摘要:随着我国高压电力系统的发展,起到测量和保护作用的电流互感器开始变得越发重要。在电气工程中,电流互感器是用来来测量电路中电流大小的装置,电流互感器和电压互感器,也称为仪用变压器。在电力行业中,电流互感器广泛的应用在测量和保护回路中,因此作为电力行业中的运行及检修人员很有必要了解电流互感器的工作原理及接线。
关键词:电流互感器;极性;变比
一、电流互感器原理及作用
1.1电流互感器的作用
电流互感器是一种专门用作变换电流的特种变压器。在正常工作条件下,其二次电流实质上与一次电流成正比,而且在连接方向正确时,二次电流对一次电流的相位差接近于零。
电力线路中的电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置,可以将不同的线路电流变换成较小的标准电流值,一般是5A或1A,大多电流互感器二次侧都为5A。这样可以减小仪表和继电器的尺寸,简化其规格。所以说电流互感器的主要作用是:①给测量仪器、仪表或继电保护、控制装置传递信息;② 使测量、保护和控制装置与高电压相隔离;③ 有利于测量仪器、仪表和继电保护、控制装置小型化、标准化。
1.2电流互感器作用及级别的选用
大多进线开关柜内一个电流互感器一般配备4个绕组,起计量作用的选用0.2S级,测量作用的选用0.5S级,起保护作用的选用5P20或10P20。
1.3.电流互感器的原理
从图1-1看出,当一次绕组流过电流 时,由于电磁感应,在二次绕组中感应出电动势,在二次绕组外部回路接通的情况下,就有二次电流 流通。此时的一次磁动势为一次电流 与一次绕组匝数N1的乘积 ,二次磁动势为二次电流 与二次绕组匝数N2的乘积 。根据磁动势平衡原则,一次磁动势除平衡二次磁动势外,还有极小的一部分用于铁心励磁,产生主磁通 。因此可写出磁动势平衡方程式
这里的一次电流与二次电流之比称为电流比,二次匝数与一次匝数之比称为匝数比。式(2-2)说明电流互感器的电流比等于匝数比。当然这是在忽略掉很小的励磁电流的前提下成立的。将电流和匝数都用额定值表示,则额定电流比等于额定匝数比,即
当一次侧电流方向P2进P1出根据右手螺旋定理则二次侧电流方向1S1进1S2、2S1进2S2出,出如下图所示。
在安装现场当电流互感器安装好电流一次侧方向就无法改变,所以想要改变电流互感器二次侧电流方向就只能从改变二次侧接线。
三、结束语
综上所述,电流互感器在电力系统中主要起到测量和保护的作用,属于数据源头,对电力系统的安全运行起着至关重要的作用。做为电力行业运行及检修人员,我们只有深刻的理解了电流互感器的原理及接线方法,才能及时的排除故障,保证电力系统安全运行。
参考文献:
[1] 阎治安,崔新艺,苏少平.高等学校教材 电机学.第二版.西安交通大学出版,2006
[2] 张保会,尹项根.高等学校教材 电力系统继电保护.中国电力出版社,2005
论文作者:王张军,杨胜勋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2019/1/7
标签:电流论文; 电流互感器论文; 绕组论文; 作用论文; 测量论文; 电力系统论文; 装置论文; 《基层建设》2018年第32期论文;