1、电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个 短路运行的变压器。 2 穿心式电流互感器结构原理 穿心式电流互感器其本身结构不设一次绕组,载流(负荷电流)导线由L1至L2穿过由硅钢片擀卷制成的圆形(或其他形状)铁心起一次绕组作用。二次绕组直接均匀地缠绕在圆形铁心上,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷串联形成闭合回路,见图2。由于穿心式电流互感器不设一次绕组,其变比根据一次绕组穿过互感器铁心中的匝数确定,穿心匝数越多,变比越小;反之,穿心匝数越少,变比越大,额定电流比:I1/n。 式中I1穿心一 匝时一次额定电流; n穿心匝数。3 特殊型号电流互感器 3.1 多抽头
2、电流互感器。这种型号的电流互感器,一次绕组不变,在绕制二次绕组时,增加几个抽头,以获得多个不同变比。它具有一 个铁心和一个匝数固定的一次绕组,其二次绕组用绝缘铜线绕在套装于铁心上的绝缘筒上,将不同变比的二次绕组抽头引出,接在接线端子座上,每个抽头设置各自的接线端子,这样就形成了多个变比,见图3。例如二次绕组增加两个抽头,K1、K2为100/5,K1、K3为75/5,K1、K4为50/5等。此种电流互感器的优点是可以根据负荷电流变比,调换二次接线端子的接线来改变变比,而不需要更换电流互感器,给使用提供了方便。 3.2 不同变比电流互感器。这种型号的电流互感器具有同一个铁心和一次绕组,而二次绕组则
3、分为两个匝数不同、各自独立的绕组,以满足同一负荷电流情况下不同变比、不同准确度等级的需要,见图4。例如在同一负荷情况下,为了保证电能计量准确,要求变比较小一些(以满足负荷电流在一次额定值的2/3左右),准确度等级高一些 (如1K1、1K2为200/5、0.2级);而用电设备的继电保护,考虑到故障电流的保护系数较大,则要求变比较大一些,准确度等级可以稍低一点(如2K1、2K2为300/5、1级)。 3.3 一次绕组可调,二次多绕组电流互感器。这种电流互感器的特点是变比量程多,而且可以变更,多见于高压电流互感器。其一次绕组分为两段,分别穿过互感器的铁心,二次绕组分为两个带抽头的、不同准确度等级的独
4、立绕组。一次绕组与装置在互感器外侧的连接片连接,通过变更连接片的位置,使一次绕组形成串联或并联接线,从而改变一次绕组的匝数,以获得不同的变比。带抽头的二次绕组自身分为两个不同变比和不同准确度等级的绕组,随着一次绕组连接片位置的变更,一次绕组匝数相应改变,其变比也随之改变,这样就形成了多量程的变比,见图5(图中虚线为电流互感器一次绕组外侧的连接片)。 带抽头的二次独立绕组的不同变比和不同准确度等级,可以分别应用于电能计量、指示仪表、变送器、继电保护等,以满足各自不同的使用要求。例如当电流互感器一次绕组串联时(图5a),1K1、1K2,1K2、1K3,2K1、2K2,2K2、2K3为300/5,1
5、K1、1K3,2K1、2K3为150/5;当电流互感器一次绕组并联时(图55b),1K1、1K2,1K2、1K3,2K1、2K2,2K2、2K3为600/5,1K1、1K3,2K1、2K3为300/5。其接线图和准确度等级标准在铭牌上或使用说明书中。3.4 组合式电流电压互感器。组合式互感器由电流互感器和电压互感器组合而成,多安装于高压计量箱、柜,用作计量电能或用作用电设备继电保护装置的电源。 组合式电流电压互感器是将两台或三台电流互感器的一次、二次绕组及铁心和电压互感器的一、二次绕组及铁心,固定在钢体构架上,浸入装有变压器油的箱体内,其一、二次绕组出线均引出,接在箱体外的高、低压瓷瓶上,形成
6、绝缘、封闭的整体。一次侧与供电线路连接,二次侧与计量装置或继电保护装置连接。根据不同的需要,组合式电流电压互感器分为V/V接线和Y/Y接线两种,以计量三相负荷平衡或不平衡时的电能,见图6(a)、(b)。二、电流互感器使用注意事项 1.极性连接要正确。电流互感器一般按减极性标注,如果极性连接不正确,就会影 响计量,甚至在同一线路有多台电流互感器并联时,全造成短路事故。2.二次回路应设保护性接地点,并可靠连接。为防止一、二次绕组之间绝缘击穿后高电压窜入低压侧危及人身和仪表安全,电流互感器二次侧应设保护性接 地点,接地点只允许接一个,一般将靠近电流互感器的箱体端子接地。 3.运行中二次绕组不允许开路
7、。否则会导致以下严重后果: (1)二次侧出现高电压,危及人身和仪表安全; (2)出现过热,可能烧坏绕组; (3)增大计量误差。 4.用于电能计量的电流互感器二次回路,不应再接继电保护装置和自动装置等,以 防互相影响。 四月培训考试姓名 时间 分数 一、填空1、电流互感器的结构,由相互绝缘的(一 次 )绕组、(二 次)绕组、(铁 心)以及构架、(壳 体)、接线端子等组成。2、组合式互感器由(电 流)互感器和(电 压)互感器组合而成,多安装于高压计量箱、柜,用作计量电能或用作用电设备继电保护装置的电源。3、用于电能计量的电流互感器二次回路,不应再接(继 电 保 护 装置)和(自 动 装 置)等,以
8、 防互相影响。4、电流互感器一般按(减 极)性标注,如果(极 性)连接不正确,就会影 响(计 量),甚至在同一线路有多台电流互感器并联时,全造成(短 路)事故。二、判断1、运行中二次绕组不允许开路( )2、二次侧出现高电压,不危及人身和仪表安全。( ) 3、二次绕组出现过热,能烧坏绕组。( )4、组合式电流电压互感器分为V/V接线和Y/Y接线两种,以计量三相负荷平衡或不平衡时的电能。5、一次绕组的匝数N1较多,直接并联于电源线路中( )三、简答题1、普通电流互感器原理一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流(I1)通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流
9、(I2);二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路1、电流互感器的结构,由相互绝缘的( )绕组、( )绕组、( )以及构架、( )、接线端子等组成。2、组合式互感器由( )互感器和( )互感器组合而成,多安装于高压计量箱、柜,用作计量电能或用作用电设备继电保护装置的电源。3、用于电能计量的电流互感器二次回路,不应再接( )和( )等,以 防互相影响。4、电流互感器一般按( )性标注,如果( )连接不正确,就会影 响( ),甚至在同一线路有多台电流互感器并联时,全造成( )事故。1、运行中二次绕组不允许开路( )( ) ( )5、一次绕组的匝数N1较多,直接并联于电源线路中( )
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