功能,原理分析! 互感器原理

变压器原理(功能、原理分析!)
电流互感器的原理是基于电磁感应原理,由一个封闭的铁芯和绕组组成 。它的一次绕组匝数很少,与被测电流的电路串联,所以往往有电路的全部电流流过,它的二次绕组匝数比较大,与测量仪表和保护电路串联 。
电流互感器工作时,其二次回路总是闭合的,所以测量仪表和保护电路是串联的 。
线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路 。电流互感器起着电流转换和电气隔离的作用 。它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器 。电流互感器按比例将大电流转换成小电流 。电流互感器一次侧接一次系统,二次侧接测量仪表和继电保护 。请点击此处输入图片描述 。
电流互感器的结构形式有浇注式、干式和油浸式等 。下图显示了一个常见的电流互感器 。
请点击此处输入图片描述 。
【功能,原理分析! 互感器原理】1)电流互感器的功能
电流互感器是一种二次绕组工作在短路状态的变压器,用于将高压或低压系统的大电流转换为低压系统的小电流,从而用于测试仪表、自动控制信号和继电保护 。二次侧的额定电流为5A(或1A),所以连接的电流表量程为5A(或1A) 。
下图为电流互感器的一次绕组N1,通常只有一匝或几匝,导体较粗,与需要测量电流的电路串联 。电流互感器一次绕组中的电流,即被测电路的电流,记录为I1 。次级绕组N2有大量的匝数 。导线较细,与电流表、功率表电流线圈或电阻较小的电阻形成闭环 。由于负载阻抗小,可视为次级绕组短路 。
请点击此处输入图片描述 。
2)电流互感器的模型表示
模型参数
一、电流互感器型号:
首字母:l型电流互感器
第二个字母:穿墙式;z柱型;m总线型;d-单圈穿透式;倒v型结构;j-零序
接地检测;w-防污;r型外露绕组
第三个字母:Z-环氧树脂浇注式;c瓷绝缘;Q—气体绝缘介质;w-微机保护专用
第四个字母:B-带保护等级;c-差动保护;d-d级;q-增强型;歼-强化ZG
第五位:电压等级产品的序列号
请点击此处输入图片描述 。
3)注意事项
运行时二次侧不允许开路,否则会产生高压,危及仪表和人身安全,因此二次侧不能接熔断器;如果要在运行过程中拆下电流表,必须先将二次侧短路 。
电流互感器的铁芯和二次绕组一端应可靠接地,以免绝缘损坏时危及仪表和人身安全 。
电流互感器的一次绕组和二次绕组标有相同名称的“+”、“-”或“*” 。二次侧接功率表或电能表的电流线圈时,极性不能错 。
电流互感器二次侧的负载阻抗会影响测量精度 。负载阻抗值应小于变压器要求的阻抗值,使变压器尽可能工作在“短路状态”,所用变压器的精度等级应比所接仪表高两个等级,以保证测量精度 。
请点击此处输入图片描述 。
4)主要技术要求
2.1额定容量:额定二次电流通过额定二次负载时消耗的视在功率 。额定容量可以用视在功率表示,也可以用二次额定负载阻抗表示 。
2.2一次额定电流:允许通过电流互感器一次绕组的电负载电流 。电力系统用电流互感器的一次额定电流为5 ~ 25000 A,试验设备用精密电流互感器的一次额定电流为0.1~50000A,电流互感器在额定电流下可长期运行 。当负载电流超过额定电流值时,称为过载 。如果电流互感器长时间运行,会烧坏绕组或降低其使用寿命 。
请点击此处输入图片描述 。
2.3二次额定电流:允许通过电流互感器二次绕组的一次感应电流 。
2.4额定电流比(变比):一次额定电流与二次额定电流之比 。
2.5额定电压:一次绕组长期对地能承受的最大电压(有效值以千伏为单位),不应低于所接线路的额定相电压 。电流互感器的额定电压可分为0.5、3、6、10、35、110、220、330、500千伏等几个电压等级 。
请点击此处输入图片描述 。
2.6 10%倍数:在规定的二次负载和任意功率因数下,当电流互感器的电流误差为-10%时,一次电流与其额定值的倍数 。10%倍数是与继电保护相关的技术指标 。
2.7精度等级:表示变压器本身误差(比差、角差)的等级 。电流互感器的精度等级分为0.001 ~ 1级,精度较原精度有较大提高 。发电厂、变电站、用电单位配电控制盘所用的电气仪表一般采用0.5或0.2级;设备和线路的继电保护一般不低于一级;用于电能计量时,根据实测的负荷能力或耗电量,按规程要求选用(见第一讲) 。

推荐阅读