測量用電流互感器0.2級 標準電流互感器工作原理

在發電、變電、輸電、配電和用電的線路中電流大小懸殊，從幾安到幾萬安都有。為便于測量、保護和控制需要轉換為比較統一的電流，另外線路上的電壓一般都比較高如直接測量是非常危險的。電流互感器就起到電流變換和電氣隔離作用 。

對于指針式的電流表，電流互感器的二次電流大多數是安培級的（如5A等）。對于數字化儀表，采樣的信號一般為毫安級（0-5V、4-20mA等）。微型電流互感器二次電流為毫安級，主要起大互感器與采樣之間的橋梁作用。

微型電流互感器也有人稱之為“儀用電流互感器”。（“儀用電流互感器”有一層含義是在實驗室使用的多電流比精密電流互感器，一般用于擴大儀表量程。）

電流互感器與變壓器類似也是根據電磁感應原理工作，變壓器變換的是電壓而電流互感器變換的是電流罷了。電流互感器接被測電流的繞組（匝數為N1），稱為一次繞組（或原邊繞組、初級繞組）；接測量儀表的繞組（匝數為N2）稱為二次繞組（或副邊繞組、次級繞組）。

電流互感器一次繞組電流I1與二次繞組I2的電流比，叫實際電流比K。電流互感器在額定電流下工作時的電流比叫電流互感器額定電流比，用Kn表示。

Kn=I1n/I2n

電流互感器（Current transformer 簡稱CT）的作用是可以把數值較大的一次電流通過一定的變比轉換為數值較小的二次電流，用來進行保護、測量等用途。如變比為400/5的電流互感器，可以把實際為400A的電流轉變為5A的電流。

參數說明

一、電流互感器型號 ：

*字母：L—電流互感器

第二字母：A—穿墻式；Z—支柱式；M—母線式；D—單匝貫穿式；V—結構倒置式；J—零序

接地檢測用；W—抗污穢；R—繞組裸露式

第三字母：Z—環氧樹脂澆注式；C—瓷絕緣；Q—氣體絕緣介質；W—與微機保護

第四字母：B—帶保護級；C—差動保護；D—D級；Q—加強型；J—加強型ZG

第五數字：電壓等級 產品序號

測量用電流互感器0.2級 標準電流互感器 主要技術要求

2.1 額定容量：額定二次電流通過二次額定負荷時所消耗的視在功率。額定容量可以用視在功率V.A表示，也可以用二次額定負荷阻抗Ω表示。

2.2 一次額定電流：允許通過電流互感器一次繞組的用電負荷電流。用于電力系統的電流互感器一次額定電流為5～25000A，用于試驗設備的精密電流互感器為 0.1～50000A。電流互感器可在一次額定電流下*運行，負荷電流超過額定電流值時叫做過負荷，電流互感器*過負荷運行，會燒壞繞組或減少使用壽命。

2.3 二次額定電流：允許通過電流互感器二次繞組的一次感應電流。

2.4 額定電流比（變比）：一次額定電流與二次額定電流之比。

2.5 額定電壓：一次繞組*對地能夠承受的大電壓（有效值以kV為單位），應不低于所接線路的額定相電壓。電流互感器的額定電壓分為0.5，3，6，10，35，110，220，330，500kV等幾種電壓等級。

2.6 10%倍數：在的二次負荷和任意功率因數下，電流互感器的電流誤差為－10%時，一次電流對其額定值的倍數。10%倍數是與繼電保護有關的技術指標。

2.7 準確度等級：表示互感器本身誤差（比差和角差）的等級。電流互感器的準確度等級分為0.001～1多種級別，與原來相比準確度提高很大。用于發電廠、變電站、用電單位配電控制盤上的電氣儀表一般采用0.5級或0.2級；用于設備、線路的繼電保護一般不低于1級；用于電能計量時，視被測負荷容量或用電量多少依據規程要求來選擇（見*講）。

2.8 比差：互感器的誤差包括比差和角差兩部分。比值誤差簡稱比差，一般用符號f表示，它等于實際的二次電流與折算到二次側的一次電流的差值，與折算到二次側的一次電流的比值，以百分數表示。

2.9 角差：相角誤差簡稱角差，一般用符號δ表示，它是旋轉180°后的二次電流向量與一次電流向量之間的相位差。規定二次電流向量超前于一次電流向量δ為正值，反之為負值，用分（’）為計算單位。

2.10 熱穩定及動穩定倍數：電力系統故障時，電流互感器受到由于短路電流引起的巨大電流的熱效應和電動力作用，電流互感器應該有能夠承受而不致受到破壞的能力，這種承受的能力用熱穩定和動穩定倍數表示。熱穩定倍數是指熱穩定電流1s內不致使電流互感器的發熱超過允許限度的電流與電流互感器的額定電流之比。動穩定倍數是電流互感器所能承受的大電流瞬時值與其額定電流之比。

測量用電流互感器0.2級 標準電流互感器作用

測量用互感器的作用主要有以下幾點：

1、將大電流變為小電流，高電壓變為低電壓，與測量儀表配合，對電路的電壓、電流、電能進行測量；

2、將人員或儀表與高電壓、大電流相隔離，以保證安全；

3、能夠使測量儀表實現標準化和小型化，以便于儀表的批量生產，降低生產成本。

應用實例

測量用電流互感器在低壓配電系統中二次輸出5A和1A的選擇，是一些電氣工程師經常遇到的問題。

2009年12月山東聊城某化工廠，各生產車間環境多為爆炸性環境，各車間電氣控制室不安裝在車間內，而是安裝在離各車間較遠的公共電氣控制室，來實現對系統電流信息的集中采集，現場電流互感器與控制室之間距離大約200米，有的甚至300米，二次傳輸導線為2.5平方毫米，使用的電流互感器有AKH-0.66/30I 200/5A 0.5級 5VA 穿心1匝 等許多規格，使用的電流表為CL72-AI，該項目比較大，該項目在將完工，部分工程試運行時，發現所有電流表顯示與現場電流*不準確。

經分析，電流互感器額定容量就是電流互感器額定二次電流I2e，通過二次回路額定負載Z2e時所消耗的視在功率S2e，即，S2e=I2e²Z2e; 因數顯表消耗的視在功率只有0.05VA，很小，所以我們可以不考慮，Z2e=ρ.2L/S=0.0176Ω. mm²/m×2×200 m /2.5=2.82Ω，S2e=I2e²Z2e=5A²×2.82Ω=70.5VA，遠遠大于電流互感器的額定容量5VA，所以此時應該選擇200/1A的電流互感器，2010年2月份該項目更換了所有的比5A電流互感器，同時由于電流表為數顯表，變比可以重新設定為200/1，使整個系統恢復正常。

從本實例可以得出電流互感器接數顯電流表時，傳輸距離對比如表(二)

表(二)傳輸距離對比

二次導線截面積（mm²）

額定二次電流（A）

互感器容量（VA）

單程傳輸距離（m）