电流互感器的工作特点和原理

1.电流互感器的工作特点
(1)运行中的电流互感器一次绕组的电流取决于被测量电路中流过的电流，与二次侧的负荷无关。这一特点是与变压器和电压互感器的情况正好相反。
(2)由于串接在电流互感器二次绕组中的测量仪表、继电保护装置、安全自动装置等的线圈阻抗很小，电流互感器在接近于短路的工作状态下运行。这一特点也是与变压器和电压互感器的情况正好相反的。
2.电流互感器的工作原理
电流互感器的工作原理与变压器和电压互感器相似，是专门用作变换电流的特种变压器。它是由闭合的铁芯和绕组组成，一次绕组的匝数比较少，串联在被测量电流的线路中，线路的电流就是电流互感器的一次电流。二次绕组的匝数比较多，外部串接有测量仪表、继电保护装置、安全自动装置等负荷。电流互感器在工作时，其二次回路始终是闭合的，但因其各种负荷的串联线圈阻抗很小，电流互感器在工作状态下接近于短路，而且其一次电流与二次回路的阻抗无关。当一次绕组中通过一次电流I1时，在铁芯中产生的磁势为I1N1，这个磁势绝大部分被二次电流I2所产生的磁势I2N2所平衡，即电流互感器一、二次侧的电流，与其各侧的匝数成反比，一次侧电流与二次侧电流的比值I1/I2或二次侧匝数与一次侧匝数的比值N2/N1，称为电流互感器的变流比，用符号K1表示。在理想情况下，一次侧电流的向量与二次侧电流的相量相差180°，没有变比误差和角误差。但在实际工程中，电流互感器的铁芯同样会产生能量损耗和漏磁，使电流互感器产生一定的误差，即变比误差和角误差。
电流互感器的一、二次绕组之间有足够的绝缘强度，从而保证了所有的低压二次设备与高电压隔离开来。电力线路的电流各不相同，通过电流互感器的一、二次绕组不同匝数比的配置，可将大小悬殊的线路电流变成大小相当、便于测量的电流值。因为一次绕组的额定电流I1已经标准化了，二次绕组的额定电流I2统一规定为5A和1A，所以，电流互感器的变比也已经标准化了。