项目2电流表及电流互感器的使用

电流互感器(变电管理一所)摘要：电流互感器是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次侧的大电流变成二次侧标准的小电流（5A 或1A），用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，使二次电路正确反映一次系统的正常运行和故障情况。

关键词：电流互感器分类接线方式一、电流互感器的主要技术数据（－）电流互感器分类（1）电流互感器按用途可分为两类：一是测量电流、功率和电能用的测量用互感器；二是继电保护和自动控制用的保护控制用互感器。

（2）根据一次绕组匝数可分为单匝式和多匝式（3）根据安装地点可分为户内式和户外式（4）根据绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式等。

（5）根据电流互感器工作原理可分为电磁式、光电式、电子式等电流互感器。

（二）电流互感器的型号规定目前，国产电流互感器型号编排方法规定如下：产品型号均以汉语拼音字母表示，字母含义及排列顺序见表4-l所示（三）电流互感器的主要参数1．额定电流变比额定电流变比是指一次额定电流与二次额定电流之比,额定电流比一般用不约分的分数形式表示。

额定电流，就是在这个电流下，互感器可以长期运行而不会因发热损坏。

当负载电流超过额定电流时，叫作过负载。

2．准确度等级国产电流互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0、0.2S 级及0.5S级。

3．额定容量电流互感器的额定容量，就是额定二次电流I2e通过二次额定负载Z2e时所消耗的视在功率S2e。

4．额定电压是指一次绕组长期能够承受的最大电压（有效值），它只是说明电流互感器的绝缘强度，而和电流互感器额定容量没有任何关系。

5．极性标志（1）一次绕组首端标为L1，末端标为L2。

当一次绕组带有抽头时，首端标为L1，自第一个抽头起依次标为L2，L3……（2）二次绕组首端标为K1，末端标为K2。

当二次绕组带有中间抽头时，首端标为K1，自第一个抽头起以下依次标志为K2，K3……（3）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各个二次绕组的出线端标志“K”前加注数字，如1K1，1K2，1K3……；2K1，2K2，2K3……（4）标志符号的排列应当使一次电流自L1端流向L2端时，二次电流自K1流出，经外部回路流回到K2。

电流表配互感器，是怎么计算实际值的？如果抛开负荷电流不计，电流表的满量程电流要与互感器的二次电流相符，我国现在多为5A和1A，表计的刻度要等于互感器的一次电流或稍大于一次电流。

那一个100/5A的电流互感器所配用的电流表应该是什么呢？100/5A的电流表配200/5A的互感器被测电流为100A时，电流表的指示会是多少呢？、400/5A 300A/5A 呢？400/5A的电流表和400/5A的互感器被测电流为200A 电流表的实际值应为多少啊？回答首先，不管你的互感器是多少比5A，都要配二次电流是5A的电流表，也就是说实际上，电流表都一样，就是一只满量程为5A的电流表，只不过用表盘的刻度表示一次电流大小罢了，你是可以根据CT一次电流大小任意画表盘刻度的，所以，100/5A的电流表配200/5A的互感器被测电流为100A时，互感器的二次电流为2.5A，电流表就只有1/2的量程,指示是50A，400/5A的电流表配200/5A 的互感器被测电流为300A时，如果不考虑互感器的饱和造成的非线性误差,互感器的二次电流为7.5A，电流表就会超量程，400/5A的电流表和400/5A的互感器被测电流为200A, 互感器的二次电流为2.5A，电流表也是只有1/2的量程, 电流表的实际值应200A.明白了吗？交流电动机测量工作电流，是要用三个电流互感器和三个电流表对吗？如果只测一项就看不出另外两项交流电机电流测量，用两个电流互感器，一块电流表就行了。

两只互感器二次侧串联后接在电流表上。

如果两个互感器分别接在A相、C相上，则电流表读出的数值既不是A相电流，也不是C相电流。

而是A相和C相得合成电流。

在三厢平衡的正常情况下，该电流大小与B相电流大小一致。

如果该表显示的值符合电机铭牌，那么其它两相就没有问题了。

另外，电机实际运行时，电流一般达不到额定电流。

电容器无功补偿柜上的电流表是什么电流？电容器无功补偿柜上的电流是无功电流，是呈容性的；而负荷电流多是电阻性电流和电感性电流“混合”而成的感性电流；而变压器出线柜的计量柜上的总电流是负荷电流与无功补偿柜上的电容电流之和；当电容电流能够将负荷电流中的“感性成份”全部平衡掉时，流过计量柜的就是电阻电流，我们就说进行了全补偿，效果最好；当电容投入的少，没有全部平衡掉负荷电流中的“感性成份”时，流过计量柜的电流就还呈“电感性”，我们就说进行了欠补偿，功率因数低了；当电容投入的多，在全部平衡掉负荷电流中的“感性成份”后，还有富裕时，流过计量柜的电流就还呈“电容性”，我们就说进行了过补偿，功率因数不是高了，而是反方向低了。

电流互感器基本介绍作用电流互感器（Current transformer 简称CT）[1]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。

使用1）电流互感器的接线应遵守串联原则：即一次绕阻应与被测电路串联，而二次绕阻则与所有仪表负载电流互感器串联2）按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大。

同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故3）二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起φm和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。

电流互感器在正常工作时，二次侧近似于短路，若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。

另外，二次侧开路使二次侧电压达几百伏，一旦触及将造成触电事故。

因此，电流互感器二次侧都备有短路开关，防止二次侧开路。

在使用过程中，二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载，然后，再停电处理。

一切处理好后方可再用。

4）为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。

对于大电流接地系统，一般按三相配置；对于小电流接地系统，依具体要求按二相或三相配置5）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。

例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中6）为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧7）为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。

电流互感器试验项目和内容一、引言电流互感器是一种用来测量电流的传感器，广泛应用于电力系统中。

为确保电流互感器的性能和准确度，需要进行一系列的试验项目和内容。

本文将介绍电流互感器试验的项目和内容。

二、试验项目1. 基本参数试验基本参数试验是评估电流互感器的基本性能指标，包括额定电流、准确度等。

试验内容包括额定电流试验、变比试验、准确度试验等。

2. 负载特性试验负载特性试验是评估电流互感器在不同负载条件下的性能，包括线性度、相位差等。

试验内容包括线性度试验、相位差试验等。

3. 额定短时热试验额定短时热试验是评估电流互感器在额定电流下的热稳定性能，包括温升、恢复时间等。

试验内容包括温升试验、恢复时间试验等。

4. 额定负荷试验额定负荷试验是评估电流互感器在额定负荷条件下的性能，包括负载损耗、磁化特性等。

试验内容包括负载损耗试验、磁化特性试验等。

5. 绝缘水平试验绝缘水平试验是评估电流互感器的绝缘性能，包括耐压试验、绝缘电阻试验等。

试验内容包括耐压试验、绝缘电阻试验等。

三、试验内容1. 额定电流试验额定电流试验是确定电流互感器的额定电流，通常使用标准电流源和标准电流表进行测量。

测试时需要保持稳定的电流，并记录测量结果。

2. 变比试验变比试验是确定电流互感器的变比，即输入电流与输出电流之间的比值。

通常使用标准电流源和标准电流表进行测量，测试时需要改变输入电流，并记录测量结果。

3. 准确度试验准确度试验是评估电流互感器的测量准确度，通常使用标准电流源和标准电流表进行测量。

测试时需要在不同电流下进行测量，并与标准值进行比较。

4. 线性度试验线性度试验是评估电流互感器的输出电流与输入电流之间的线性关系。

通常需要在不同电流下进行测量，并绘制线性度曲线以评估其线性度。

5. 相位差试验相位差试验是评估电流互感器的输出电流与输入电流之间的相位差。

通常需要在不同电流下进行测量，并记录相位差的数值。

6. 温升试验温升试验是评估电流互感器在额定电流下的热稳定性能。

钳形电流表的使用方法说明
钳形电流表是由电流互感器和电流表组合而成。

电流互感器的铁芯在捏紧扳手时可以张开；被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁芯张开的缺口，当放开扳手后铁芯闭合。

（一）使用方法
用钳形电流表检测电流时，要夹入一根被测导线(电线)，使用钳形电流表中心(铁心)检测时，检测误差小。

1.真有效值检测
平均值方式的钳形电流表通过交流检测，检测正弦波的平均值，并将放大 1.11 倍(正弦波交流)之后的值作为有效值显示出来。

波形率不同的正弦波以外的波形和歪波也同样放大 1.11 倍后显示出来，所
以会产生指示误差。

因此检测正弦波以外的波形和歪波时，请选用可直接测试出真有效值的钳形电流表。

2.漏电检测
漏电检测与通常的电流检测不同，两根(单相 2 线式)或三根(单相 3 线式，三相 3 线式)要全部夹住，也可夹住接地线进行检测。

（二）使用注意事项
进行电流测量时，被测载流体的位置应放在钳口中央，以免产生误差。

测量前应估计被测电流的大小，选择合适的量程，在不知道电流大小时，应选择最大量程，再根据指针适当减小量程，但不能在测量时转换量程。

为了使读数准确，应保持钳口干净无损，如有污垢时，应用汽油擦洗干净再进行测量。

在测量 5A 以下的电流时，为了测量准确，应该绕圈测量。

钳形表不能测量裸导线电流，以防触电和短路。

测量完后一定要将量程分档旋钮放到最大量程位置上。

电流互感器/电压互感器的结构原理和使用注意事项通常所说的电压互感器和电流互感器都是电磁式的，电磁式电压互感器电气文字符号是PT，电磁式电流互感器电气文字符号是CT。

电压互感器和电流互感器在电力设备中应用广泛，用途也是缺之不可的，同时也是最常见的电气设备之一。

一、互感器的结构和工作原理1.电压互感器（PT）是一种将高电压变换为低电压的电气设备，一次绕组与高压系统的一次回路并联，二次绕组则与二次设备的负载并联。

PT基于电磁感应原理工作，正常运行时其二次负载基本不变，电流很小，接近于空载状态。

一般的PT包括测量级和保护级，其基本结构为：一次线圈和二次线圈分别绕在铁心上，在两个线圈之间和线圈与铁心之间都有绝缘隔离。

电力系统用的三线圈电压互感器，除了上述的一次线圈和二次线圈外，还有一个零序电压线圈，用来接继电器。

在线路出现单相接地故障时，线圈中产生的零序电压使继电器动作，切断线路，以保护线路中的发电机和变压器等贵重设备。

2.电流互感器（CT）是一种将高压电网大电流变换为小电流的电气设备，一次绕组串联在高压系统的一次回路内，二次绕组则与二次设备的负载相串联。

CT也是基于电磁感应的原理工作，但是它的二次负载阻抗很小，接近于短路状态。

电流互感器也分为测量用与保护用两类，基本结构和PT相似，一次线圈、二次线圈分别绕在铁心上，两个线圈之间及线圈与铁心之间有绝缘隔离。

根据电力系统要求切除短路故障和继电保护动作时间的快慢，保护用电流互感器分为稳态保护用与暂态保护用两种，前者用于电压比较低的电网中，称为一般保护用电流互感器；后者则用于高压超高压线路上。

二、互感器的使用注意事项1.PT二次侧直接与电压表连接，相当于运行在变压器的空载状态，短路会引起很大的短路电流，使用中不允许短路。

电磁式互感器都有一定的额定容量，从电力网中消耗功率，成为系统的负载，存在负荷分担问题。

而PT存在的最为严重的问题是可能出现铁磁谐振：PT的铁心电感和系统的电容元件由于感抗与容抗的交换，组成许多复杂的振荡回路，如果满足一定的条件，就可能激发起持续时间较长的铁磁谐振，这种谐振现象，某些元件的电压过高危及设备的绝缘，同时可能在非线性电感元件中产生很大的过电流，使电感线圈引起温度升高，击穿绝缘，以致烧损。

电流表的选择及使用注意事项电流表串接在被测量的电路中，测量其电流值。

按所测电流性质可分为直流电流表、交流电流表和交直两用电流表。

就其测量范围又有微安表、毫安表和安培表之分。

按动作原理分为磁电式、电磁式和电动式等。

便携式钳型电流表1、电流表的选择测量直流电流时，较为普遍的是选用磁电式仪表，也可使用电磁式或电动式仪表。

测量交流电流时，较多使用的是电磁式仪表，也可使用电动式仪表。

对测量准确度要求高、灵敏度高的场合应采用磁电式仪表；对测量精度要求不严格、被测量较大的场合常选择价格低、过载能力强的电磁式仪表。

电流表的量程选择应根据被测电流大小来决定，应使被测电流值处于电流表的量程之内。

在不明确被测电流大小的情况时，应先使用较大量程的电流表试测，以免因过载而损坏仪表。

2、使用方法及注意事项（1）一定要将电流表串接在被测电路中。

（2）测量直流电流时，电流表接线端的“+”、“—”极性不可接错，否则可能损坏仪表。

磁电式电流表一般只用于测量直流电流。

（3）应根据被测电流大小选择合适的量程。

对于有两个量程的电流表，它具有三个接线端，使用时要看清接线端量程标记，将公共接线端和一个量程接线端串接在被测电路中。

（4）选择合适的准确度以满足被测量的需要。

电流表具有内阻，内阻越小，测量的结果越接近实际值。

为了提高测量的准确度，应尽量采用内阻较小的电流表。

（5）在测量数值较大的交流电流时，常借助于电流互感器来扩大交流电流表的量程。

电流互感器次级线圈的额定电流一般设计为5安培，与其配套使用的交流电流表量程也应为5安培。

电流表指示值乘以电流互感器的变流比，为所测实际电流的数值。

使用电流互感器应让互感器的次级线圈和铁心可靠地接地，次级线圈一端不得加装熔断器，严禁使用时开路。

电流互感器规格型号及原理| 电流互感器的常见故障及使用原则电流互感器简介：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。

电流互感器规格型号：第一字母：L---电流互感器；第二字母：A---穿墙式；Z---支柱式；M---母线式；D---单匝贯穿式；V---结构倒置式；J---零序；接地检测用；W---抗污秽；R---绕组裸露式；第三字母：Z---环氧树脂浇注式；C---瓷绝缘；Q---气体绝缘介质；W---与微机保护专用；第四字母：B---带保护级；C---差动保护；D---D级；Q---加强型；J---加强型ZG；第五数字：电压等级产品序号。

电流互感器原理：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[1] 。

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）。

钳型电流表的介绍及使用
用普通电流表测量需要将电路切断停机后才能将电流表接入进行测量。

钳形电流表是由电流互感器和电流表组合而成，被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁心张开的缺口来测量，图Io通常可测量交流电流、交直流电压及电阻，适用大电流的测试，使用方便，是防火检查和电气消防检测不可缺少的检测仪器。

图1钳形电流表
（一）、应用范围
交直流电流电压测量、交流电流测量、电阻、二极管及通断测试、火线判别等。

（二）、使用方法（仅供参考，可查阅具体说明书）
（1）将功能开关置于A~档
（2）用钳头卡住单根被测导线，调整被测导线与钳头垂直并处于钳头的几何中心位置，检查钳头应闭合良好。

（3）此时1CD读数即为被测交流电流值，图2。

图2钳形电流表使用范例。