電流互感器工作原理

　電流互感器工作原理大致與變壓器相同，不同的是變壓器鐵心內的交變主磁通是由一次線圈兩端交流電壓所產生，而電流互感器鐵心內的交變主磁通是由一次線圈內電流所產生，一次主磁通在二次線圈中感應出二次電勢而產生二次電流。

　　從電流互感器工作原理可知：決定電流互感器變比的是一次線圈匝數與二次線圈匝數之比，影響電流互感器變比誤差的主要原因有：

　　（1）電流的大小，比差和角差隨二次電流減小而增大；

　　（2） 二次負荷的大小，比差和角差隨二次負荷減小而減小；

　　（3）二次負荷功率因數，隨著二次負荷功率因數的增大，比差減小而角差增大；

　　（4） 電源頻率的影響；（5）其它因素。電流互感器內部參數也可能引起變比誤差，如二次線圈內阻抗、鐵心截面、鐵心材料、二次線圈匝數等，但這是由設計和制造決定的。

　　電流互感器變化的誤差試驗應由制造廠在出廠試驗時完成或在試驗室進行。而電流互感器變比現場試驗屬于檢查性質，即不考慮上述影響電流互感器變比誤差的原因而重點檢查匝數比。根據電工原理，匝數比等于電壓比或電流比之倒數。因此測量電壓比和測量電流比都可以計算出匝數比。

　　互感器變比 ：

　　5A一般用在表計或計量，1A一般用在信號或取樣。

　　二次額定電流5A和1A都是國家標準，但5A比較常見。

　　電流互感器的額定容量I*I*R，二次電流由5A改作1A允許的R就大多了。指針表不能配1A的電流互感器數字表能配1A的電流互感器，還有數字繼電器能配1A的電流互感器

　　電流互感器變比該怎么選擇？具體方法是什么？

　　一． 按一次側計算電流占電流互感器一次側額定電流的比例

　　根據《《電氣裝置的電測量儀表裝置設計規范》》（GBJ63-90）的規定，在額定值的運行條件下，儀表的指示在量程的70%~100%處，此時電流互感器最大變比應為： N=I1RT /（0.7*5）;

　　I1RT ----變壓器一次側額定電流， A； N----電流互感器的變比； 顯然按此原則選擇電流互感器變比時，變比將很小，下面列出400~1600kVA變壓器按此原則選擇時，電流互感器的最大變比：

　　從上表可以看出， 對于630kVA變壓器，電流互感器的最大變比為15，當取50/5=10時，額定電流僅占電流量程3.64/5=72.8%。這可能是一些設計人員把630kVA變壓器的供電出線斷路器處電流互感器變比取50/5的一個原因，另外在許多時候，設計時供電部門往往不能提供引至用戶處的電源短路容量或系統阻抗，從而使其他幾個條件的校驗較難進行，這可能是變比選擇不當得另一個原因。從下面的分析中，我們將發現按此原則選擇時，變比明顯偏小，不能采用。

　　二．按繼電保護的要求

　　為簡化計算及方便討論，假設：

　　（1） 斷路器出線處的短路容量，在最大及最小運行方式下保持不變；

　　（2）電流互感器為兩相不完全星型接線；

　　（3）過負荷及速斷保護采用GL-11型過電流繼電器；

　　（4）操作電源為直流220V，斷路器分閘形式為分勵脫扣。

　　1. 過負荷保護

　　過負荷保護應滿足以下要求： IDZJ=Kk*Kjx*Kgh*I1RT/（Kh*N） IDZJ----過負荷保護裝置的動作電流;。 Kk ----可*系數，取1.3； Kjx ----接線系數，取1； Kgh ----過負荷系數；

　　Kh----繼電器返回系數，取0.85；

　　a. 對于民用建筑用配電所，一般可不考慮電動機自啟動引起的過電流倍數，為可*起見，此時Kgh取2，為滿足繼電器整定范圍要求，電流互感器變比最小應為：N=Kk*Kjx*Kgh*I1RT/（Kh* IDZJ）（GL-11/10型繼電器整定范圍4~10A）。