电流互感器用途及分类

1、电流互感器将高压系统中的电流或低压系统中的大电流，变成低压的标准的小电流(5A或1A)；电压互感器将系统的高电压变成标准的低电压(100V或100/√3V)。

2、互感器的作用：

1）配合电气仪表，测量电流、电压、电能；

2. 配合继电保护及自动装置，进行过电流、过电压、过负荷和单相接地等保护；

3）使二次设备和工作人员与一次高压之间进行隔离，且二次侧有一点接地，保证了设备和人身的安全；

4）使电流和电压变换成统一的标准值，以利于仪表和继电器的标准化；

5）使二次设备用低电压、小电流连接控制，以便于集中控制；

6）使二次回路不受一次系统的限制，从而使接线简单化。

3、电流互感器运行中二次侧不允许开路。若二次开路，铁芯内的磁通将剧增，引起铁芯严重饱和，磁通波形畸变为平顶波；由于副绕组匝数多，感应电动势与磁通变化率成正比，因此，磁通过零时副绕组将产生很高的尖顶波电动势，峰值可达数千伏甚至万伏，这对工作人员和二次回路中的设备都有很高的危险；同时由于铁芯磁感应强度和铁损剧增，将使铁芯过热而损坏绝缘。为防止电流互感器二次侧开路，规定二次侧不得装设熔断器，在运行中若需拆除仪表和继电器时，必须先用导线或短路压板将二次回路短接，以防止开路。

4、电压互感器二次绕组不能短路。由于电压互感器的正常负载是阻抗很大的仪表或继电器电压线圈，而发生短路后，二次回路阻抗仅仅是互感器二次绕组的阻抗，因此在二次回路中会产生很大的短路电流，影响测量表计的指示，造成继电保护误动，甚至烧毁互感器。

5、电流互感器是按电磁感应原理工作的。一次绕组匝数很少，与被测线路串联；二次绕组匝数较多,与测量仪表和继电器的电流线圈串联。运行中一次绕组内的电流取决于线路的负载电流，与二次负载无关，由于接在电流互感器二次绕组内的测量仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小，所以电流互感器在正常运行时，接近于短路状态，相当于一个短路运行的变压器。

6、电压互感器是利用电磁感应原理工作的。一次绕组匝数较多，二次绕组匝数较少，使用时一次绕组与被测量电路并联，二次绕组与测量仪表或继电器等电压线圈并联。由于测量仪表、继电器等电压线圈的阻抗很大,因此,电压互感器在正常运行中相当于一个空载运行的降压变压器，其二次电压基本上等于二次电动势值,且取决于恒定的一次电压值。

7、电流互感器按用途、结构型式、绝缘型式及一次绕组的型式分类；电压互感器按其结构形式，可分为单相、三相、双绕组、三绕组以及户外装置、户内装置等。

8、电流互感器的变流比是指一次绕组与二次绕组额定电流之比。由于电流互感器二次绕组的额定电流都规定为5A或1A，所以变流比的大小取决于一次额定电流的大小。

9、电流互感器的容量是指其允许接入的二次负载功率S e (VA)，由于S e =I^2^2eZ fz 。其中Zfz为二次负载阻抗，I2e为二次线圈额定电流(均为5A)，因此通常用额定二次负载阻抗(Ω)来表示。

10、所谓10%倍数就是指一次电流倍数增加到n倍(一般规定6～15倍)时，电流误差达到10%，此时的一次电流倍数n称为10%倍数。10%倍数越大表示互感器的过电流性能越好。

11、电压互感器的准确级是以最大比差和角差来区分的。由于电压互感器的误差与二次负载的大小有关,所以同一电压互感器对应于不同的二次负载容量,在铭牌上标注几种不同的准确级次，而电压互感器铭牌上所标定的最高的准确级次，称为标准准确级次。

12、电压互感器的容量是指二次绕组允许接入的负荷功率，分为额定容量和最大容量两种,以VA值表示。由于电压互感器的误差是随二次负载功率的大小而变化的，容量增大，准确度降低，所以铭牌上每一个给定容量是和一定的准确级次相对应的，通常所说的额定容量是指对应于最高准确级次的容量。

13、电压互感器的接线组别,是指一次绕组与二次绕组线电压间的相位关系。10kV系统常用的单相电压互感器,接线组别为I,IO；三相电压互感器接线组别为Y,yn0或YN,yn0。

14、电流互感器的极性是指其一次线圈和二次线圈间电流方向的关系。按照规定，电流互感器一次线圈的首端标为L 1 ，尾端标为L 2 ，二次线圈的首端标为K 1 ，尾端标为K 2 。在接线中，L1和K1称为同极性端，L2和K2也为同极性端。

15、电流互感器的一次电流I1从首端L1流入，从尾端L2流出时，感应的二次电流从首端K1流出，从尾端K2流入；或者当电流互感器一、二次线圈同时在同极性端子通入电流时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同，这样的电流互感器极性标志称为减极性。反之，将K1和K2的标志调换位置时，称为加极性。常用的电流互感器除特殊情况外，均采用减极性标志。

16、按照规定，电压互感器的一次线圈的首端标为A，尾端标为X，二次线圈的首端标为a，尾端标为x。在接线中，A与a及 X与x均称为同名端。

17、假定电压互感器一次电流I1从首端A流入，从尾端X流出时，二次电流是从首端a流出，从尾端 x流入，这样的极性标志称为减极性。反之为加极性。常用的电压互感器，一般均为减极性标志。

18、由三个电流互感器和三个电流继电器组成的星形接线在中性点直接接地的电力系统中，对任何形式的短路故障都能起到保护作用；在中性点不直接接地的电力系统中，对单相接地以外的任何故障也能起到保护作用。

19、由两个装于U、W相上的电流互感器和两个电流继电器组成的不完全星型接线，或者两只电流互感器分别装在U、W相上，一只电流继电器KA接于两相电流差回路的两相差接线，在中性点不直接接地系统中除两点接地短路保护不动作外，对其他任何形式的相间短路故障均能起到保护作用。

20、由三个电流互感器和三个电流继电器组成的三角形接线在中性点直接接地的电力系统中，对任何形式的短路故障都能起到保护作用；在中性点不直接接地的电力系统中，对于单相接地以外的任何短路故障也都能起到保护作用。

21、一台单相电压互感器在35kV及以下中性点不接地或不直接接地系统中，可用来测量某一相间电压，用于连接电压表、频率表、继电器等。在110kV及以上中性点直接接地系统中，可用来测量相对地电压，用于连接各种仪表和继电器等。

22、两台单相电压互感器V，v接线又称不完全三角形接线，应用于中性点不接地或经高阻抗接地的20kV及以下系统中，可以获得对称的三个线电压，但不能获得相电压，可用于只需要线电压的电能、功率的测量、继电保护、安全自动装置等，不能用于绝缘监察和接地保护，使用时具有局限性。

23、三台单相电压互感器的Y0，y0，d接线，一、二次侧都接成星形，中性点接地，其辅助绕组接成开口三角形，用于中性点不接地或经消弧线圈接地的35kV系统时，电压互感器的一次绕组按相电压设计，而主绝缘按线电压设计，以满足单相接地时能够安全运行。单相电压互感器辅助绕组的额定电压应为100/√3V；用于中性点直接接地的110kV及以上系统中，当发生单相金属性接地时，辅助绕组开口三角形两端电压应为100V，故单相电压互感器辅助绕组的额定电压应为100V。

24、正常运行中的电流互感器，声音均匀、极小或无声。运行异常时“嗡嗡”声较大，可能是铁芯穿心螺丝夹得不紧，硅钢片松弛，也可能是一次负载突然增大或过载；“嗡嗡”声很大夹杂“吱吱”声，可能是二次回路开路；内部有较大的“噼啪”放电声，可能是线圈故障。

25、电流互感器二次开路时的现象：

1）内部有“吱吱”的放电声，并有振动感。

2）端子排可能有打火、烧伤或烧焦现象。

3）电流表和功率表指示为零，电能表不转动，而且伴有“嗡嗡”声。

4）二次电压升高，可能引起放电，严重时会将绝缘击穿。

5）因铁芯严重饱和而过热，使外壳温度升高，严重时会烧坏互感器

26、在运行中的电流互感器二次回路上工作时应注意：

1）工作中严禁将电流互感器二次回路开路；

2）根据需要在适当地点将电流互感器二次回路短路。短路应采用短路片或专用短路线，短路应妥善可靠，禁止采用熔丝或一般导线缠绕；

3）禁止在电流互感器与短路点之间的回路上进行任何工作；

4）工作时必须有人监护，使用绝缘工具，并站在绝缘垫上。

27、电流互感器计量单元电流电路的导线截面积不应小于4mm^2^，电压互感器计量单元电压电路的导线截面积不应小于2.5mm^2^，辅助单元的控制、信号等导线截面积不应小于1.5mm^2^，且导线均应为铜导线。

28、如果发现电压互感器一次侧绝缘有损伤现象，应使用断路器将故障的电压互感器切断，禁止使用隔离开关或取下熔丝管等方法停用故障的电压互感器，否则故障电流将引起母线、设备损坏或发生人身事故。

29、电流互感器发生下列故障时，应立即汇报上级，切断电源进行处理。

1）内部发出异味或冒烟、着火；

2）内部放电、声音异常或引线与外壳间有火花放电；

3）主绝缘发生击穿，造成单相接地故障；

4）充油式电流互感器漏油、漏胶。

30、电压互感器发生下列严重事故时，应用断路器将互感器退出，严禁用取高压熔断器的办法退出互感器。

1）一次熔断器连续熔断；

2）漏油、漏胶，瓷套管破碎，外部放电；

3）着火、冒烟、有糊味儿。