如何进行电流互感器计算

如何进行电流互感器计算

我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗，比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。

电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁

性元件设计人员也很难回答。基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。

假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以，要选用电流互感器，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。如果副边匝数为N，由欧姆定律可得(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为P=(1V)^2/R。我们假设消耗的功率为50mW(也就是说，我们可以使用100mW规格的电阻)，这就要求R 不得小于20Ω，如果采用20Ω的电阻，由欧姆定律可得副边匝数N=200。现在我们来看磁芯，假设二极管是普通的一般的二极管，通态电压大约为1V，电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V，加上二极管的通态电压1V，总

电压大约2V。250kHz频率工作时，磁芯上的磁感应强度不会超过其中4us 为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。

由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。因此Ae 可以很小，而B也不会很大。这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定，更大的可能是由原副边之间的隔离电压来确定。如果隔离电压没有要求，磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来确定。你可以用40号的导线流过500mA的峰值电流，但是这种导线实在太细，一般的变压器厂家不会

为你绕制。实用提示：除非一定要用，一般情况下不要使用规格小于36号线的导线。现在我们来分析为什么不能用电压变压器来替代电流互感器?已经知道副边电压只有2V，因此原边电压为2V/200=100mV。如果输入直流电压为48V，那么电流互感器原边10mV电压对48V电压来说是微不足道的——那样你可以在副边得到50mA的电流，而对原边几乎没有什么影响。假设另一种情况(不现实的)，原边的输入直流电压只有5mV，那么互感器的原边不可能有10mV的电压，同时由于原边阻抗(如反射副边阻抗)也比较大，决定了副边根本不可能产生50mA的电流。即使整个5mV电压全部加在原边，副边也只能产生200×5mV=1V的电压：不能在转换电阻上产生足够的电压。因此，电压变压器只能用作变压器，不能用来检测电流。从另外一个角度来看：虽然输入电源的电

压为48V时，但是流过电流互感器电流的大小不是由原边的这个48V电压决定的，而是其他因素决定的。电流互感器是有阻抗限制的电压变压器。最后，我们来看一下电流互感器的误差情况怎么样?答案在于电流互感器的基本定义上：感应的是电流。实用提示电流互感中的二极管和副边绕组的电阻不会影响电流的测量，因为(只要阻抗不是无穷大)串联电路中电流处处相等，与串联的元件无关。

实际工作中，是不是使用肖特基二极管作为整流二极管是没有关系的：二极管的低通态电压只影响变压器，不会影响电流互感器。如果互感器副边的电感太小，测量误差将会增大。也就是激磁电感太小，假设我们要求测量电流的最大误差为1%，原边电流为10A，那么副边电流就是50mA，这就意味着要求激磁电流(副

边)应该小于50mA×1%=500μA。激磁电流没有流过转换电阻，我们也无法检测到这个电流，这样误差就增大了。我们可以算出副边电感的最小值现在的匝数为200，我们需要AL=16mH/200=400nH的磁环，用普通的小铁氧体磁环就可以了，这种铁氧体磁环是很容易找到的。

电流互感器的参数选择计算方法

附件3： 电流互感器的核算方法参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。项目名称 代号 参数 备注 额定电流比 Kn 600/5 额定二次电流 Isn 5A 额定二次负载视在功率 Sbn 30VA(变比：600/5) 50VA（变比：1200/5） 不同二次绕组抽头对应的视在功率不同。 额定二次负载电阻 Rbn

1.2Ω 二次负载电阻 Rb 0.38Ω 二次绕组电阻 Rct 0.45Ω 准确级 10 准确限值系数 Kalf 15 实测拐点电动势 Ek 130V(变比：600/5) 260V(变比：1200/5) 不同二次绕组抽头对应的拐点电动势不同。

最大短路电流 Iscmax 10000A 一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值） 1、计算二次极限电动势： Es1=KalfIsn（Rct+Rbn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V 参数说明： （1）Es1：CT额定二次极限电动势（稳态）； （2）Kalf：准确限制值系数； （3）Isn：额定二次电流； （4）Rct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值：5A产品：1～1500A/5 A产品0.5Ω 1500～4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品：1～1500A/1A产品6Ω 1500～4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。（5）Rbn ：CT额定二次负载，计算公式如下： Rbn=Sbn/ Isn 2=30/25=1.2Ω； ——Rbn ：CT额定二次负载； ——Sbn ：额定二次负荷视在功率； ——Isn ：额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT 额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 Es1=127.5V

如何计算电流互感器的饱和点

如何计算电流互感器的饱和点 点击次数：380 发布时间：2010-3-14 10:22:10 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内，二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器，形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类：一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和)；另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同，引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下，考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下，互感器暂态饱和的影响较轻，一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组，为保证继电保护的正确动作，暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂，要求互感器暂态不饱和所需代价很高，因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验，提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法，供工程应用参考。作为示例，本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及 参数选择的建议。

2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时，互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示，其特点是：畸变的二次电流呈脉冲形，正负半波大体对称，畸变开始时间小于5ms(1/4周波)，二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护，如过电流保护和阻抗保护等，饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护，差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器，制造部门提供的规范为［1］：5P20，30VA。其中5P为准确等级，30VA为二次负荷额定值，20为准确限值系数(ALF)。电流互感器在额定负荷下的二次极限电动势E s＝(ALF)· I sn·(R ct＋R bn)，此时综合误差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时，一般要求ALF与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流，二次负荷小于互感器额定负荷，实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大，ALF不满足要求，但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器［2］，可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限

电流互感器饱和度计算

电流互感器饱和计算： 估算，当一次侧电流达到电流互感器额定电流的10倍时，保护用电流互感器就认为饱和了。 电流互感器的暂态饱和及应用计算 1前言 保护用电流互感器要求在规定的一次电流范围内，二次电流的综合误差不超出规定值。对于有铁心的电流互感器，形成误差的最主要因素是铁心的非线性励磁特性及饱和。电流互感器的饱和可分为两类：一类是大容量短路稳态对称电流引起的饱和(以下称为稳态饱和)；另一类是短路电流中含有非周期分量和铁心存在剩磁而引起的暂态饱和(以下称为暂态饱和)。这两类饱和的特性有很大不同，引起的误差也差别很大。在同样的允许误差条件下，考虑暂态饱和要求的互感器铁心截面可能是仅考虑稳态饱和的数倍至数十倍。因而对互感器造价及安装条件提出了严峻的要求。以往在中低压系统和发电机容量较小的情况下，互感器暂态饱和的影响较轻，一般未采取专门对策。而对当前的超高压系统和大容量机组，为保证继电保护的正确动作，暂态饱和已成为必须考虑的因素。由于互感器暂态饱和的机理和计算较复杂，要求互感器暂态不饱和所需代价很高，因而在实际工程中应用情况较混乱。本文根据国内外的标准和应用经验，提出较规范的考虑暂态饱和的互感器选择和计算方法，供工程应用参考。作为示例，本文给出大型发电机变压器组差动保护用电流互感器的选择计算及参数选择的建议。 2电流互感器的稳态饱和特性及对策 当电流互感器通过的稳态对称短路电流产生的二次电动势超过一定值时，互感器铁心将开始出现饱和。这种饱和情况下的二次电流如图1所示，其特点是：畸变的二次电流呈脉冲形，正负半波大体对称，畸变开始时间小于5ms(1/4周波)，二次电流有效值将低于未饱和情况。对于反应电流值的保护，如过电流保护和阻抗保护等，饱和将使保护灵敏度降低。对于差动保护，差电流取决于两侧互感器饱和特性的差异。 例如某一1200/5的电流互感器，制造部门提供的规范为［1］：5P20，30VA。其中5P为准确等级，30VA为二次负荷额定值，20为准确限值系数(ALF)。电流互 感器在额定负荷下的二次极限电动势E s ＝(ALF)· I sn ·(R ct ＋R bn )，此时综合误 差应不超过5%。综合误差也可选用10%。选择保护用电流互感器时，一般要求ALF 与额定一次电流乘积大于保护校验用短路电流，二次负荷小于互感器额定负荷，实际二次电动势不超过极限二次电动势。当前工程中经常遇到的问题是短路电流过大，ALF不满足要求，但实际负荷比额定负荷小得多。对于低漏磁电流互感器［2］，可以在实际负荷下的二次电动势不超过极限值的条件下，适当提高ALF的可用值。但应指出，对于某些不符合低漏磁要求的互感器，如U型电流互感器、一次多匝的互感器等，在一次短路电流倍数超过ALF时，由于铁心局部饱和可能引起二次极限电动势降低，不能在降低二次负荷时，按反比提高ALF。有些制造厂提供的

(完整版)电流互感器二次容量的计算及选择

电流互感器容量选择 电流互感器の容量，主要是根据电流互感器使用の二次负载大小来定，电流互感器の二次负载主要和其二次接线の长度和负载有关。一般来说二次线路长の，要求の容量要大一些；二次线路短の，容量可选の小一点。 电流互感器の容量一般有5VA-50VA，对于短线路可选5VA，一般稍长の选20VA或30VA，特殊情况可选の更大一些。 电流互感器容量の选择要复合实际の要求，不是越大越好，只有选择の二次容量大小接近实际の二次负荷时，电流互感器の精度才较高，容量偏大或偏小都会影响测量精度。 考虑是安装在配电柜上，就要看测量单元（电度表或综合保护装置）和互感器の距离了，如果测量单元是在距离较远の综控室，则一般选择20VA或30VA，如果测量装置也是装在配电柜上の，则选5VA 或10VA就可以满足要求。 建议按三个方面综合考虑： 1、根据负荷电流の大小选择变比，一般按照60-80の%额定电流选择比较理想； 2、计量用の互感器就选精确度高点（0.5级足矣），测量用の可以更低点； 3、根据配电柜の布局选择穿心式或普通式互感器，强烈建议使用普通式，穿心式の固定支撑问题一直做の不太可靠，如果布局实在狭小也只好用穿心式了； 另外提醒注意以下几点： 1、有多个二次绕组の电流互感器一定要把闲置の二次接线端用铜芯线牢固の短接起来； 2、切记严禁在电流互感器二次侧安装保险、空气开关之类の保护元件； 3、必须在停电后才能在电流互感器上作业，千万不要带电拆、装电流互感器； 4、第一次带电时最好不要带负荷，即使接错线了造成の危害会小很多； 5、电流互感器出现开裂、变色、变形、发热等现象时立即切断电源，不要扛。 电流互感器二次容量の计算及选择

电流互感器的参数选择计算方法

电流互感器的参数选择计算 本文所列计算方法为典型方法，为方便表述，本文数据均按下表所列参数为例进行计算。 一、电流互感器（以下简称CT）额定二次极限电动势校核（用于核算CT是否满足铭牌保证值） 1、计算二次极限电动势： E s1=K alf I sn（R ct+R bn）=15×5×（0.45+1.2）=123.75V 参数说明： （1）E s1：CT额定二次极限电动势（稳态）； （2）K alf：准确限制值系数；

（3）I sn：额定二次电流； （4）R ct：二次绕组电阻，当有实测值时取实测值，无实测值时按下述方法取典型内阻值： 5A产品：1～1500A/5 A产品0.5Ω 1500～4000A/5 A产品 1.0Ω 1A产品：1～1500A/1A产品6Ω 1500～4000A/1 A产品15Ω 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要重新测量CT额定二次绕组电阻。 （5）R bn：CT额定二次负载，计算公式如下： R bn=S bn/ I sn 2=30/25=1.2Ω； ——R bn：CT额定二次负载； ——S bn：额定二次负荷视在功率； ——I sn：额定二次电流。 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，需要按新的二次绕组参数，重新计算CT额定二次负载 2、校核额定二次极限电动势 有实测拐点电动势时，要求额定二次极限电动势应小于实测拐点电动势。 E s1=127.5V

路电流下CT裕度是否满足要求） 1、计算最大短路电流时的二次感应电动势： E s=I scmax/K n（R ct+R b）=10000/600×5×（0.45+0.38）=69.16V 参数说明： （1）K n：采用的变流比，当进行变比调整后，需用新变比进行重新校核； （2）I scmax：最大短路电流； （3）R ct：二次绕组电阻；（同上） 当通过改变CT二次绕组接线方式调大CT变比时，应重新测量CT额定二次绕组电阻 （4）R b：CT实际二次负荷电阻（此处取实测值0.38Ω），当有实测值时取实测值，无实测值时可用估算值计算，估算值的计 算方法如下： 公式：R b = R dl+ R zz ——R dl：二次电缆阻抗； ——R zz：二次装置阻抗。 二次电缆算例： R dl=（ρl）/s =（1.75×10-8×200）/2.5×10-6 =1.4Ω ——ρ铜=1.75×10-8Ωm； ——l：电缆长度，以200m为例； ——s：电缆芯截面积，以2.5mm2为例； 二次装置算例：

如何进行电流互感器计算

如何进行电流互感器计算 我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗，比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。 电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁 性元件设计人员也很难回答。基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。 假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以，要选用电流互感器，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。如果副边匝数为N，由欧姆定律可得(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为P=(1V)^2/R。我们假设消耗的功率为50mW(也就是说，我们可以使用100mW规格的电阻)，这就要求R 不得小于20Ω，如果采用20Ω的电阻，由欧姆定律可得副边匝数N=200。现在我们来看磁芯，假设二极管是普通的一般的二极管，通态电压大约为1V，电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V，加上二极管的通态电压1V，总 电压大约2V。250kHz频率工作时，磁芯上的磁感应强度不会超过其中4us 为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。 由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。因此Ae 可以很小，而B也不会很大。这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定，更大的可能是由原副边之间的隔离电压来确定。如果隔离电压没有要求，磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来确定。你可以用40号的导线流过500mA的峰值电流，但是这种导线实在太细，一般的变压器厂家不会

电流互感器的计算公式(图文)民熔

电流互感器的计算公式 我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。 电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难 基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。 我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。

当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以，要选用电流互感器，如图1所示。 图1 用电流检测互感器减小损耗当然，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。

如果副边匝数为N，由欧姆定律可得 (10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为 P=(1V)^2/R。 我们假设消耗的功率是50MW（也就是说，我们可以使用100MW电阻），这就要求R不应小于20Ω。如果使用20Ω的电阻，二次侧匝数可根据欧姆定律得出，n=200。 现在我们来看看磁芯。假设二极管是一个普通二极管，通态电压约为1V，电流为 10A/200=50mA。变压器输出电压为1V，二极管导通状态电压为1V，总电压约为2V，频率为250kHz时，磁芯上的磁感应强度不超过 其中4us为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。

继电保护用电流互感器10%误差曲线计算方法及应用

继电保护用电流互感器１０％误差曲线的计算方法及其应 用 作者：师淑英郭增光常小冰 河北大唐国际王滩发电有限公司 摘要：电流互感器是电力系统中非常重要的一次设备，而掌握其误差特性及10%误差曲线，对于继电保护人员来说是十分必要的，它可避免继电保护装置在被保护设备发生故障时拒动，保证电力系统稳定．可靠的运行，对提高继电保护装置的正确动作率有着十分重要的意义。本文就用在电流互感器二次侧通电流法，如何绘制电流互感器的10%误差曲线，并对其如何应用，加以说明。关键词：电流互感器 10％误差曲线应用 1 电流互感器的误差 电流互感器，用来将一次大电流变换为二次小电流，并将低压设备与高压线路隔离，是

图中I ’１为折算到二次侧的一次电流，R ’１、X ’ １为折算到二次侧的一次电阻和漏抗；R 2、X 2为二次电阻和漏抗；I 0为电流互感器的励磁电流。在理想的电流互感器中I 0的值为零，I ’ １ ＝I 2。但实际上Z 2为Z 0相比不能忽略，所以，0I .=1I .-0I . 2≠； 由电流互感器的向量图中可看出，电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 0的存在，它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流I ’ １不但在数值上不相等，而且相位也不相同，这就造成了电流互感器的误差。电流互感器的比误差f= 100I I I ' 1 2 '1 ?- ；角误差为I ’ １ 与I 2间的夹角。 做为标准和测量用的电流互感器，要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差；做为保护用的电流互感器，为保证继电保护及自动装置的可靠运行，要考虑当系统出现最大短路电流的情况下，继电保护装置能正常工作，不致因为饱和及误差带来拒动，因而规程的规定，应用于继电保护的电流互感器，在其二次侧负载和一次电流为已知的情况下，电流误差不得超过10%。 2 电流互感器的１０％误差及１０％误差曲线 设Ki 为电流互感器的变比，其一次侧电流与二次电流有I 2＝I 1／Ki 的关系，在Ki 为常数（电源互感器I 2不饱和）时，就是一条直线，如图3所示。当电流互感器铁芯开始饱和后，与I 1／Ki 就不再保持线性关系，而是如图中的曲线2所示，呈铁芯的磁化曲线状。继电保护要求电流互感器的一次电流I 1等于最大短路电流时，其变比误差小于或等于10％。因此，我们可以在图中找到一个电流值I 1.b ，自I 1.b 作垂线与曲线1、2分别相交于B 、A 两点，且BA ＝0.1I ’ １（为折算到二次的I 1值）。如果电流互感器的一次I 1电流，其变比误差就不会大于10％；如果，其变比误差就大于10％。

电流互感器变比与匝数的换算

电流互感器变比与匝数的换算 有的电流互感器在使用中铭牌丢失了，当用户负荷变更须变换电流互感器变比时，首先应对互感器进行效验，确定互感器的最高一次额定电流，然后根据需要进行变比与匝数的换算。如一个最高一次额定电流为150A的电流互感器要作50/5的互感器使用，换算公式为 一次穿芯匝数=现有电流互感器的最高一次额定电流/需变换互感器的一次电流=150/50=3匝即变换为50/5的电流互感器，一次穿芯匝数为3匝。 可以以此推算出最高一次额定电流，如原电流互感器的变比为50/5，穿芯匝数为3匝，要将其变为75/5的互感器使用时，我们先计算出最高一次额定电流：最高一次额定电流=原使用中的一次电流×原穿芯匝数=50×3=150A,变换为75/5后的穿芯匝数为150/75=2匝 即原穿芯匝数为3匝的50/5的电流互感器变换为75/5的电流互感器用时，穿芯匝数应变为2匝。 再如原穿芯匝数4匝的50/5的电流互感器，需变为75/5的电流互感器使用，我们先求出最高一次额定电流为50×4=200A，变换使用后的穿芯匝数应为200/75≈2.66匝，在实际穿芯时绕线匝数只能为整数，要么穿2匝，要么穿3匝。当我们穿2匝时，其一次电流已变为200/2=100A了，形成了100/5的互感器，这就产生了误差，误差为（原变比—现变比）/现变比=（15—20）/20=--0.25即—25%，也就是说我们若还是按75/5的变比来计算电度的话，将少计了25%的电量。而当我们穿3匝时，又必将多计了用户的电量。因为其一次电流变为200/3=66.66A，形成了66.6/5的互感器，误差为（15—13.33）/13.33=0.125即按75/5的变比计算电度时多计了12.5%的电度。所以当我们不知道电流互感器的最高一次额定电流时，是不能随意的进行变比更换的，否则是很有可能造成计量上的误差的。 测量和计量仪表与互感器间准确级配置 通常电压表、电流表、功率表准确级为1.5~2.5 级;频率表为0.5 级;与仪表连接的分流器,附加电阻,电量变送器为0.5 级. 相配置的互感器准确级,如仅作电压,电流测量用,一般不低于 1 级,非重要回路电流表( 2.5 级),可使用3 级;如组合使用,应不低于回路内仪表的最高准确级. 为什么推荐选用规格为1A 的电流互感器 国际GB1208-1997 《电流互感器》第4.2.2 项中规定,额定二次电流标准值为1A 、2A 和5A ,优先值为5A .当传输距离较大时, 1A 和5A 相比有较多优点: ◆线路功耗降低,线路功率与通过电流平方成正比,二次电流为1A 的互感器和5A 相比降低功耗25 倍,即1A 的功率仅5A 的4% ,在设计1A 系统时,一般需要计算测量和保护仪表的阻抗(忽略接触电阻)

电流互感器二次线的计算

电流互感器二次线的计算

电流互感器问答 15.当有几种表计接于同一组电流互感器时，其接线顺序如何? 答：其接线顺序是：指示仪表、电度仪表、记录仪表和发送仪表。 16.使用电流互感器应注意的要点有哪些? 答：(I)电流互感器的配置应满足测量表计、自动装置的要求。 (2)要合理选择变比。 (3)极性应连接正确。 (4)运行中的电流互感器二次线圈不许开路. (5)电流互感器二次应可靠接地。 (6)二次短路时严禁用保险丝代替短路线或短路片。 (7)二次线不得缠绕。 17.电流互感器的轮校周期和检修项目是什么? 答;计量用和作标准用的仪器和有特殊要求的电流互感器校验周期为每两年一次，一般仪用

互感器核验周期为每四年一次。仪用互感器的检验项目为：校验一、二次线圈极性;测定比差和角差;测量绝缘电阻、介质损失以及而压试验. 18.怎样根据电流互感器二次阻抗正确选择二次接线的截面积? 答：可根据下式计算进行选择 S≥ρLm / Z―(rq+ri+rc). 式中S——连接导线的截面积 Lm——连接导线的计算长度m，单机接线 Lm=2L，星形接线Lm=L，不完全 星形接线Lm=√3 ρ——导线电阻率Ωmm2/m Z——对应于电流互感器准确等级的二次负荷额定阻抗，可从铭牌查出。 rq——为仪表电流线圈的总阻抗Ω; rj——为继电器电流线圈的总阻抗Ω rc——连接二次线的接触电阻一般取0.05Ω 19.电流互感器二次为什么要接地? 答：二次接地后可以防止一次绝缘击穿，二次串入高压，威胁人身及设备的安全，属于保护

接地。接地点应在端子k2处，低压电流互感器一般采用二次保护接零的方式。 20对电流互感器如何进行技术管理? 答：(1)电流互感器以及其它计量设备必须做好台帐，有专人管理。并做好互感器转移记录。 (2)在供电企业内应建立各种相应的技术档案和管理制度，包括出厂原始记录、资料。历年修校记录、检修工艺规程和质量标准. (3)对计量用电流互感器的安装、更换、移动、校验、拆除、加封和接线工作均由供电企业负责，加强电能计量管理。 21.对低压互感器安装有什么要求? 答：电流互感器的一次导线要满足安全工作电流要求。二次线的截面不小于1.5mm2的绝缘铜线，其导线本身及串接其它仅表的阻抗值应小于或等于各互感器的规定值。两只电流互感器间以及互感器与仪表和配电箱壁上下间距离大于或等于80mm，左右间距离大于或等于50mm.外漏铁芯要可靠接地，并保证二次接线不许开路. 22.对计量用电流互感器精度有哪些要求? 答：装设在变压器、发电机和厂用电线路上

电流互感器知识整理

电流互感器知识整理 电流互感器知识简介 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(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识. 1.电流互感器的基本原理 1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示. 图1电流互感器基本等值电路 图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗. 电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产 生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。 即：IpN1=IsN2 Is＝Ip×N1/N2=Ip/Kn 1.2.电流互感器极性标注 电流互感器采用减极性标注的方法，即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。当从一次绕组的极性端通入电流时，二次绕组中感应出的电流从极性端流出，以极性端为参考，一二次电流方向相反，因此称为减极性标准。 由于电流方向相反，且铁心中合成磁通为零。因此得下式： N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零，但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同，因此两者为减的关系)。 推出：Is=N1/N2*Ip 可见，一二次电流的方向是一致的，是同相位的，因此我们可以用二次电流来表示一次电流（考虑变比折算）。这正是减极性标注的优点。 1.3.电流互感器的误差 在理想条件下，电流互感器二次电流Is＝Ip/Kn，不存在误差。但实际上不论在幅值上（考虑变比折算）和角度上，一二次电流都存在差异。这一点我们可以在图1中看到。实际流入互感器二次负载的电流Is＝Ip/Kn－Ie，其中Ie为励磁电流，即建立磁场所需

电流互感器的二次负荷计算

电流互感器的二次负荷计算 2008-03-23 10:38 1）电流互感器的二次负荷可以用阻抗Zb(Ω)或容量Sb(VA)表示。二者之间的关系为 Sb=Isn*Isn*Zb 电流互感器的二次负荷额定值（Sbn）可根据需要选用2.5、5、7.5、10、15、20、30VA。在某些特殊情况下，也可选用更大的额定值。 2）电流互感器的负荷通常有两部分组成：一部分是所连接的测量仪表或保护装置；另一部分是连接导线。计算电流互感器的负荷时应注意不同接线方式下和故障状态下的阻抗换算系数。 （a）测量用的电流互感器的负荷计算。 一般在工程计算时可负略阻抗之间的相位差，二次负荷Zb可按下式计算 Zb=ΣKmc* Zm+Klc*Z1+Rc 式中：Zm -------仪表电流线圈的阻抗(Ω) Z1--------连接导线的单程阻抗(Ω)，一般可忽略电抗，仅计算电阻。 Rc-------接触电阻(Ω)，一般取0.05~0.1(Ω)。 Kmc-----仪表接线的阻抗换算系数 Klc-------连接导线的阻抗换算系数 测量用的电流互感器各种接线的阻抗换算系数见下表1： 表1 电流互感器接线方式阻抗换算系数备注 Klc Kmc 单相 2 1 三相星型 1 1 两相星型 Zmco=Zmc 1.732 1.732 Zmco为零线回路中的负荷阻抗 Zmco=0 1.732 1 两相差接 2*1.732 1.732 三角形 3 3 在计算测量用电流互感器的二次负荷时，应采用实际所接测量仪表电流回路的负荷值，但资料不全或没有相关资料时，可按下表2值进行计算。 表2 仪表类型负荷值（VA） 机电式仪表电流表 ~0.7 功率表有功功率表 0.5~1 无功功率表 0.5~1 电能表 有功电能表 0.5级 6 1.0级 4 2.0级 2.5 无功电能表直通式 5 经互感器接通式 2.5 电子式仪表 0.2~1 (b) 保护用电流互感器。一般在工程计算时可负略电抗，二次负荷Rb可按下式

电流互感器10%误差校验的计算方法

电流互感器10％误差校验的计算方法 摘要：本文对<<工业与民用配电手册>>中关于电流互感器10%误差校验的方法提出疑问,并结合<<手册>>中的例题,给出了作者认为的计算方法. 关键词：电流互感器 10％误差校验计算方法 由中国航空工业规划设计研究院组编，中国电力出版社出版的《工业与民用配电设计手册》（以下简称手册）自1983年11月第一版到2005年10月的第三版，发行量近16万册，该手册的权威性、指导性，对工业与民用配电设计行业的影响是勿庸置疑的。正因为广大设计者对该手册的重视和尊重，更要求它是完美的。本文就手册中关于“电流互感器10%误差校验的计算方法”提出不同的意见，供大家参考。尽管如此，本人仍然认为，暇不掩玉，该手册仍然是广大设计者必备的案头参考书。 手册给出的电流互感器允许误差计算步骤如下： 1，按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数 2，根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数，在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷。 3，按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型计算电流互感器的实际二次负荷。 4，比较实际二次负荷与允许二次负荷，如实际二次负荷小于允许二次负荷，表示电流互感器的误差不超过10％。 对于步骤1、2、4，本文并无异议，对步骤3，有值得商榷的地方。现引用《工业与民用配电设计手册》例题【7－9】，6KV线路过流与速断保护为例来说明问题。已知条件如下（对原例题中与本讨论无关的给予了简化）： 某6KV单侧放射式单回路线路，工作电流I g.xl 为100A，电动机起动时的过负 荷电流I gh 为181A。经校验实际线路长度能满足瞬时电流速断选择性动作，且短路时母线上有规定的残压。采用DL-11型电流继电器、DL-13型继电器、DSL-12型时间继电器和ZJ6型中间继电器作为线路的电流速断保护和过电流保护（交流操作），电流互感器选用LFZB6-10型，变比150/5，三相星型接线方式。另采用ZD-4型小电流接地信号装置作为线路单相接地保护。已知最大运行方式下，线路 末端三相短路时的超瞬态电流I” 2k3.MAX =1752A。最小运行方式下，线路末端三相短 路时的超瞬态电流I” 2k3.Min =1674A。 计算过程为： 1）瞬时电流速断保护的整定： I opK =K rel K jx I” 2k3.MAX /n TA =1.2x1x1752/30=70.1A （式1） 式中K rel ：可靠系数，取1.2；K jx ：接线系数，接于相电流时取1；I opK ：继电 器动作值，计算值为70.1A，取70A，装设DL-11/200型继电器。 2）过电流保护整定： I opK =K rel K jx I gh /K r n TA =1.2x1x181/0.85x30=8.52A（式2） 取9A，装设DL-13/20型继电器， 3）电流互感器10%误差校验 a，确定电流互感器的一次电流计算倍数：

电流互感器原理分析及设计举例

电流互感器原理分析(准确级)及设计举例 江阴市星火电子科技有限公司蒋大维电流互感器和变压器工作原理很像，在英文中变压器和互感器都是同样的表述 “Transformer ”，而电流互感器叫做“Current transformer ”，这也表述了电流互感器和 变压器的区别是，变压器是改变线路上的电压的，而电流互感器是改变线路上的电流的。一 个变压、一个变流，不同的是变压器变压的目的大多数是取得功率，而电流互感器的变流目 的大多是为了测量或者保护，当然这个也没有绝对的。 电流互感器的工作原理是通过电磁感应将一次绕组的电流感应到二次绕组，电流互感器 等值电路见图1。 1、电流互感器的等值电路 0-^—— )0 -------------------------- 」 图1:电流互感器的等值电路l i：一次电流；丨2：二次电流；I o：励磁电流；r o:二次线包内阻；R>:二次负荷电阻分量；R2:二次总电阻；X2：二次总感抗，包含漏抗X o和二次负荷电抗分量X L O 通常有以下的计算： 二次总电阻：Rb=R>+r o; 二次总感抗：X2=X L+X O；二次总阻抗：Z2=V( X22+R22)；二次电阻压降：U2= ( Rb+r0) *I2 ；二次电动势：巳=乙*1 2O 为了直接能够看清楚各向量之间的关系，我们将电流互感器所有的向量画到一起。 2、电流互感器的向量图 在水平轴上从左到右画上向量二次输出电流向量|2,长短表示数值大小，由于互感器内阻和互感器负荷的电阻分量产生了电压匕同时U2超前I2一个角度，用向量U2在图中表示，同时由于乙的存在产生二次感应电动势巳,所以E2超前丨2 —个角度a, a就是Z2的阻抗角。 要产生感应电动势，铁芯必须要有磁通，铁芯单位截面积的磁通密度叫做磁密B,也叫做磁感应强度,单位T,同时1T=10000GS高斯)，其相位超前巳90度。 B值可以计算： B=E*10000/(4.44*S c*f*K*N 2)。

电流互感器分类、选型和数值计算方法

电流互感器的分类与选型以及计算 电流互感器选型首先电压等级与之一致。第二，与负荷相对应，一般一次侧为额定负荷电流的1.3~1.5倍。第三，精度的选择。用于计费的一般精度选择高一些，如0.2级0.5级。用于保护和指示的相对低一些，如3级。第四，型号的选择，不同的出线方式，不同的安装位置型号选择是不一样的，如电缆，母线等。 按安装方式分：1、贯穿式电流互感器。用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。2、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。3、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。 4、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。 按用途分：1、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。2、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。 按绝缘介质分：1、干式电流互感器。由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。2、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。3、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。目前我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：1、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。2、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，目前还在研制中。 电流互感器的电流比一般是按初级（穿芯）1匝标注，根据电流比等于匝数比可知，穿芯1匝时电流比等于：150/5/1等于30倍，穿芯2匝时电流比等于150/5/2等于15倍。150比5的电流互感器倍率为1匝穿心，30倍。2匝穿心，15倍。3匝穿心，10倍。5匝穿心，6倍。 你用读数乘以相应的倍率就是实际的度数了。

电流互感器的穿心匝数的计算

电流互感器的穿心匝数的计算 低压电气计量常用LMZ—0.5型低压穿芯式电流互感器，就电流互感器的一次线穿绕方法、变比与匝数的换算问题有时会出现错误，在此我们可以讨论一下。正确穿绕的方法 首先应根据负荷的大小确定互感器的倍率，然后将一次线按要求从互感器的中心穿绕，注意不能以绕在外圈的匝数为绕线匝数，应以穿入电流互感器内中的匝数为准。 如：最大变流比为150/5的电流互感器，其一次最高额定电流为150A,如需作为50/5的互感器来用，导线应穿绕150/50=3匝，即内圈穿绕3匝，此时外圈为仅有2匝（即不论内圈多少匝，只要你是从内往外穿，那么外圈的匝数总是比内圈少1匝的，当然如果导线是从外往内穿则反之），此时若以外圈匝数计，外圈3匝则内圈实际穿芯匝数为4匝，变换的一次电流为150/4=37.5A，变成了37.5/5的电流互感器，倍率为7.5，而在抄表中工作人员是以50/5、倍率为10的电流互感器来计算电度的，其误差为：（10-7.5）/7.5=0.33即多计电度33%。变比与匝数的换算 有的电流互感器在使用中铭牌丢失了，当用户负荷变更须变换电流互感器变比时，首先应对互感器进行效验，确定互感器的最高一次额定电流，然后根据需要进行变比与匝数的换算。 如一个最高一次额定电流为150A的电流互感器要作50/5的互感器使用，换算公式为一次穿芯匝数=现有电流互感器的最高一次额定电流/需变换互感器的一次电流=150/5=3匝即变换为50/5的电流互感器，一次穿芯匝数为3匝。可以以此推算出最高一次额定电流，如原电流互感器的变比为50/5，穿芯匝

数为3匝，要将其变为75/5的互感器使用时，我们先计算出最高一次额定电流：最高一次额定电流=原使用中的一次电流×原穿芯匝数=50×3=150A,变换为75/ 5后的穿芯匝数为150/75=2匝 即原穿芯匝数为3匝的50/5的电流互感器变换为75/5的电流互感器用时，穿芯匝数应变为2匝。再如原穿芯匝数4匝的50/5的电流互感器，需变为75 /5的电流互感器使用，我们先求出最高一次额定电流为50×4=200A，变换使用后的穿芯匝数应为200/75≈2.66匝，在实际穿芯时绕线匝数只能为整数，要么穿2匝，要么穿3匝。当我们穿2匝时，其一次电流已变为200/2=100A了，形成了100/5的互感器，这就产生了误差，误差为（原变比—现变比）/现变比=（1 5—20）/20=--0.25即—25%，也就是说我们若还是按75/5的变比来计算电度的话，将少计了25%的电量。而当我们穿3匝时，又必将多计了用户的电量。因为其一次电流变为200/3=66.66A，形成了66.6/5的互感器，误差为（15—13.33）/ 13.33=0.125即按75/5的变比计算电度时多计了12.5%的电度。所以当我们不知道电流互感器的最高一次额定电流时，是不能随意的进行变比更换的，否则是很有可能造成计量上的误差的。