電流互感器的原理

電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)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(cè)繞組匝數(shù)很少，串在需要測(cè)量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過(guò)，二次側(cè)繞組匝數(shù)比較多，串接在測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路中，電流互感器在工作時(shí)，它的二次側(cè)回路始終是閉合的，因此測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。電流互感器是把一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電流來(lái)使用 ，二次側(cè)不可開(kāi)路。

電流互感器二次側(cè)為什么不能開(kāi)路

大部分電氣工程師都聽(tīng)過(guò)這樣的一句話：“電流互感器的二次側(cè)不能開(kāi)路，電壓互感器二次側(cè)不能短路”。那么電流互感器二次為什么不能開(kāi)路呢？是什么原理呢？會(huì)產(chǎn)生什么樣的后果呢？下面為大家仔細(xì)的分析。 電流互感器的測(cè)量電路如下圖所示，一次側(cè)電流是由被測(cè)試的電路決定的，當(dāng)負(fù)荷的電阻大小不同時(shí)，一次側(cè)的電流大小也不同，在正常運(yùn)行時(shí)，電流互感器的二次側(cè)相當(dāng)于短路，二次側(cè)電流有強(qiáng)烈的去磁作用，即二次側(cè)的磁動(dòng)勢(shì)近似與一次側(cè)的磁動(dòng)勢(shì)大小相等、方向相反，因而產(chǎn)生鐵芯中的磁通所需的合成磁動(dòng)勢(shì)和相應(yīng)的勵(lì)磁電流很小。

若二次側(cè)開(kāi)路，則一次側(cè)電流全部成為勵(lì)磁電流，使鐵心中的磁通增大，鐵芯過(guò)分飽和，鐵耗急劇增大，引起互感器發(fā)熱損壞。同時(shí)因二次側(cè)繞組匝數(shù)很多，將會(huì)感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓，危及操作人員和測(cè)量設(shè)備的安全。電流互感器正常工作（不開(kāi)路） 電流互感器正常工作的時(shí)候，二次側(cè)所接負(fù)載為電流表或電度表電流線圈以及變送器等，這些線圈的阻抗都很小，基本上運(yùn)行在短路狀態(tài)。這種情況下，電流互感器的一次電流和二次電流所產(chǎn)生的磁通相互抵消，使鐵芯中的磁通密度維持在較低水平，通常在零點(diǎn)幾特斯拉（磁通密度的單位：T），由于二次側(cè)電阻很小，所以二次側(cè)電壓也很低。

電流互感器二次側(cè)開(kāi)路情況下當(dāng)電流互感器二次側(cè)繞組開(kāi)路時(shí)，這時(shí)候一次電流如果沒(méi)有變化，二次回路斷開(kāi)，或者電阻很大，那么二次側(cè)的電流為0，或者非常小，二次線圈或鐵芯的磁通量就很小，不能抵消掉一次磁通量。這時(shí)候一次電流全部變?yōu)閯?lì)磁電流，使鐵芯飽和，這個(gè)變化是突然的，叫突變，它的磁通密度高達(dá)幾個(gè)特斯拉以上。磁通密度突變，二次電壓很高。

電流互感器二次開(kāi)路的后果這種情況出現(xiàn)后，會(huì)產(chǎn)生以下后果： 1. 二次側(cè)可能產(chǎn)生數(shù)千伏電壓，高電壓可能擊穿電流互感器的絕緣，使整個(gè)配電設(shè)備外殼帶電，也可能讓檢修人員觸電，有生命危險(xiǎn)。 2. 鐵芯突變飽和會(huì)使互感器的鐵芯損耗增加，鐵芯會(huì)發(fā)熱，損壞互感器。 3. 互感器鐵芯飽和，計(jì)量失準(zhǔn)，CT比差和角差加大。