电磁式电流互感器工作原理

时间:2023-03-08作者:佚名

目前电力系统中广泛应用的是电磁式电流互感器,在正常条件下使用时,其一次绕组串联在被测回路中,二次绕组经某些负荷而闭合,二次电流与一次电流成正比。

电磁式电流互感器的结构和变压器类似,主要由铁芯、一次绕组、二次绕组、绝缘材料及其他附件构成。其一次绕组常用铜或铝制成,二次绕组则一般采用漆包铜线。铁芯常用材料为冷轧硅钢片、坡莫合金和超微晶合金。冷轧硅钢片价格最便宜,应用也最普遍,既适用于制造保护用电流互感器,也适用于制造测量用电流互感器,但用其制成的互感器往往精度不高。坡莫合金和超微晶合金多用于制造对精度要求较高的互感器。坡莫合金是一种在较弱磁场下有较高的磁导率的铁镍合金,它在铁镍的基础上添加一些其他元素,以增加材料的电阻率,减小做成铁芯后的涡流损失,而且添加元素还可以提高材料的硬度。坡莫合金具有较高的初始磁导率、矫顽力低,磁性能稳定,但其价格贵,加工和热处理复杂,频率大于10kHz时,损耗和有效磁导率不理想。超微晶合金是20世纪80年代发现的一种软磁材料,它是利用制作非晶合金的工艺,首先获得非晶材料,再经过热处理后获得直径为10~20nm的微晶而制成的,具有比晶态和非晶态合金更好的综合性能。超微晶合金饱和磁感应强度和起始磁导率高,损耗低,稳定性好,价格比坡莫合金便宜,用其制成的互感器体积小、质量轻、精度高。电流互感器常见的铁芯型式有叠片铁芯、卷铁芯、开口铁芯等。叠片铁芯由冲剪成的铁芯片叠积而成,主要用于35kV及以下的小电流互感器。卷铁芯有圆环形、扁圆形等形状,主要用于35kV及以上的大电流互感器。开口铁芯带有气隙,主要用于暂态保护电流互感器。

电磁式电流互感器的基本工作原理和变压器相似,但有自己的特点。

(1)一次绕组串联在被测电路中,并且匝数很少,仅为一匝或几匝,因此一次电流值只受一次回路参数的影响,而与二次电流大小无关。

(2)电流互感器二次绕组的负载是测量仪表和继电器等的电流线圈,阻抗很小,所以正常运行时,电流互感器在接近短路的状态下运行,二次电流的大小由一次电流决定,几乎不受二次负荷的影响。

当电流互感器一次绕组流过电流电磁式电流互感器工作原理1时,由于电磁感应,将在二次绕组中产生感应电动势,若二次绕组经过测量仪表和电流线圈等形成回路,则二次绕组将流过电流电磁式电流互感器工作原理2。与变压器类似,其磁动势平衡关系为

电磁式电流互感器工作原理1N1 电磁式电流互感器工作原理2N2=电磁式电流互感器工作原理0N1 (1)

式中:电磁式电流互感器工作原理0为励磁电流;N1为一次绕组的匝数;N2为二次绕组的匝数。

当一次电流未超过额定电流时,励磁电流远小于一次电流,因此电磁式电流互感器工作原理0可忽略不计。此时,一次电流和二次电流的大小存在如下关系

I1N1=I2N2 (2)

可见,理想情况下电流互感器绕组中的电流与匝数成反比。额定一次电流I1N与额定二次电流I2N之比称为电流互感器的额定电流比,用K:表示,即

Ki=I1N/I2N≈N2/N1 (3)

目前,很多测量用电流互感器的二次绕组都引出中间抽头,以改变二次绕组的匝数,得到不同的额定电流比。对于110kV及以上的电流互感器,为了适应一次电流的变化和减少产品规格,常将一次绕组分成几组,如两组或四组,通过切换可以将其连接方式变为串联或并联,以获得不同的额定电流比。

相关阅读

如何区分“旁路电容”和“去耦电容” 趣味看懂

如何区分“旁路电容”和“去耦电容” 旁路电容与去耦电容简介 1、旁路电容 旁路电容是可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成分旁路滤掉的电容。对于同一个电路来说,旁...
2023-03-31
如何区分“旁路电容”和“去耦电容” 趣味看懂

一文看懂MLCC电容的存储条件及使用

mlcc电容的存储条件及使用 使用期限: 陶瓷电容器的保质期取决于存储条件和包装方法。随着时间推移,电容器终端可能会逐渐氧化,导致设备的可焊性下降。因此,建议在1年内使用陶...
2023-08-09
一文看懂MLCC电容的存储条件及使用

电机使用变频器对各方面影响及解决

变频器输出的不是正弦波,而是一串上升沿极陡的PWM高压脉冲(IGBT快速开关)。这时候电缆不能再当"普通导线"看了——它在高频下就是一根传输线,而电机端的阻抗和电缆不...
2026-06-04

电工急救知识

一、触电急救必须争分夺秒,立即就地迅速用心肺复苏法进行抢救,并坚持不断地进行,同时与医疗部门联系,争取医务人员接替救治。 二、使触电者声速脱离电源 ,越快越好,因为...
2023-03-21

用钳形电流表测三相异步电机空载电流查找故障的方法

例1 一台矿石粉碎机,拖动电机为15kW。电机大修后空载运转正常,但不能带负荷,一加上负载,电机就过载跳闸。经检查,机械、电源 方面均正常,测电机线圈直流电阻分别是2.4Ω、3.2Ω和...
2023-03-21

热销商品

广东珠江电线电缆阻燃国标定制BYJBV BVR YJV YJY RVV RVS RV KVV

广东珠江电线电缆,专注于阻燃国标定制,产品涵盖BYJBVBVRYJVYJYRVVRVSRVKVV等多种规格。我们采用先进生产技术,严格遵循国家标准,确保产品质量可靠、性能稳定。产品适...
¥ 1

可换头防静电塑胶镊子ESD-7A/242/249/259防划伤夹IC硅晶片陶瓷头

ESD-7A/242/249/259是一款专为半导体行业设计的防静电塑胶镊子,有效防止静电对敏感电子元件的损害。其独特之处在于可更换的镊子头,包括专为夹持IC硅晶片和陶瓷元件...
¥ 2

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关家用防水盒浴室插座防溅盒子

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关,是一种专为家用浴室设计的创新产品。其采用超薄设计,无需复杂布线,自粘贴式安装方式简洁高效,有效节省空间。防水罩有效阻挡水汽...
¥ 3.9

L型套筒扳手铣口烟斗双头弯头7字穿孔机修六角汽修轮胎工具6-19mm

L型套筒扳手是一款常用于工业领域的多功能工具,具备双头设计,可高效完成铣口、烟斗等多种工件孔位加工,适用六角汽修、轮胎等场景。其套筒尺寸为6-19mm,精准适配各类...
¥ 3.5

网站栏目