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互感器的分類及選型指南

分類：技術中心 1751人瀏覽 2019-06-13

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電力系統(tǒng)為了傳輸電能，往往采用交流電壓、大電流回路把電力送往用戶，無法用儀表進行直接測量。互感器的作用，就是將交流電壓和大電流按比例降到可以用儀表直接測量的數(shù)值，便于儀表直接測量，同時為繼電保護和自動裝置提供電源。

互感器的分類

（1）電子式互感器

變頻功率傳感器是一種電子式互感器，變頻功率傳感器通過對輸入的電壓、電流信號進行交流采樣，再將采樣值通過電纜、光纖等傳輸系統(tǒng)與數(shù)字量輸入二次儀表相連，數(shù)字量輸入二次儀表對電壓、電流的采樣值進行運算，可以獲取電壓有效值、電流有效值、基波電壓、基波電流、諧波電壓、諧波電流、有功功率、基波功率、諧波功率等參數(shù)。

互感器分為電壓互感器和電流互感器兩大類，其主要作用有：將一次系統(tǒng)的電壓、電流信息準確地傳遞到二次側相關設備；將一次系統(tǒng)的高電壓、大電流變換為二次側的低電壓（標準值）、小電流（標準值），使測量、計量儀表和繼電器等裝置標準化、小型化，并降低了對二次設備的絕緣要求；將二次側設備以及二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)高壓設備在電氣方面很好地隔離，從而保證了二次設備和人身的安全。

（2）電壓互感器

測量用電流互感器主要與測量儀表配合，在線路正常工作狀態(tài)下，用來測量電流、電壓、功率等。測量用微型電流互感器主要要求：

1、絕緣可靠；

2、足夠高的測量精度；

3、當被測線路發(fā)生故障出現(xiàn)的大電流時互感器應在適當?shù)牧砍虄?nèi)飽和（如500%的額定電流）以保護測量儀表。

保護用電流互感器保護用電流互感器主要與繼電裝置配合，在線路發(fā)生短路過載等故障時，向繼電裝置提供信號切斷故障電路，以保護供電系統(tǒng)的安全。保護用微型電流互感器的工作條件與測量用互感器完全不同，保護用互感器只是在比正常電流大幾倍幾十倍的電流時才開始有效的工作。

（3）電流互感器

利用變壓器原、副邊電流成比例的特點制成。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載，近似短路。原邊電流（即被測電流）和副邊電流取決于被測線路的負載，而與電流互感器的副邊負載無關。由于副邊接近于短路，所以原、副邊電壓U1和都很小，勵磁電流I0也很小。電流互感器運行時，副邊不允許開路。因為一旦開路，原邊電流均成為勵磁電流，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，也不允許在運行時未經(jīng)旁路就拆下電流表、繼電器等設備。電流互感器的接線方式按其所接負載的運行要求確定。最常用的接線方式為單相，三相星形和不完全星形。

（4）組合互感器

組合互感器是將電壓互感器、電流互感器組合到一起的互感器。組合互感器可將高電壓變化為低電壓，將大電流變化為低電流，從而起到對電能計量的目的。

鉗形互感器

鉗形電流互感器是一款精密電流互感器（直流傳感器），是專門為電力現(xiàn)場測量計量使用特點設計的。該系列互感器選用高導磁材料制成，精度高。線性優(yōu)?？垢蓴_能力強等。使用時可以直接夾住母線或母排上無須截線停電其使用十分方便。它可配合多種測量儀器，電能表現(xiàn)場校驗儀、多功能電能表、示波器、數(shù)字萬用表、雙鉗式接地電阻測試儀、雙鉗式相位伏安表等，可在電力不斷電狀態(tài)下，對多種電參量進行測量和比對。

（5）零序互感器

零序電流保護的基本原理是基于基爾霍夫電流定律：流入電路中任一節(jié)點的復電流的代數(shù)和等于零。在線路與電氣設備正常的情況下，各相電流的矢量和等于零，因此，零序電流互感器的二次側繞組無信號輸出，執(zhí)行元件不動作。當發(fā)生接地故障時的各相電流的矢量和不為零，故障電流使零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，零序電流互感器的二次側感應電壓使執(zhí)行元件動作，帶動脫扣裝置，切換供電網(wǎng)絡，達到接地故障保護的目的。作用：當電路中發(fā)生觸電或漏電故障時，保護動作，切斷電源。使用：可在三相線路上各裝一個電流互感器，或讓三相導線一起穿過一零序電流互感器，也可在中性線N上安裝一個零序電流互感器，利用其來檢測三相的電流矢量和。零序電流互感器采用ABS工程塑料外殼、全樹脂澆注成密封，有效避免了互感器在長期使用過程中的銹蝕。絕緣性能好，外形美觀。具有靈敏度高、線性度好運行可靠，安裝方便等特點。其性能優(yōu)于一般的零序電流互感器，使用范圍廣泛，不僅適用于電磁型繼電保護，還能適用于電子和微機保護裝置。

互感器選型指南
電流互感器的正確選型對于確保測量精度、設備運行安全、人身安全是至關重要的。

選型要點：

額定電流（一次側）：應為線路正常運行時負載電流的1.0~1.3倍。

額定電壓：不小于裝設點線路額定電壓。

精度等級：若用于測量，應選用精度等級0.5或0.2級；當負載電流變化較大，或正常運行時負載電流低于電流互感器一次側額定電流30%時，應選用0.5級。

根據(jù)需要確定變比與匝數(shù)。

型號規(guī)格選擇：根據(jù)供電線路一次側負荷電流確定變比后，再根據(jù)實際安裝環(huán)境情況確定型號。

額定容量選擇：電流互感器二次側額定容量要大于實際二次負載，實際二次負載應為25%~100%二次額定容量。容量決定二次側負載阻抗，負載阻抗會影響測量或精度控制。負載阻抗主要受測量儀表和繼電器線圈電阻、電抗及接線接觸電阻、二次連接導線電阻的影響。

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