互感器与测量仪表和计量装置配合,可以测量一次系统的电压、电流和电能;与继电保护和自动装置配合,可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。互感器,高压互感器性能的好坏,直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。
主要特点
(1)一次线圈串联在电路中,并且匝数很少,因此,一次线圈中的电流
完全取决于被测电路的负荷电流.而与二次电流无关;(2)电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小,所以正常情况下,电流互感器在近于短路状态下运行。
电流互感器一、二次额定电流之比,称为电流互感器的额定互感比:kn=I1n/I2n
因为一次线圈额定电流I1n己标准化,二次线圈额定电流I2n统一为5(1或0.5)安,所以电流互感器额定互感比亦已标准化。kn还可以近似地表示为互感器一、二次线圈的匝数比,即kn≈kN=N1/N2式中N1.N2为一、二线圈的匝数。
互感器分为电压互感器和电流互感器两大类,其主要作用有:将一次系统的电压、电流信息准确地传递到二次侧相关设备;将一次系统的高电压、大电流变换为二次侧的低电压(标准值)、小电流(标准值),使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化,并降低了对二次设备的绝缘要求;将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离,从而了二次设备和人身的安全。
发电厂与变电站的高压电能计量装置,以及大量用户的电能计量装置,关系到发电、送电、供电及用户多方的利益。为计量准确,按照JJG1021-2007《电力互感器》和DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》进行检验。
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普通电流互感器结构原理:电流互感器的结构较为简单,由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。其工作原理与变压器基本相同,一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流()通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流();二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路,由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数,I1N1=I2N2,电流互感器额定电流比电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个短路运行的变压器。[1]
电流互感器主要有下列四个作用:
一、主要提供保护、测量用的二次电流的作用。
二、电流互感器一次侧与一次高压设备相连,二次侧与二次设备相连,它不仅能使测量仪表和继电器保护等二次电气设备与高压电器装置有效的隔离,工作人员的安全,还能使测量仪表和继电器标准化和小型化。
三、电流互感器可采用小截面的电线、电缆进行远距离的测量。
四、当高压侧发生断路时,电流互感器还能保护测量仪表的电流线圈不受大电流的损害。
电流互感器是一种电流变换装置。它将高压和低压大电流变成电压较低的小电流供给仪表和继电保护装置并将仪表和保护装置与高压电路隔开。电流互感器的二次侧电流均为5安,这使得测量仪表和继电保护装置使用安全、方便,也使其在制造上可以标准化