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。
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。
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。
电子式电流互感器。
使用发展方向
电流互感器
电流互感器(4)
由于 电磁式电流互感器存在的易饱和、非线性及频带窄等问题, 电子式电流互感器逐渐兴起。电子式电流互感器一般具有抗磁饱和、低功耗、宽频带等优点。
国内具有代表性的电子式互感器有 AnyWay变频电压传感器、AnyWay变频电流传感器和AnyWay 变频功率传感器,其中,AnyWay变频功率传感器属于电压、电流 组合式互感器。
该互感器的主要特点如下:
1、采用前端数字化技术,光纤传输,电磁兼容性好。
2、幅频特性和相频特性好,在宽幅值、频率、相位范围内均可获得较高的测量精度。
3、属于数字式传感器,二次仪表不会引入误差,传感器误差就是系统误差。
电流互感器的接线方式按其所接负载的运行要求确定。常用的接线方式为单相、三相星形和不完全星形三种,分别如图4a、图4b和图4c。
额定变比和误差:电流互感器的额定变比KN指电流互感器的额定电流比。即:KN=I1N/I2N
电流互感器原边电流在一定范围内变动时,一般规定为10~120%I1N,副边电流应按比例变化,而且原、副边电压(或电流)应该同相位。但由于互感器存在内阻抗、励磁电流和损耗等因素而使比值及相位出现误差,分别称为比差和角差。
比差为经折算后的二次电流与一次电流量值大小之差对后者之比,即fI 为电流互感器的比差。当KNI2>I1时,比差为正,反之为负。
对于没有采取补偿措施的电流互感器,比差为负值,角差为正值,比差的值和角差均随电流增大而减小。
采用补偿的办法可以减小互感器的误差。一般通过在互感器上加绕 附加绕组或增添附加铁心,以及接入相应的电阻、电感、 电容元件来补偿。常用的补偿法有匝数补偿、分数匝补偿、小铁心补偿、并联 电容补偿等。