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电流互感器

标签: 电流互感器,电流互感器原理,电流互感器外壳

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电流互感器简介编辑本段回目录

电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。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)。

电流互感器分类编辑本段回目录

按用途分

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。

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

干式电流互感器。由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。

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。

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。目前中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

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。

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。

按安装方式分

贯穿式电流互感器。用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。

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。

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。

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。

电流互感器校验方法编辑本段回目录

在进行电流互感器误差试验之前,通常需要检查极性和退磁等主面特性。

电流互感器极性检查
 电流互感器一次绕组标志为P1、P2,二次绕组标志为S1、S2。若P1、S1是同名端,则这种标志叫减极性。一次电流从P1进,二次电流从S1出。极性检查很简单,除了可以在互感器校验仪上进行检查外,还可以使用直流检查法。

电流互感器退磁检查

电流互感器在电流突然下降的情况下,互感器铁芯可能产生剩磁。如电流互感器在大电流情况下突然切断电源、二次绕组突然开路等。互感器铁芯有剩磁,使铁芯磁导率下降,影响互感器性能。长期使用后的互感器都应该退磁。互感器检验前也要退磁。退磁就是通过一次或二次绕组以交变的励磁电流,给铁芯以交变的磁场。从0开始逐渐加大交变的磁场(励磁电流)使铁芯达到饱和状态,然后再慢慢减小励磁电流到零,以消除剩磁。

对于电流互感器退磁,一次绕组开路,二次绕组通以工频电流,从零开始逐渐增加到一定的电流值(该电流值与互感器的设计测量上限有关,一般为额定电流的20-50%左右。可以这样判断,如果电流突然急剧变大,此时表示铁芯以进入磁饱和阶段)。然后再将电流缓慢降为零,如此重复2-3次。在断开电源前,应将一次绕组短接,才断开电源。铁芯退磁完成。此方法称开路退磁法。对于有些电流互感器,由于二次绕组的匝数都比较多。若采用开路退磁法,开路的绕组可能产生高电压。因此可以在二次绕组接上较大的电阻(额定阻抗的10-20倍)。一次绕组通以电流,从零渐变到互感器一次绕组的允许的最大电流,再渐变到零,如此重复2-3次。由于接有负载铁芯可能不能完全退磁。由于一次绕组的最大电流有限制,过大的话可能烧坏一次绕组。如果接有负载的二次绕组产生电压不是过高的话,可以加大二次绕组的负载电阻。这样可以提高退磁效果。

电流互感器误差试验

互感器误差试验一般采用被测互感器与标准互感器进行比较,两互感器的二次电流差即为被测互感器误差。此种检验方法称比较法。标准互感器要求比被测互感器高出二个等级,此时标准互感器误差可忽略不计。若标准互感器比被测互感器只高一个等级,此时试验结果误差应考虑加上标准互感器误差。

被测互感器与标准互感器的二次电流差一般采用互感器校验仪进行量。直接从互感器校验仪上读出比值差fx(%),相位差δx(’)。由于互感器校验仪测的是被测互感器与标准互感器电流差与二次电流的比值,所以对互感器校验仪的要求不高。要能校验什么等级的互感器,基本由标准互感器决定。

标准互感器是互感器校验系统的关键核心。对被测互感器进行校验,除了标准互感器、互感器校验仪还要有给互感器提供一次电流的升流器,可以调节升流器电流的调压器,及负载。

电流互感器作用编辑本段回目录

电流互感器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。

电流互感器使用编辑本段回目录

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串联

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

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,一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,防止一次侧开路。在使用过程中,二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载,然后,再停车处理。一切处理好后方可再用。

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

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

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

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。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障,用于测量仪表的电流互感器宜装在发电

参考资料: http://www.huishangbao.com/chanpin/diandonggongju-8556.html

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  • 更新时间: 2013-12-25

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