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電流互感器工作原理

閱讀:712發(fā)布時(shí)間:2013-1-28

 

電流互感器工作原理  

2008-05-19 18:36:51|  分類: 默認(rèn)分類|字號(hào) 訂閱

 
 

 

 

 

利用變壓器原、副邊電流成比例的特點(diǎn)制成。其工作原理、等值電路也與一般變壓器相同,只是其原邊繞組串聯(lián)在被測(cè)電路中,且匝數(shù)很少;副邊繞組接電流表、繼電器電流線圈等低阻抗負(fù)載,近似短路。原邊電流(即被測(cè)電流)和副邊電流取決于被測(cè)線路的負(fù)載,而與電流互感器的副邊負(fù)載無關(guān)。由于副邊接近于短路,所以原、副邊電壓U1和都很小,勵(lì)磁電流I0也很小。

  電流互感器運(yùn)行時(shí),副邊不允許開路。因?yàn)橐坏╅_路,原邊電流均成為勵(lì)磁電流,使磁通和副邊電壓大大超過正常值而危及人身和設(shè)備安全。因此,電流互感器副邊回路中不許接熔斷器,也不允許在運(yùn)行時(shí)未經(jīng)旁路就拆下電流表、繼電器等設(shè)備。

  電流互感器的接線方式按其所接負(fù)載的運(yùn)行要求確定。zui常用的接線方式為單相,三相星形和不*星形(圖4a、b、c)。

  額定變比和誤差 互感器的額定變比KN指電壓互感器的額定電壓比和電流互感器的額定電流比。前者定義為原邊繞組額定電壓U1N與副邊繞組額定電壓 U2N之比;后者則為額定電流I1N與I2N之比。即

KN=U1N/U2N

(對(duì)電壓互感器)

KN=I1N/I2N

(對(duì)電流互感器)

  電壓(或電流)互感器原邊電壓(或電流)在一定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí),一般規(guī)定為0.85~1.15U1N(或10~120%I1N),副邊電壓(或電流)應(yīng)按比例變化,而且原、副邊電壓(或電流)應(yīng)該同相位。但由于互感器存在內(nèi)阻抗、勵(lì)磁電流和損耗等因素而使比值及相位出現(xiàn)誤差,分別稱為比差和角差。

  比差為經(jīng)折算后的二次電壓(或二次電流)與一次電壓(或一次電流)量值大小之差對(duì)后者之比,即

fU 為電壓互感器的比差,fI 為電流互感器的比差。當(dāng)KNU2>U1(或KNI2>I1)時(shí),比差為正,反之為負(fù)。   角差為二次電壓(或二次電流)相量旋轉(zhuǎn)180°后與一次電壓(或一次電流)相量之間的夾角,以分為單位。并規(guī)定副邊的-妧2(或-夒2)超前于妧1(或夒1)時(shí),角差為正,反之為負(fù)。

  對(duì)沒有采取補(bǔ)償措施的電壓互感器,比差為負(fù),角差一般為正值,比差的值和角差均隨電壓的增大而減??;鐵心飽和時(shí),比差與角差均隨電壓的增大而增大。

  對(duì)于沒有采取補(bǔ)償措施的電流互感器,比差為負(fù)值,角差為正值,比差的值和角差均隨電流增大而減小。

  采用補(bǔ)償?shù)霓k法可以減小互感器的誤差。一般通過在互感器上加繞附加繞組或增添附加鐵心,以及接入相應(yīng)的電阻、電感、電容元件來補(bǔ)償。常用的補(bǔ)償法有匝數(shù)補(bǔ)償、分?jǐn)?shù)匝補(bǔ)償、小鐵心補(bǔ)償、并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)取?/p>


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