我们将电流互感器分为测量电流互感器和保护电流互感器。各种电流互感器的原理相似。本文总结了一些电流互感器知识,供参考。

一、电流互感器铭牌
电流互感器型号由字母和符号表示:
第一个字母:L——电流互感器
第二个字母:F——风压式;M——母线式(穿芯式)
第三个字母:C——瓷绝缘式;Z——浇注式
第四个字母:B——保护;D——差动
第一个字母:数字-电压等级(kV)。
例如:LMZ—0.66表示用环氧树脂浇注的穿芯电流互感器 0.66kV。
额定工作电压,互感器允许长期运行的最高相同电压有效值。
额定电流作为互感器性能基准的电流值。
额定二次电流,作为互感器性能基准的二次电流值,通常为5A或1A。
额定电流比,额定一次电流与额定二次电流之比。
额定负感器准确级确定额定负载值。电流互感器二次K1、K端子外的电路阻抗是电流互感器的负载。通常以电源伏安或阻抗欧姆为例。
与额定阻抗相比,额定功率因数、二次额定负载阻抗的有功部分。
精度等级,在规定的使用条件下,在规定的等级限互感器误差,常用等级为0.2、0.5、0.2S、0.5S等。
二、测量电流互感器的接线方法
电流互感器的功能是在正常电压范围内向测量和测量装置提供电网电流信息。
电流互感器的一次侧电流来自P端子进入,从P端子出来;即P端子连接电源侧,P端子连接负载侧。
电流互感器的二次侧电流从S1流出,进入电流表的正接线柱,电流表的负接线柱流入电流互感器的二次端子S原则上则上要求S2端子接地。
注:一些电流互感器一次标称,L1、L二、二次侧标称K1、K2。
穿心式电流互感器接线类似于普通电流互感器,一次侧从互感器P1面穿过,P二次侧接线与普通互感器相同。
电流互感器接线一般分为四种接线方式:
只能反映单相电流,适用于需要测量一相电流的情况。
(单台电流互感器接线图)
三相电流互感器能及时准确地了解三相负荷的变化。
(三相完全星形电流互感器接线图)
(三相完全角形电流互感器接线图)
它最常用于实际工作,但仅限于三相三线系统。根据三相矢量和零原理,节省电流互感器A、CB相电流计算相电流。
(两相不完全星形接线电流互感器接线图)
它也仅用于三相三线电路。这种接线的优点是不仅可以节省电流互感器,还可以使用继电器反映三相电路中的各种短路故障,即使用最少的继电器完成三相过电流保护,节省投资。
(电流互感器接线图两相差电流接线)
电流互感器原边串联和副边串联接线图如下所示:互感器变比不变,二次额定负荷翻倍。
(电流互感器原边串联、副边串联线图)
电流互感器原边串联、副边并联线图如下所示,串联并联后效果:变比翻倍,二次额定负荷翻倍。
(电流互感器原边串联、副边并联线图)
电流互感器原边并联和副边串联接线图如下所示:互感器变比增加一倍,二次额定负荷增加一倍。
(电流互感器原边并联、副边串联线图)
电流互感器原边并联、副边并联线图如下所示:互感器变比不变,二次额定负荷翻倍。
(电流互感器原边并联、副边并联线图)
电流互感器二次负载阻抗的大小对互感器的准确度有很大影响。这是因为,如果电流互感器的二次负载阻抗增加得很多,超出了所容许的二次负载阻抗时,励磁电流的数值就会大大增加,而使铁芯进入饱和状态,在这种情况下,一次电流的很大一部分将用来提供励磁电流,从而使互感器的误差大为增加,其准确度就随之下降了。
当系统正常运行或差动保护范围外短路时,差动保护两端电流互感器的电流值与相位相同,但实际上这两个电流互感器的特性不可能 励磁电流完全相同,二次电流不会相等,继电器会流过 电流不平衡。为减少不平衡电流,必须改进电流互感器的结构,使其不饱和,或选用损耗小的特殊硅钢片制作铁芯,并增加铁芯截面。
电流互感器二次绕组根据继电保护和自动装置的不同要求,通常有以下接线方式: ⑴星形接线完全(三相);
⑵星形接线不完整(两相);
⑶三角形接线;
⑷三相并接获得零序电流接线; ⑸两相差接线;
⑹两个电流互感器串联的接线; ⑺两个电流互感器并联接线。
继电器电流与电流互感器二次电流的比值称为电流互感器的接线系数,即Kc=Ik/I2 式中
Ik--流人继电器中的电流;
12--流人电流互感器的二次电流;
接线系数是继电保护整体计算的重要参数,应考虑各种电流保护测量元件的动作值。
无电压互感器二次侧向母线充电称为反充电。如220kV电压互感器,变比为2200,即使停电母线未接地,其阻抗(包括母线电容和绝缘电阻)也较大,假设为1MΩ,但电压互感器二次测量的阻抗只有1万/(2200)=0.2Ω,反充电电流大(反充电电流主要取决于电缆电阻和两个电压互感器的漏抗),电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断,使运行中的保护装置失去电压,可能导致保护装置误动或拒绝。
(1)绝缘物可靠隔离电缆头和零序电流互感器的支架。
(2)当单相接地发生时,接地电流不仅在地面上流动,而且可能沿着电缆皮肤流动。为防止单相接地故障,电缆头接地线应通过零序电流互感器接地。(接地线通过零序电流互感器返回接地)
三相电路中常用的电压互感器接线方有四种:如下图
1、一个单相电压互感器的接线,用于对称的三相电路,二次侧可接仪表和继电器,如图1(a)。
2、两个单相电压互感器的V/V形接线,可测量相间线电压,但不能测相电压,如图1(b)。
3、三个单相电压互感器接成Y0/Y0形,如图1(c)。可供给要求测量线电压的仪表和继电器,以及要求供给相电压的绝缘监察电压表。
4、一台三相五芯柱电压互感器接成Y0/Y0/Δ(开口三角形),如图1(d)所示。接成Y0形的二次线圈供电给仪表、继电器及绝缘监察电压表等。辅助二次线圈接成开口三角形,供电给绝缘监察电压继电器。当三相系统正常工作时,三相电压平衡,开口三角形两端电压为零。当某一相接地时,开口三角形两端出现零序电压,使绝缘监察电压继电器动作,发出信号。
具体分析如下PT接V/V型的接线图:左图是正确接线,电压平衡;右图是错误接线,电压不平衡。