100次浏览 发布时间:2024-09-29 08:12:03
一、简介
在某些应用场合,电流有几十安到几百安,而且这些电路还可能伴随着高压。那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量,同时又要解决高压、大电流带来的危险,这时候就需要用到电流互感器。
电流互感器主要是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流(我国标准为5安培),以便测量、保护和控制,同时起到电气隔离的作用。
二、工作原理
简单说,电流互感器是一种特殊的变压器线圈。它由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少,串在需要测量的电流线路中,二次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中。
注意:为了确保安全,电流互感器的二次回路必须接地。否则,当电流互感器的一次和二次之间的绝缘破坏时,一次回路的高电压直接加到二次回路中,损坏二次设备危及人身安全。
三、主要参数
1.变比
表示一次电流与二次侧电流的比值。一般二次侧额定电流值都为5A或1A,一般情况下选择5A。测量电流互感器常用的变比有5/5、10/5、15/5、20/5、25/5、30/5、40/5、50/5、75/5、100/5。
2.准确度级
电流互感器的准确度又称为精度,因为电流互感器存在比值误差和角误差是不可避免的。
目前,国内采用的电流互感器的准确度级有六个:0.1、0.2、0.5、1、3、5级。
测量准确等级:0.1、0.2、0.5等。如0.5级表示在额定情况下,电流互感器的传递误差不大于±0.5%。
保护准确等级:一般采用P级。例如:5P20,表示20倍额定电流下误差是5%,所以保护级虽然精度不如计量测量级,但具有很强的抗饱和能力。
3.额定电压
一次绕组长期对地能够承受的最大电压(有效值以kv为单位),应不低于所接线路的额定相电压。电流互感器的额定电压分为0.5,3,6,10,35,110,220,330,500kV等几种电压等级。
4.额定容量
电流互感器的额定容量,就是额定二次电流I通过二次额定负载Z时所消耗的视在功率S,所以S=I*I*Z。
一般情况I= 5A,因此,S=25Z,额定容量也可以用额定负载阻抗Z表示。
电流互感器在使用中,二次连接线及仪表电流线圈的总阻抗,不能超过铭牌上规定的额定容量且不低于1/4额定容量时,才能保证它的准确度。制造厂铭牌标定的额定二次负载通常用额定容量表示,其输出标准值有2.5、5、10、15、25、30、50、60、80、100V·A等。
5.极性标志
为了保证测量及校验工作的接线正确,电流互感器一次和二次绕组的端子应标明极性标志。
一次绕组首端标为L1,末端标为L2。
二次绕组首端标为K1,末端标为K2。
标志符号的排列一次电流自L1端流向L2端时,应当使二次电流自K1流出,经外部回路流回到K2。
从电流互感器一次绕组和二次绕组的同极性端子来看,电流I1、I2的方向是相反的,这样的极性关系称为减极性,反之称为加极性。电流互感器一般都按减极性表示。
6.热稳定及动稳定倍数
电力系统故障时,电流互感器受到由于短路电流引起的巨大电流的热效应和电动力作用,电流互感器应该有能够承受而不致受到破坏的能力,这种承受的能力用热稳定和动稳定倍数表示。
热稳定倍数是指热稳定电流1s内不致使电流互感器的发热超过允许限度的电流与电流互感器的额定电流之比。
动稳定倍数是电流互感器所能承受的最大电流瞬时值与其额定电流之比。