互感器的种类和工作原理.docx
互感器的种类和工作原理互感器的功能是把线路上的高电压变换成低电压，把线路上的大电流变换成小电流，以便于各种测量仪表和继电保护装置使用。一、种类变换电压的叫电压互感器，变换电流的叫电流互感器。有了互感器，不但大大简化了仪表和继电器的结构，有利于仪表和继电器产品的标准化，而且能使工作人员远离高压部分，免受高压威胁。二、互感器工作原理互感器的原理与变压器相似。图16-1是互感器在电力系统中的接线原理图。图中，TA和TV分别表示电流互感器和电压互感器;A和V分别表示电流表和电压表;1和U分别表示电流继电器和电压继电器;Wh表示电能表（也可接功率表和功率因数表）。由图可知。电流互感器是串联在线路上运行的，而电压互感器是并联在线路上运行的。，-：互%器扭然.原我国生产的电压互感器二次边额定电压为IOoV和IOo/根号3V;我国生产的电流互感器二次边额定电流为5A和IAo二、电流互感器电流互感器类似一台一次线圈匝数少、二次线圈匝数多的变压器。电流互感器是按照一、二次电流与一、二次线圈匝数成反比的规律检测一次电流的。应当指出，电流互感器的一次电流决定于一次负荷的大小，而与二次负荷无关。（一）电流互感器的技术参数1.电流互感器的技术参数（1）额定电压。额定电压指电流互感器一次线圈可以接用的线路的额定电压，而不是一次线圈或二次线圈端子之间的电压。（2）变流比。变流比指一次线圈额定电流与二次额定电流之比。因为电流互感器的二次电流是5A,所以变流比决定于一次额定电流。额定电压IOkV电流互感器的一次额定电流有5、10、15、20、30、40、50、75、IO0、150、200、300、400、600、800、1000、150OA等多个等级。额定电压500V电流互感器的一次额定电流还要大一些，最大的一次额定电流达25000A。（3）精度等级。虽然电流互感器的电磁关系与变压器相同，但其精度比变压器高得多。电流互感器的精度等级是用电流的相对误差表示的，即/%=必2kioo%1N（4）容量。容量指电流互感器二次侧允许接入的视在功率。二次侧串接的负载越多，视在功率也就越大。因此，尽管二次电流不决定于二次负荷的大小，电流互感器的二次负荷也不能无限增加。否则，电流互感器有被烧毁的可能。电流互感器的容量常用二次阻抗表示。2.电流互感器的型号电流互感器的种类很多。按绝缘形式，可分为瓷绝缘、浇注绝缘等形式的电流互感器;按安装方式，可分为支柱式、穿墙式、母线式等形式的电流互感器。电流互感器还有很多不同的规格。这些特征都应在型号中表示出来。电流互感器的型号标式如下：II-阿拉伯数字族定电流（八）1.阿拉伯数字,精度等级I-阿拉伯数字,额定电0i（kV）1.-阿拉伯数字,设计疔号J大写拼音字母,结构形式或用途代号J大写拼音字母,维级形式结构特征代号J大写拼音字母,一次线吧形式代号J电流互感骞（二）电流互感器接线图16-2是电流互感器的几种接线原理图。其中；（a）图所示的一台互感器接线主要用于测量对称三相电路中线路上的电流；（b）图所示的三台互感器星形接线可用于测量对称和不对称三相电路（包括三相四线线路）中线路上的电流，也可用于三相短路、两相短路和单相接地或单相短路的继电保护，且继电保护的灵敏度较高；（C）图所示的两台互感器不完全星形接线可用于测量对称和不对称的三相三线电路中线路上的电流（因为三相电流的矢量和为零，所以公共线上的电流测量得到的是未装互感器的那条线上的电流），也可用于继电保护接线，但灵敏度较低；（d）图所示的两台互感器电流差接线用于线路、电动机、并联电容器的继电保护接线，保护灵敏度较高。电流差接线电流互感器的安装接线应注意以下问题：（1）二次回路接线应采用截面积不小于2.5m的绝缘铜线,排列应当整齐，连接必须良好，盘、柜内的二次回路接线不应有接头。（2）为了减轻电流互感器一次线圈对外壳和二次回路漏电的危险，其外壳和二次回路的一点应良好接地。（3）对于接在线路中的没有使用的电流互感器，应将其二次线圈短路并接地。（4）为避免电流互感器二次开路的危险，二次回路中不得装熔断器。（5）电流互感器二次回路中的总阻抗不得超过其额定值。（6）电流互感器的极性和相序必须正确。（三）电流互感器安全运行要点运行中的电流互感器二次开路是十分危险的。其危险性表现在以下几方面：（1）由于没有二次电流的平衡作用，铁芯磁通大大增加，而感应电动势与磁通成正比，导致二次侧电压大大升高（数百至数千伏），既带来电击的危险,又可能击穿二次线路或二次元件的绝缘。此时，铁芯将发出嗡嗡声;如击穿绝缘，还将发出放电声和电火花。（2）由于铁芯磁通大大增加，造成铁芯发热，可能烧毁互感器，并发出焦糊味，冒烟。（3）由于磁通大大增加，铁芯饱和而带有较大的剩磁，使互感器精度降低。（4）由于二次电流为零，电流表、功率表指示为零，电能表铝盘不转动且发出”嗡嗡“声，电流继电器也不能正常动作，从而不能对一次电路进行监视和保护。发现电流互感器二次开路，应尽量停电处理;如不能停电，应尽量减小一次负荷，在有人监护、使用绝缘工具、保持安全距离的前提下，先将二次短路，再排除故隙，然后再拆除短路线。电流互感器不得长时间过负荷运行。否则，铁芯温度太高将导致误差增大、绝缘加速老化，甚至烧毁。电流互感器只允许在1.1倍额定电流下长时间运行。电流互感器巡视检查的主要内容是检查各接点有无过热现象，有无异常气味和异常声响，瓷质部分是否清洁，有无放电痕迹。对于充油型电流互感器，还应检查油面是否正常，有无渗油、漏油等。运行中的电流互感器出现过热、螺纹松动、连接点打火、冒烟、声音异常（放电声等噪音）、焦糊气味、严重渗油或漏油等故障现象时，运行人员应根据出现的异常现象作出判断，并进行处理。例如，用试温蜡片检查其发热程度;从声音和仪表指示辨别其二次是否开路;根据电流表等仪表的指示判断是否线圈发生匝间短路等。
