低壓雙繞組電流互感器的設計及應用

低壓雙繞組電流互感器的設計及應用

1．引言

對饋線眾多的低壓配電線路，目前主要有以下方法來實現系統監測：

1．采用電流互感器接多功能電力監控儀表加RS485通訊表實現多路系統監測；

2．采用電流互感器接變送器來實現；

使用上述兩種方案成本高、投資大。本文介紹一種低壓雙繞組電流互感器，它與ARTU-M32四遙單元配合使用，可以實現對眾多終端配電線路進行遙測的智能配電方案，該方案具有成本低、投資少、安裝接線簡便等優點，有利于低壓智能配電的進一步推廣和應用。

低壓電流互感器具有體積小、質量輕、準確度高、容量大、安裝方便等特點，且測量范圍比較大，二次輸出信號5A或1A，但對于遠程傳輸和系統監控采集就沒有辦法來實現信息傳遞，必須通過變送器或電力儀表。針對市場需求，上海安科瑞電氣股份有限公司開發出一款AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器,一次電流測量范圍5-6300A，二次有兩組輸出，一組輸出5A或1A，另一組輸出0-20mA，且一次電流可過載8-10倍，可直接用于系統采集和遠傳，與ARTU-M32配套使用，可簡化系統結構，降低成本，提高系統可靠性。

2．產品設計

2.1結構特點

AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器結構新穎，外形美觀大方，透明翻蓋設計有防竊電裝置，接線方便。互感器外殼材料采用PC/ABS合金，該材料具有耐高溫、機械強度高、環保等特點；如圖1(b)、圖2(b)所示，主繞組（6）鐵芯采用有取向冷扎硅鋼片，如圖圖1(b)、圖2(b)所示，副繞組（5）鐵芯采用坡莫合金，該材料具有性能穩定，機械強度高，導磁率極高等特點；漆包線采用高強度漆包線，該材料具有絕緣強度高，耐溫性強等特點。

雙繞組電流互感器是在傳統低壓母線式電流互感器的基礎上進行研發，兼容電纜和銅排安裝方式，根據一次電流的測量范圍，5A-1250A采用一體式設計方案，主要規格有S-30I、S-40I、S-50II；1250A-6300A采用分體式結構設計，主要規格有S-60II、S-80II、S-100II、S-120II、S-200II為分體式，如圖1(a)、圖2(a)所示。

??? ????????????????????????????????????????????????????????????

1-端子1S1；?2-端子2S1；?3-端子1S2；?4-端子1S2；?5-副繞組；?6-主繞組

2．2工作原理

低壓雙繞組電流互感器的工作原理同電流互感器的工作原理，基本工作原理如圖1(b)、圖2(b) 、圖3所示，雙繞組電流互感器一次電流I1由主繞組（6）P1端流進，至P2，主繞組（6）一次繞組匝數為N1，主繞組（6）二次電流I2由端子1S1（1）流出，經過電流表至端子1S2（3），副繞組（5）二次繞組匝數為N2，副繞組（5）輸出端2S1（2）和2S2（4）輸出AC 0-20mA小電流信號，供給測控裝置采集。所以有：

I1×N1+ I2×N2= I0×N1???????????? （1）

I2×N2+I3×N3 = I0′×N2?????????? （2）

由（1）式可得：

I2×N2= I0×N1- I1×N1

由（2）式可得：

I2×N2= I0′×N2 - I3×N3，

所以可得：

I0×N1- I1×N1= I0′×N2 - I3×N3，

即

I0×N1+ I3×N3= I0×N1+ I0′×N2

上述式中I0為主繞組(6)的勵磁電流，I0′為副繞組(5)的勵磁電流。所以主繞組(6)的輸出誤差，可以通過增加鐵芯截面或提高鐵芯性能或通過誤差補償的方法來調節誤差，而副繞組(5)的誤差的補償是通過共同提高兩個繞組的性能來實現；雙繞組電流互感器的電動勢也類似于電流互感器原理，這里不作詳細介紹。

?????????????????????圖3

3. 技術指標

與常規測量用電流互感器相比，AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器主要技術指標見表1

???????? ?技術指標產品類型??	一次電流	二次電流	容量	精度	過載
常規電流互感器	5-6300A	5A或1A	一般	一般	3倍
雙繞組電流互感器	5-6300A	5A或1A，0-20mA	大	高	8-10倍

表1 ?產品技術指標 ?????????????? ?

4．產品應用

AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器由于它既可以輸出5A或1A，供給電流表測量，又可以輸出交流0-20mA小電流信號，可以應用于遙測系統直接采集上傳，實現了電流信號的遠程測量；由于雙繞組電流互感器過載能力比較強，所以它又可以應用于各種電動機保護回路。

AKH-0.66S系列雙繞組電流互感器與ARTU-M32遙測單元配套使用，可以組成低成本的智能化低壓配電多回路監控系統，是低壓智能配電系統的又一種高效且低成本的解決方案，有利于低壓智能配電進一步推廣和應用。

4.1應用實例

以監控32條低壓饋線并組網為例，每條饋線均需測量三相電流。每條饋線的A相、C相電流采用AKH-0.66S雙繞組電流互感器采集，32條饋線用2臺ARTU-M32遙測單元測量并遠程，B相電流默認為A相與C相矢量和，見圖4(a)、圖4(b)。

圖4(a)?????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????圖4(b)

???

4.2方案性價對比

方案１．采用AKH-0.66/S雙繞組電流互感器的硬件成本如下：64只AKH-0.66/S雙繞組電流互感器，約增加成本10560元，64只指針式電流表，約增加成本1600元，2臺ARTU-M32遙測單元，成本7200元,總成本19360元。其特點是本地有指針表顯示電流，遠程輸出為數字信號，后臺采集無需再次A/D轉換，精度高。

方案2．采用BD-AI的硬件成本如下：64只AKH-0.66電流互感器，約增加成本2560元，64只BD-AI變送器約增加成本43520，總成本46080元。其特點是遠程輸出為模擬信號，沒有本地顯示，后臺采集需再次A/D轉換，會應入二次誤差。

方案3．采用PZ72-AI3/C的硬件成本如下：64只AKH-0.66電流互感器，約增加成本2560元，32只PZ72-AI3/C變送器約增加成本37120，總成本39680元。其特點同第一項（顯示方式改為數字式）。

綜上對比，雙繞組電流互感器與ARTU-M32配合使用，性價比最高，可以實現對低壓配電智能化低成本的多回路監控，有利于低壓智能配電進一步推廣和應用。???

?5 報價方案

	型號	規格	價格
? 雙路輸出，一路用于交流電流的測量，另一路輸出直流4-20mA用于遠傳，可與自控儀表如PLC配合使用，為用戶節約成本，輔助電源 DC24V由PLC提供	SM-50I	5/AC5A/DC4-20mA	521
		10/AC5A/DC4-20mA	521
		15/AC5A/DC4-20mA	521
		20/AC5A/DC4-20mA	521
		25/AC5A/DC4-20mA	521
		30/AC5A/DC4-20mA	521
		40/AC5A/DC4-20mA	521
		50/AC5A/DC4-20mA	521
		60/AC5A/DC4-20mA	521
		75/AC5A/DC4-20mA	526
		80/AC5A/DC4-20mA	521
		100/AC5A/DC4-20mA	521
		150/AC5A/DC4-20mA	526
		200/AC5A/DC4-20mA	528
		300/AC5A/DC4-20mA	529
		400/AC5A/DC4-20mA	531
		500/AC5A/DC4-20mA	533
		600/AC5A/DC4-20mA	535
		750/AC5A/DC4-20mA	537
		800/AC5A/DC4-20mA	539
		1000/AC5A/DC4-20mA	547
		1200/AC5A/DC4-20mA	562
	SM-60II	300/AC5A/DC4-20mA	526
		400/AC5A/DC4-20mA	529
		500/AC5A/DC4-20mA	533
		600/AC5A/DC4-20mA	537
		750/AC5A/DC4-20mA	542
		800/AC5A/DC4-20mA	547
		1000/AC5A/DC4-20mA	570
		1200/AC5A/DC4-20mA	576
		1250/AC5A/DC4-20mA	595
		1500/AC5A/DC4-20mA	611
		2000/AC5A/DC4-20mA	642
	SM-80II	600/AC5A/DC4-20mA	563
		750/AC5A/DC4-20mA	569
		800/AC5A/DC4-20mA	575
		1000/AC5A/DC4-20mA	587
		1200/AC5A/DC4-20mA	602
		1250/AC5A/DC4-20mA	611
		1500/AC5A/DC4-20mA	623
		2000/AC5A/DC4-20mA	644
		2500/AC5A/DC4-20mA	668
		3000/AC5A/DC4-20mA	692
	SM-100II	1000/AC5A/DC4-20mA	644
		1200/AC5A/DC4-20mA	647
		1250/AC5A/DC4-20mA	651
		1500/AC5A/DC4-20mA	658
		2000/AC5A/DC4-20mA	665
		2500/AC5A/DC4-20mA	689
		3000/AC5A/DC4-20mA	714
		4000/AC5A/DC4-20mA	765
	SM-120II	2000/AC5A/DC4-20mA	677
		2500/AC5A/DC4-20mA	737
		3000/AC5A/DC4-20mA	761
		4000/AC5A/DC4-20mA	773
		5000/AC5A/DC4-20mA	836
	SM-200II	2000/AC5A/DC4-20mA	1313
		2500/AC5A/DC4-20mA	1344
		3000/AC5A/DC4-20mA	1395
		4000/AC5A/DC4-20mA	1444
		5000/AC5A/DC4-20mA	1500
		6300/AC5A/DC4-20mA	1600
遙測單元	ARTU-M32	?	3800

注：低壓雙繞組電流互感器、遙測單元可按上述報價的70%優惠供應。

6 結束語

低壓雙繞組電流互感器已在上海、深圳、杭州、內蒙古等地工礦企業工程配電監控系統中得到應用，降低了投資成本，產生了較好的社會和經濟效益。

上海安科瑞電氣股份有限公司

地址：上海市嘉定區馬東工業園區育綠路253號

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2023-04-12 17:26:05

電壓互感器和電流互感器是什么？

微型電壓互感器是一種電流型電壓互感器，初級通過電路中串入電阻，二次并聯電阻。將電壓轉換成電流，經互感器作電流變換后，初級輸出電流信號經取樣電阻轉換為所需要的電壓。微型電壓互感器絕大部分為插在電路板中使用。

2019-10-22 09:11:17

電壓、電流互感器計量試驗方法和圖解

通常為幾安培～幾萬安培，標準二次電流通常有5A、1A、0.5A等。1.電壓互感器的原理電壓互感器的原理與變壓器相似，如圖1.1所示。一次繞組(高壓繞組)和二次繞組(低壓繞組)繞在同一個鐵芯上，鐵芯中的磁

2020-09-22 21:29:46

零序電流互感器與一般電流互感器相比有哪些優點

零序電流互感器是如何工作的？零序電流互感器與一般電流互感器相比有哪些優點？

2021-08-11 06:29:56

零序電流互感器和電流互感器之間的區別

開關柜出線電纜使用的(穿芯式)零序電流互感器。　　零序電流互感器為一種線路故障電流監測器。一般只有一個鐵芯與二次繞組,使用時，將一次三芯電纜穿過互感器的鐵芯窗孔，二次通過引線接至專用的繼電器，再由繼電器

2016-01-22 17:14:52

零磁通霍爾電流傳感器和零磁通電流互感器的區別

通電流互感器具有兩個鐵芯。2、零磁通檢測原理不同　　零磁通霍爾電流傳感器通過霍爾元件檢測零磁通，而零磁通電流互感器通過輔助繞組檢測零磁通。　　零磁通霍爾電流傳感器的二次電流由控制電路產生，產生的二次電流

2014-05-16 14:44:59

零磁通霍爾電流傳感器和零磁通電流互感器的原理與區別

來源。零磁通電流互感器的目的，就是消除勵磁電流對互感器測量精度的影響。　　必須要有勵磁電流，又要消除勵磁電流對測量精度的影響，最直接的辦法就是采用一個補償繞組，專門用于提供勵磁電流，這樣，測量繞組就不會

2014-05-30 16:07:46

高低壓電流互感器變比怎么算及如何選擇

鴻蒙電力專業生產電流互感器測試儀（又稱電流互感器現場校驗儀），接下來為大家分享高低壓電流互感器變比怎么算及如何選擇。用高低壓電流互感器變比怎么算根據＜＜電氣裝置的電測量儀表裝置設計規范>

2021-09-06 09:41:14

標準電流互感器

一、用途作為標準用來檢定比其低兩級或兩級以下準確等級的電流互感器。二、結構電流互感器是由一次繞組和二次繞組組成。接線時嚴格參照接線牌所給出的電流比進行接線。P與S分別是一次、二次繞組

2023-07-04 09:04:31

雙繞組變壓器差動保護中電流互感器的接線知識

雙繞組變壓器差動保護中電流互感器的接線知識　　１電流互感器的基本接線形式　　2組電流互感器的二

2009-12-10 09:03:56

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計量型低壓電流互感器設計與應用

計量型低壓電流互感器是給電能表和其他類似電器提供電流的電流互感器，廣泛用于對低壓配電系統電流的計量，主要準確（對電流互感器給定的等級）級有：0.2、0.5S、0.2S等。本文介紹的是一款上海安科瑞自主研發的AKH-0.66G計量型電流互感器，外殼采用阻燃、耐溫140℃的進

2011-01-21 13:12:27

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測量型低壓電流互感器設計及應用

測量用電流互感器是為指示儀表、積分儀表和其他類似電器提供電流的電流互感器。測量用電流互感器廣泛用于對低壓配電系統電流的測量，主要準確（對電流互感器給定的等級）級有：0.2、0.5、1、3、5等，目前應用比較廣泛的測量用互感器主要為母線式電流互感器，安裝方便，

2011-01-21 13:15:06

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雙繞組電流互感器的設計及應用

2016-05-30 13:51:11

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電流互感器參數及說明

電流互感器 是依據電磁感應原理將一次側大電流轉換成二次側小電流來測量的儀器。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中。因此它經常有線路的全部電流

2017-11-02 11:15:48

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如何正確穿繞電流互感器

電流互感器原理是依據電磁感應原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經常有線路的全部電流流過，二次繞組匝數比較多，串接在測量儀表和保護回路中。

2017-11-08 16:42:53

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解答電壓互感器為什么不能反當電流互感器使用

電壓互感器的繞組工作電流相對電流互感器來說很小，所以線徑不一樣。電壓互感器當作電流互感器，額定電流會非常小。電流互感器相對電壓互感器，繞組工作電壓非常小，所以即使匝比一樣，匝數也要少很多。電流互感器如果當作電壓互感器用，額定電壓會非常小。

2017-11-12 09:49:38

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一文看懂低壓互感器型號及作用

低壓互感器是工業上用于1KV以下，36V以上交流互感器。包含低壓電流互感器及低壓電壓互感器兩種。本文介紹了低壓電流互感器和低壓電壓互感器的型號及作用，介紹了低壓電流互感器特點與技術參數，最后介紹低壓互感器注意事項。

2018-03-05 09:57:32

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電流互感器分類

按安裝方式，電流互感器可分貫穿式電流互感器。貫穿式電流互感器是指用來穿過屏板或墻壁的電流互感器，可裝在墻壁或金屬結構的孔洞中，其一次繞組為貫穿于瓷套中的棒形導體。

2018-12-24 15:48:35

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電流互感器原理

電流互感器是依據電磁感應原理將一次側大電流轉換成二次側小電流來測量的儀器。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中。

2018-12-24 15:58:54

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電流互感器數比及案例

電流互感器（CT），是一種“儀表變壓器”，設計用于在其次級繞組中產生交流電流，該交流電流與其初級繞組中測量的電流成比例。電流互感器將高壓電流降低到更低的值，并提供一種使用標準電流表安全監控AC傳輸線中流動的實際電流的便捷方式。基本電流互感器的工作原理與普通電壓互感器略有不同。

2019-06-25 09:25:11

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零序電流互感器和電流互感器的區別

零序電流互感器為一種線路故障電流監測器。一般只有一個鐵芯與二次繞組，使用時，將一次三芯電纜穿過互感器的鐵芯窗孔，二次通過引線接至專用的繼電器，再由繼電器的輸出端接到信號裝置或報警系統。

2019-10-23 15:56:45

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電流互感器的運行原則_電流互感器的運行維護

運行中的電流互感器一次繞組的電流取決于被測量電路中流過的電流，與二次側的負荷無關。這一特點是與變壓器和電壓互感器的情況正好相反。

2019-12-03 14:00:55

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電流互感器的應用及接線要求

電流互感器，光看名稱也能知道個八九不離十的了吧，首先前面是電流，后面是互感器，工作一定和電流有關系的，電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。

2020-01-24 15:17:00

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電流互感器磁場方向_電流互感器的接線

電流互感器實際上就是一個特殊的變壓器，只是它的一次繞組只有一匝或者幾匝。

2020-01-18 16:07:00

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電流互感器的原理_電流互感器二次側為什么不能開路

電流互感器原理是依據電磁感應原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經常有線路的全部電流流過，二次側繞組匝數比較多，串接在測量儀表和保護

2020-01-25 16:31:00

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低壓電流互感器在低壓智能配電系統中的應用解析

低壓電流互感器的工作原理如圖1所示，電流互感器的一次繞組串聯在被測線路中，I1為線路電流即電流互感器的一次電流，N1為電流互感器的一次匝數，I2電流互感器二次電流（通常為5A、1A），N2為電流互感器的二次匝數，Z2e為二次回路設備及連接導線阻抗。

2020-03-14 16:31:00

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什么是電流互感器_電流互感器有什么作用

則與測量、保護或控制裝置的電流線圈連接，它將一、二次側高、低壓電路互相隔離。正常使用時，電流互感器的一、二次額定電流之比與一、二次繞組匝數成反比，其電流間的相位差接近于零。

2020-09-09 09:34:15

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電流互感器有什么作用

電流互感器是一種電流改換設備。它將高壓和低壓大電流成為電壓較低的小電流供應外表和繼電維護設備并將外表和維護設備與高壓電路離隔。電流互感器的二次側電流均為5安，這使得丈量外表和繼電維護設備運用安全

2020-09-24 14:37:15

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電流互感器原理_電流互感器的運用

電流互感器其作業原理和變壓器類似。所紛歧樣的是在變壓器的鐵芯內，發作交變主磁通是由一次繞組兩頭所加的溝通電壓的電流發作。鐵芯內的交變主磁通在電流互感器的二次繞組內感應出相應的二次電動勢和二次電流

2020-09-25 10:59:46

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小型電流互感器為什么不能當做電壓互感器應用

小型電流互感器能不能當電壓互感器應用：小型電流互感器不能當電壓互感器應用，其緣故以下： 1、電流互感器與電壓互感器的不同之處取決于電流互感器一次繞組匝數非常少，通常僅有一匝，當二次接好額定值負載

2021-03-01 14:38:45

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電流互感器的分類以及型號說明

。電流互感器的分類有哪些（一）按用途分類按照用途不同，電流互感器大致可分為兩類：測量用電流互感器（或電流互感器的測量繞組）、保護用電流互感器（或電流互感器的保護繞組）（二）按絕緣介質分類 1、干式電流互感器、2、澆注式電流互感器、3、油浸式電

2021-08-17 11:11:46

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電流互感器的基本工作原理和特點

電流互感器的工作原理電流互感器原理是依據電磁感應原理制成的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經常有線路的全部電流流過，二次側繞組匝數

2022-11-17 20:41:46

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電流互感器的鐵芯選型方法

電流互感器其實它是由閉合的鐵心及繞組組成，其最簡單的電流互感器，都會有一個一次繞組一個二次繞組及一個鐵心，這樣的電流互感器也只有一個電流比，當然為了提高電流互感器的準確性，一般都會對電流互感器的誤差

2022-11-28 09:12:10

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電流互感器為什么一端要接地？

為什么電流互感器二次側不能開路？因為電流互感器二次回路開路，那么二次電流消失，隨之去磁作用也消失，將引起鐵芯中磁密很高。又因為二次側繞組匝數是遠大于一次側繞組匝數

2023-05-08 09:33:59

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H030 AKH-0.66/S系列雙繞組型電流互感器

電子發燒友網站提供《H030 AKH-0.66/S系列雙繞組型電流互感器.pdf》資料免費下載

2023-09-12 16:57:03

工頻電流互感器和零磁通電的區別

之間的差異，并介紹它們的一些共同特點。工頻電流互感器：工頻電流互感器是電力系統中常用的一種電流傳感器，它的作用是檢測高壓電網和低壓電網中的電流。工頻電流互感器主要由一個主繞組、一個副繞組和一些基本元件組成。主

2023-09-14 11:00:05

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什么是零序電流互感器？零序電流互感器和電流互感器的區別

什么是零序電流互感器？零序電流互感器和電流互感器的區別零序電流互感器是電力系統中的一種重要儀器，用于測量電力系統中的零序電流。電力系統是由三個相位構成的，分別為A、B、C相，每個相位都可以獨立

2023-09-14 11:00:07

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電流互感器與電壓互感器的區別

去磁作用消失，一次電流將全部用來勵磁，鐵心磁密急劇增加，結果使鐵芯過熱燒壞互感器；另外，由于鐵芯飽和，在電流互感器的二次側產生高電壓，危機人身和設備安全。 3 、為防止互感器一、二次側繞組擊穿時危機人身和設備安全，互感器

2023-09-28 11:10:00

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什么是電流互感器？電能表和電流互感器應該如何接線？

監測和測量電流以及保護設備的安全運行。首先，我們先了解一下電流互感器的原理。電流互感器利用電磁感應的原理進行測量。其基本構造包括一個磁心、一對繞組和外部載流導電體。電流互感器中，高壓側的繞組稱為主繞組，低壓

2024-02-18 14:11:41

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電壓互感器和電流互感器區別電壓互感器的作用

和一個低壓繞組構成，兩者之間通過磁芯連接。高壓繞組通常與主電路相連，低壓繞組用于接入儀表等測量設備，以便測量高電壓信號。電壓互感器通常是一個封閉的設備，其絕緣性能和密封性能要求較高。電流互感器由一個主導體和一個次級

2024-02-20 14:32:55

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低壓雙繞組電流互感器的設計及應用

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