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电流互感器的工作原理是什么?及其接线形式
点击次数:1203 发布时间:2017-04-12

今天小编和大家分享的电力知识是电流互感器的工作原理及接线形式,小伙伴们一起来看看吧!

 

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。

 

电流互感器简称—CT,文字符号—TA,是变换电流的设备。

 

1. 基本原理

 

电流互感器的基本结构和原理如图所示,

 

电流互感器的基本结构

 

(1)组成:一次绕组、铁心、二次绕组


(2)结构特点:

  • 一次绕组匝数少,二次绕组匝数多
  • 一次绕组导体较粗,二次绕组导体细
  • 一次绕组串接在一次电路中,二次绕组与仪表、继电器电流线圈串联,形成闭合回路。由于这些电流线圈阻抗很小,工作时电流互感器的二次回路接近短路状态。

(3)电流互感器的变流比用Ki表示

 

式中,I1N — 一次侧额定电流值;I2N — 二次侧额定电流值;N1— 一次绕组匝数;N2— 二次绕组匝数;变流比Ki一般表示成如100/的形式。

 

2. 电流互感器的接线形式

 

电流互感器的接线形式

 

电流互感器的接线形式指的是电流互感器与测量仪表或继电保护器之间的连接形式。

 

(1)三相完全星形接线:它是由三只完全相同的电流互感器构成。由于每相都有电流流过,当三相负载不平衡时,公共线中就有电流流过,此时,公共线是不能断开的,否则就会产生计量误差。

 

三相完全星形接线

 

可以准确反映三相中每一相的真实电流。该接线方式应用在大电流接地系统中,保护线路的三相短路、两相短路和单相接地短路。

 

三相完全星形接线

 

(2)两相星形接线又称不完全星形接线,这种接线只用两只电流互感器,统一装设在A、C相上。一般测量两相的电流,但通过公共导线,也可测第三相的电流。主要适用于小接地电流的三相三线制系统,在发电厂、变电所6~10kv馈线回路中,也常用来测量和监视三相系统的运行状况。

 

两相星型接线

 

(3)两相接差动式接线,也称为两相交叉接线。反映两相差电流。二次侧公共线上电流为Ia- Ic,其相量值为相电流的1.732 倍。这种接线很少用于测量回路,主要应用于中性点不直接接地系统的保护回路。

 

两相接差动式接线

 

该接线方式应用在6~10kV中性点不接地的小电流接地系统中,保护线路的三相短路、两相短路、小容量电动机保护、小容量变压器保护。

 

(4)单相接线在三相负荷平衡时,可以用单相电流反映三相电流值,主要用于测量电路。

 

单相接线

 

(5)两相三继电器完全星形接线:该接线方式应用在大电流接地系统中,保护线路的三相短路、两相短路。

 

两相三继电器完全星形接线

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