,电流互感器的作用是将一次侧大电流变换成二次侧的标准小电流,与仪表配合可进行电流、电能测量;与继电器配合可对系统进行过流、过负荷及短路保护,它可使仪表、继电器保护装置与线路高压隔离,保护人员和设备的安全。
但在日常工作中有时会遇到电流互感器二次回路开路产生高电压损坏设备或伤人的事故。
关键词:电流互感器二次开路电流互感器二次开路预防危害电器保护装置电流变换电能测量短路保护日常工作二次侧应对措施高电压仪表目录一、电流互感器基础知识 (2)(一)定义 (2)(二)基本原理 (2)(三)使用原则 (2)二、电流互感器的二次回路开路故障分析 (3)(一)关于故障发生的原因 (3)(二)如何对故障进行检查和判断 (4)1、二次回路开路故障的伴随现象 (4)2、可采取的两种检查方法 (4)(三)电流互感器TA二次开路的后果 (4)三、电流互感器二次开路故障的处理和防范 (5)(一)电流互感器二次开路故障的处理 (5)(二)电流互感器二次开路的预防措施 (5)1日常防范 (5)2设计电路预防 (5)总结 (6)致谢 (7)参考文献 (8)一、电流互感器基础知识(一)定义1电流互感器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(voltage transformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器,简称为TA。
电流互感器为什么不允许开路?
解:电流流互感器倘若二次侧发生开路,一次电流将全部用于激磁,使铁芯严重饱和。
交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压,其峰值可达几千伏甚至上万伏,这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上,将严重威胁人身安全和设备安全,甚至线圈绝缘因过热而烧坏,保护可能因无电流而不能反映故障,对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不平衡电流而误动作。
所以《安规》规定,电流互感器在运行中严禁开路。
电压互感器为什么不允许开路?
解:电压互感器内阻抗很小,若二次回路短路时会出现很大的电流,讲损坏二次设备,甚至危及人身安全。
电流互感器的故障原因分析及诊断方法一、电流互感器故障原因分析:1.短路故障:当电流互感器的一次绕组发生短路时,会导致电流过大,造成互感器输出信号异常或无输出。
2.开路故障:当电流互感器的一次绕组发生开路时,会导致互感器无法感应电流,造成互感器输出信号为零。
3.绝缘损坏:电流互感器的一次绕组与二次绕组之间若有绝缘损坏,可能会导致绕组短路或绕组之间发生相对位移,影响测量准确性。
4.温度影响:电流互感器在高温环境下工作时,可能出现温度过高导致绕组断开或短路的情况,进而影响互感器的工作。
5.老化故障:电流互感器长时间使用后,绝缘材料可能会老化,导致性能下降或失效。
6.外部电磁干扰:电流互感器可能受到外部电磁场的干扰,导致互感器输出信号异常。
二、电流互感器故障诊断方法:1.视觉检查:定期对电流互感器进行外观检查,观察是否有损坏或异常情况。
如发现螺钉松动、绝缘材料老化等问题,及时进行修复或更换。
2.测量测试:使用专业的电流互感器测试仪进行测量测试,检查互感器的输出信号是否在规定范围内。
如发现异常情况,进一步分析故障原因。
3.绝缘电阻测试:使用绝缘电阻测试仪对电流互感器的绝缘电阻进行测试,确保绝缘性能良好。
如发现绝缘电阻过低,可能是绝缘损坏的信号,需要修复或更换绝缘材料。
4.电流互感器比值测试:使用专业的电流互感器测试仪对电流互感器的变比进行测试,检查变比是否正确。
如发现变比不准确,可能是一次绕组与二次绕组之间存在短路或开路故障,需要进一步检查和修复。
5.温升测试:在电流互感器正常工作负荷下,使用温升测试仪对互感器的温升进行测试,以判断是否存在过温故障。
如发现温升过高,需要进一步分析原因,可能是绕组短路、局部过载等问题造成的。
6.故障定位测试:如发现电流互感器工作异常,可以使用在线局部放电测试仪对互感器进行故障定位测试,以确定故障发生位置,从而有针对性地修复故障。
总结:电流互感器的故障原因多种多样,包括短路、开路、绝缘损坏、温度影响、老化故障和外部电磁干扰等。
CT二次为何不允许开路?
电气的同学可能都听过一句话“CT不允许开路,PT不允许短路”,但是具体原因是什么呢?电流互感器在正常工作时,由于阻抗很小近乎于短路状态,此时一次电流所产生的磁化力会有大部分被二次电流补偿,二次绕组的电动势也不是很大。
CT二次开路时,阻抗会无限大,此时二次电流为零,二次去磁化力也为零,所以此时一次电流全部用来激励,铁芯中磁感应强度会增加,从而造成铁芯过热,当过热的时候会烧毁,同时很大的交流磁通会在二次绕组中感应并且产生一个很高的电势,从而会对人身安全造成威胁,或者会导致仪表电流互感器二次绝缘损坏。
为什么电压互感器二次侧不能短路电流互感器二次侧不能开路
Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
为什么电压互感器二次侧不能短路,电流
互感器二次侧不能开路
使用电压互感器时应注意:
1、二次侧不允许短路;
否则会产生很大的短路电流(二次侧线圈匝数少),烧坏互感器的绕组;
2、二次侧应可靠接地;
3、二次侧接入的阻抗不得小于规定值,以减小误差。
使用电流互感器时应注意:
1、在运行过程中绝对不允许二次侧开路;
这是因为电流互感器的一次侧电流是由被测试的电路决定的,在正常运行时,电流互感器的二次侧相当于短路,二次侧电流有强烈的去磁作用,即二次侧的磁动势近似与一次侧的磁动势大小相等、方向相反,因而产生铁心中的磁通所需的合成磁动势和相应的励磁电流很小。
若二次侧开路,则一次侧电流全部成为励磁电流,使铁心中的磁通增大,铁心过分饱和,铁耗急剧增大,引起互感器发热损坏。
同时因副绕组匝数很多,将会感应出危险的高电压,危及操作人员和测量设备的安全;
2、二次侧应可靠接地;
3、二次侧回路阻抗不应超过规定值,以免增大误差。
电流互感器的二次侧在工作时决不允许开路电工的都应该知道的一些常识常识三相五线制用颜色黄、绿、红、淡蓝色分别表示U、V、W、N保护接地线双颜色(PE)变压器在运行中,变压器各相电流不应超过额定电流;最大不平衡电流不得超过额定电流的25%。
变压器投入运行后应定期进行检修。
同一台变压器供电的系统中,不宜保护接地和保护接零混用。
电压互感器二次线圈的额定电压一般为100V。
电压互感器的二次侧在工作时不得短路。
因短路时将产生很大的短路电流,有可能烧坏互感器,为此电压互感器的一次,二次侧都装设熔断器进行保护。
电压互感器的二次侧有一端必须接地。
这是为了防止一,二次线圈绝缘击穿时,一次高压窜入二次侧,危及人身及设备的安全。
电流互感器在工作时二次侧接近于短路状况。
二次线圈的额定电流一般为5A电流互感器的二次侧在工作时决不允许开路,电流互感器的二次侧有一端必须接地,防止其一、二次线圈绝缘击穿时,一次侧高压窜入二次侧。
电流互感器在联接时,要注意其一、二次线圈的极性,我国互感器采用减极性的标号法。
安装时一定要注意接线正确可靠,并且二次侧不允许接熔断器或开关。
即使因为某种原因要拆除二次侧的仪表或其他装置时,也必须先将二次侧短路,然后再进行拆除。
低压开关是指1KV以下的隔离开关、断路器、熔断器等等低压配电装置所控制的负荷,必须分路清楚,严禁一闸多控和混淆。
低压配电装置与自备发电机设备的联锁装置应动作可靠。
严禁自备发电设备与电网私自并联运行。
低压配电装置前后左右操作维护的通道上应铺设绝缘垫,同时严禁在通道上堆放其他物品。
接设备时:先接设备,后接电源。
拆设备时:先拆电源,后拆设备。
接线路时:先接零线,后接火线。
拆线路时:先拆火线,后拆零线。
低压熔断器不能作为电动机的过负荷保护。
熔断器的额定电压必须大于等于配电线路的工作电压。
熔断器的额定电流必须大于等于熔体的额定电流。
熔断器的分断能力必须大于配电线路可能出现的最大短路电流。
熔体额定电流的选用,必须满足线路正常工作电流和电动机的起动电流。
CT不允许断路,PT不允许开路的原因电流互感器二次侧不许开路运行。
接在电流互感器副线圈上的仪表线圈的阻抗很小,相当于在副线圈短路状态下运行。
互感器副线圈端子上电压只有几伏。
因而铁芯中的磁通量是很小的。
原线圈磁动势虽然可达到几百安或上千安匝或更大。
但是大部分被短路副线圈所建立的去磁磁动势所抵消,只剩下很小一部分作为铁芯的励磁磁动势以建立铁芯中的磁通。
如果在运行中时副线圈断开,副边电流等于零,那么起去磁作用的磁动势消失,而原边的磁动势不变,原边被测电流全部成为励磁电流,这将使铁芯中磁通量急剧,铁芯严重发热以致烧坏线圈绝缘,或使高压侧对地短路。
另外副线圈开路会感应出很高的电压,这对仪表和操作人员是很危险的所以电流互感器二次侧不许断开。
为什么电压互感器二次侧不能短路?如果电压互感器的二次侧运行中短路,二次线圈的阻抗大大减小,就会出现很大的短路电流,使副线圈因严重发热而烧毁。
因此在运行中互感器不允许短路。
一般电压互感器二次侧要用熔断器。
只有35千伏及以下的互感器中,才在高压侧有熔断器其目的是当互感器发生短路时把它从高压电路中切断1、什么叫低周滑差闭锁?所谓的低周滑差就是频率的变化率,即df/dt;所谓的低周滑差闭锁就是df/dt小于滑差整定值!当系统频率低于整定值,且无低电压闭锁和滑差闭锁时,经整定延时,低周保护动作。
我公司RCS-941定值为:低周滑差闭锁定值为5HZ/S;低周保护低频定值为45HZ;低周保护时间定值为10S,不好意思再问:为什么要低周滑差闭锁低周保护?系统有功缺额造成频率降低是缓慢下降的,如频率降低过快例如大于5HZ/S,则可能是系统发生故障,此时低周不应动作,即滑差闭锁。
低电压闭锁是指二次电压低于60V(60%Ue)时,认为是电压回路断线或失压,此时应闭锁低周装置。
2、CT安装的位置不一样,以母线指向线路为方向,有的在开关的前面,有的在开关的后面,不知道大家知道是什么意思否?这是为了母差保护与线路保护的配合问题,目的是防止保护死区;母线保护用的CT是靠线路侧的,线路保护用的CT是靠母线侧的。
电流,互感器安装要求及二次,开路,故障的处理为什么电流互感器二次侧不能开路电流互感器安装要求及二次开路故障的处理 1.按图施工,接线正确,导线两端编号标记应清楚,标号范围符合规程要求。
2.二次回路导线或电缆,均应采用铜线,电流互感器回路导线截面不应小于2.5mm2,电压互感器回路导线截面不应小于1.5mm2.3.电流互感器出口第一端子排应选用专用电流端子,电流互感器不使用的二次绕组在接线板处应短路并接地。
4.盘、柜内二次回路导线不应有接头,控制电缆或导线中间亦不应有接头,如必须有接头时,应采用其所长的接线端子箱过渡连接。
5.电流互感器极性不能接反,相序、相别应符合设计及规程要求,对于差动保护用的互感器接线,在投入运行前必须测定两臂电流相量图以检验接线的正确性6.二次回路导线排列应整齐美观,导线与电气元件及端子排的连接螺丝必须无虚接松动现象,导线绑把卡点距离应符合规程要求。
7.二次回路对地绝缘应良好,电压回路和电流回路之间不应有混线现象。
8.电流及电压回路,均应在互感器二次侧出口处一点接地。
电压回路应有熔断器保护。
电流互感器即CT一次绕组匝数少,使用时一次绕组串联在被测线路里,二次绕组匝数多,与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用,测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小,所以正常运行时CT是接近短路状态的。
CT二次电流的大小由一次电流决定,二次电流产生的磁势,是平衡一次电流的磁势的。
若二次开路,其阻抗无限大,二次电流等于零,其磁势也等于零,就不能去平衡一次电流产生的磁势,那么一次电流将全部作用于激磁,使铁芯严重饱和。
磁饱和使铁损增大,CT发热,CT线圈的绝缘也会因过热而被烧坏。
还会在铁芯上产生剩磁,增大互感器误差。
最严重的是由于磁饱和,交变磁通的正弦波变为梯形波,在磁通迅速变化的瞬间,二次线圈上将感应出很高的电压,其峰值可达几千伏,如此高的电压作用在二次线圈和二次回路上,对人身和设备都存在着严重的威胁。
电流互感器不允许开路原因:开路时,二次电流及二次磁动势为零,一次磁动势全部用于励磁,励磁磁动势骤增使铁芯磁通饱和,磁通波形变为平顶波,使二次绕组在磁通过零时产生尖顶波电动势,危及二次设备安全。
铁芯磁通骤增还会使发热增大烧毁电流互感器。
电压互感器不允许短路原因:降压变压器二次短路时会产生过高的短路电流烧毁互感器。
电流互感器常用接线形式:
1.单相联结:可接在任意一相,用于测量三相对称负载的相电流。
2.不完全星形联结:两个电流互感器分别接在两相,可测量三相电流、有功功率、无功功
率、电能,能反映相间故障,不能完全反映接地故障。
3.完全星形联结:二次绕组星形连接,可测三相电流、有功功率、无功功率、电能,能反
映相间及接地故障。
4.零序联结:三个同型号的电流互感器同极性端子并联后引出,反映零序电流。
5.三角形联结:配合Yd11连接变压器的差动保护,实现电流相位的变换。
电压互感器接线形式:
1.单相接线:可测某一相间电压或相对地电压。
2.不完全星形接线:两台单相互感器组合而成,一次绕组不接地,二次绕组中间点接地,
可测量线电压,不能测相电压。
3.完全星形接线:
a)三相三柱式电压互感器Yyn接线,一次侧绕组中性点不能接地,可测三个线电压,
不能测相电压。
b)三相五柱式电压互感器Yynd0接线,一二次侧绕组连接为星形,辅助绕组连接为开
口三角形,一二次绕组中性点接地,可测三个线电压,不能测相电压,用于10kv
及以下电压等级。
c)三个单相电压互感器,,一二次侧绕组连接为星形,辅助绕组连接为开口三角形,
一二次绕组中性点接地,可测三个线电压,不能测相电压,用于35kv及以上电压
等级。