你知道電流互感器是如何工作的嗎?開關柜廠家告訴您!
電流互感器是電力系統(tǒng)電能計量和保護控制的重要設備,是電力系統(tǒng)電能計量以及,繼電保護,系統(tǒng)診斷與檢測分析的重要組成部分,其測量精度,運行可靠性是實現(xiàn)電力系統(tǒng)得安全,經(jīng)濟運行的前提。今天,賢集網(wǎng)小編就和大家細細地聊聊電流互感器的工作原理、結構、特點、分類、應用及選擇方法。同樣,電流互感器也是安徽得潤電氣在生產(chǎn)高低壓開關柜過程中,不可缺少的主元器件之一,下面來介紹一下電流互感器的工作原理。
電流互感器的工作原理
電流互感器的工作原理、等值電路與一般變壓器相同,只是其原邊繞組串聯(lián)在被測電路中,且匝數(shù)很少;副邊繞組接電流表、繼電器電流線圈等低阻抗負載,近似短路。原邊電流(即被測電流)和副邊電流取決于被測線路的負載,與電流互感器副邊負載無關。電流互感器運行時,副邊不允許開路,也不允許在運行時未經(jīng)旁路就拆卸電流表及繼電器等設備。
電流互感器一、二次額定電流之比,稱為電流互感器的額定互感比:kn=I1n/I2n ,因為一次線圈額定電流I1n己標準化,二次線圈額定電流I2n統(tǒng)一為5(1或0.5)安,所以電流互感器額定互感比亦已標準化。
電流互感器的結構
電流互感器的基本結構主要由一次繞組,二次繞組和鐵芯構成,一次,二次和鐵芯之間都有絕緣。最簡單的電流互感器,有一個一次繞組一個二次繞組和一個鐵芯。這樣的電流互感器也只有一個電流比。
為了提高電流互感器的準確度,一般都對電流互感器的誤差進行補償,這樣除了上述一次,二次繞組和鐵芯之外,有的還另外繞制輔助線圈或者加入輔助鐵芯。
10千瓦以上高壓電流互感器,為了使用方便,經(jīng)常把幾個獨立的互感器鐵芯繞組,通過公用的一個一次繞組,絕緣和外殼,裝在一個互感器上,制成多次電流互感器。這樣,一臺電流互感器就相當于兩臺或者三臺電流互感器,兩個或者三個次級可以分別用于測量和保護線路。
0.2級以上的精密電流互感器,一般都是做成多電流比的,即一臺互感器有許多電流比,供使用時選擇,多電流比互感器的一次繞組或者二次繞組都做成中間抽頭型的,如果一次二次繞組不變,相當于二次或者一次的每一個抽頭繞組,就得到一種電流比。這樣一次和二次繞組組合,就有許多電流比。
電流互感器的特點
1、一次繞組串聯(lián)在電路中,并且匝數(shù)很少,所以一次繞組中的電流完全取決與被測電路的負荷電流,而與二次電流的大小無關。
2、電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小,所以在正常的情況下,電流互感器在近乎短路的狀態(tài)下運行。
電流互感器的分類
1、按用途分
1)測量用電流互感器或電流互感器的測量繞組。在正常工作電流范圍內,向測量、計量等裝置提供電網(wǎng)的電流信息。
2)保護用電流互感器或電流互感器的保護繞組。在電網(wǎng)故障狀態(tài)下,向繼電保護等裝置提供電網(wǎng)故障電流信息。
2、按絕緣介質分
1)干式電流互感器,由普通絕緣材料包扎,經(jīng)浸漬漆處理的,有塑料外殼和無塑料外殼的電流互感器,多數(shù)為低壓電流互感器。
2)澆注式電流互感器。用環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型的電流互感器。
3)油浸式電流互感器。由絕緣紙和絕緣油作為絕緣,一般為戶外型。目前我國在各種電壓等級均為常用。
4)氣體絕緣電流互感器。主絕緣由氣體構成。
5)瓷絕緣,多數(shù)一杯澆注絕緣取代。
3、按電流變換原理分
1)電磁式電流互感器。根據(jù)電磁感應原理實現(xiàn)電流變換的電流互感器。
2)光電式電流互感器。通過光電變換原理以實現(xiàn)電流變換的電流互感器,目前還在研制中。
4、按安裝方式分
1)貫穿式電流互感器。用來穿過屏板或墻壁的電流互感器。
2)支柱式電流互感器。安裝在平面或支柱上,兼做一次電路導體支柱用的電流互感器。
3)套管式電流互感器。沒有一次導體和一次絕緣,直接套裝在絕緣的套管上的一種電流互感器。
4)母線式電流互感器。沒有一次導體但有一次絕緣,直接套裝在母線上使用的一種電流互感器。
電流互感器的應用
1、交流電流的測量
設備是否運行在額定電流值,設置電流測量裝置是必要的技術措施。有關規(guī)定40KW以上的設備,必須裝設電流表進行監(jiān)控。
交流電流的測量有直接測量和經(jīng)電流互感器擴大測量的方式。直接測量就是將適當?shù)碾娏鞅泶与娏骰芈飞稀6聢D所示電路均為經(jīng)電流互感器接入式測量。
1)采用一臺電流互感器測量三相平衡線路中的電流。電流互感器選擇的是以電流表量程依據(jù),而電流表的量程則是根據(jù)負載電流的實際值,應占電流表總量程的2/3至滿度值之間。
2)采用二臺電流互感器,接成不完全星形,用以測量三相平衡或不平衡線路中的三相電流。
3)采用三臺電流互感器,接成完全星形接法,用以測量三相平衡或不平衡線路中的三相電流。
2、交流電度的測量
為了擴大交流電度表的量程,工廠最常用的是采用電流互感器的方法來擴大量程。
1)、采用單相電度表加電流互感器的測量方法,可用于測量三相平衡或單相電度計量。
2)、采用二元件三相三線有功電度表,加二個電流互感器的測量方法。可用于測量三相平衡或不平衡線路中的電度計量。
3)、采用三相四線有功電度表,加三個電流互感器的測量方法??蓽y量三相平衡或不平衡線路中的電度計量。
3、電力拖動線路中的保護
大功率電動機中的過載保護,往往由于電流大,而無法購到相應的熱繼電器,在這樣的情況下,一般采用加裝電流互感器的方法來解決。其實質是將大電流變換成小電流用5A以內的熱繼電器足可滿足過載保護的要求。
1)、用于大功率自耦降壓啟動,電動機中的過載保護。
2)、用于大功率頻敏變阻器啟動,電動機中的過載保護。
3)、用于大功率星-角降壓啟動,電動機中的過載保護。
電流互感器的選擇方法
1、額定一次側電流應在運行電流的20%~120%范圍內。
2、電流互感器的額定一次電壓和運行電壓相同。
3、注意使二次側負載所消耗的功率不超過電流互感器的額定容量,否則電流互感器的準確等級將下降。
4、根據(jù)系統(tǒng)的供電方式,選擇使用電流互感器的臺數(shù)和不同的接線方式。
5、根據(jù)測量的目的和保護方式的要求,選擇電流互感器的準確等級。
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