知識(shí)｜電流互感器與電壓互感器的區(qū)別

知識(shí)｜電流互感器與電壓互感器的區(qū)別
2016-06-29
在測(cè)量交變電流的大電流時(shí),為便于二次儀表測(cè)量需要轉(zhuǎn)換為比較統(tǒng)一的電
流（我國(guó)規(guī)定電流互感器的二次額定為5A），另外線(xiàn)路上的電壓都比較高如直
接測(cè)量是非常危險(xiǎn)的。電流互感器就起到變流和電氣隔離作用，電流互感器就是
升壓(降流)變壓器。它是電力系統(tǒng)中測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)等二次設(shè)備獲取電氣一
次回路電流信息的傳感器，電流互感器將高電流按比例轉(zhuǎn)換成低電流，電流互感
器一次側(cè)接在一次系統(tǒng)，二次側(cè)接測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)等。
1次側(cè)只有1到幾匝，導(dǎo)線(xiàn)截面積大，串入被測(cè)電路。2次側(cè)匝數(shù)多,導(dǎo)線(xiàn)細(xì),
與阻抗較小的儀表(電流表/功率表的電流線(xiàn)圈)構(gòu)成閉路。
電流互感器的運(yùn)行情況相當(dāng)于2次側(cè)短路的變壓器，一般選擇很低的磁密
(0.08-0.1T),并忽略勵(lì)磁電流，則I1/I2=N2/N1=k。
電流互感器一次繞組電流I1與二次繞組I2的電流比，叫實(shí)際電流比勵(lì)磁電
流是誤差的主要根源。0.2/0.5/1/3,1表示變比誤差不超過(guò)1%。電流互感器型號(hào)由以下幾部分組成，各部分字母、符號(hào)表示內(nèi)容：
第一個(gè)字母：L——電流互感器。
第二個(gè)字母：F——風(fēng)壓式；M——母線(xiàn)式(穿芯式)。
第三個(gè)字母：C——瓷絕緣式；Z——澆注式。
第四個(gè)字母：B——保護(hù)；D——差動(dòng)。
第一個(gè)數(shù)字：數(shù)字——電壓等級(jí)(kV)。
例如 LMZ—0.66表示用環(huán)氧樹(shù)脂澆注的穿芯式電流互感器 0.66kV。
額定工作電壓：互感器允許長(zhǎng)期運(yùn)行的最高相同電壓有效值。
額定一次電流：作為互感器性能基準(zhǔn)的一次電流值。
額定二次電流：作為互感器性能基準(zhǔn)的二次電流值，通常為5A或1A。
額定電流比：額定一次電流與額定二次電流之比。
額定負(fù)荷：確定互感器準(zhǔn)確級(jí)所依據(jù)的負(fù)荷值。電流互感器二次K1、K2端子以
外的回路阻抗都是電流互感器的負(fù)荷。通常以視在功率伏安或以阻抗歐姆表示。
額定功率因數(shù)：二次額定負(fù)荷阻抗的有功部分與額定阻抗之比。
準(zhǔn)確度等級(jí)：在規(guī)定使用條件下，互感器的誤差在該等級(jí)規(guī)定的限值之內(nèi)電力工
程中計(jì)量常用的等級(jí)有0.2、0.5、0.2S、0.5S等。
1、副邊繞組必須可靠接地，以防止由于絕緣損壞后，原邊高電壓傳入危及人身
安全。
2、復(fù)變絕對(duì)不允許開(kāi)路。開(kāi)路時(shí)互感器成了空載狀態(tài)，磁通高出額定時(shí)許多
(1.4-1.8T),除了產(chǎn)生大量鐵耗損壞互感器外，還在副邊繞組感應(yīng)出危險(xiǎn)的高壓，
危及人身安全。
3、電流互感器安裝時(shí)，應(yīng)考慮精度等級(jí)。精度高的接測(cè)量?jī)x表，精度低的用于
保護(hù)。選擇時(shí)應(yīng)予注意。
4、電流互感器安裝時(shí)，應(yīng)注意極性（同名端），一次側(cè)的端子為L(zhǎng)1、L2（或P1、
P2），一次側(cè)電流由L1流入，由L2流出。而二次側(cè)的端子為K1、K2（或S1、
S2）即二次側(cè)的端子由K1流出，由K2流入。L1與K1，L2與K2為同極性（同
名端），不得弄錯(cuò)，否則若接電度表的話(huà)，電度表將反轉(zhuǎn)。
5、電流互感器一次側(cè)繞組有單匝和多匝之分，LQG型為單匝而使用LMZ型（穿
心式）時(shí)則要注意銘牌上是否有穿心數(shù)據(jù)，若有則應(yīng)按要求穿出所需的匝數(shù)。注意：穿心匝數(shù)是以穿過(guò)空心中的根數(shù)為準(zhǔn)，而不是以外圍的匝數(shù)計(jì)算（否則將誤
差一匝）。
6、電流互感器的二次繞組有一個(gè)繞組和二個(gè)繞組之分，若有二個(gè)繞組的，其中
一個(gè)繞組為高精度（誤差值較?。┑囊话阕鳛橛?jì)量使用，另一個(gè)則為低精度（誤
差值較大）一般用于保護(hù)。
7、電流互感器的聯(lián)接線(xiàn)必須采用2.5mm2的銅心絕緣線(xiàn)聯(lián)接，有的電業(yè)部門(mén)規(guī)定
必須采用4mm2的銅心絕緣線(xiàn)，但一般來(lái)說(shuō)沒(méi)有這種必要（特殊情況除外）。
電流互感器主要有以下五種接線(xiàn)方式:
(1)完全星形接線(xiàn)。
(2)兩相兩繼電器不完全星形接線(xiàn)。
(3)兩相一繼電器電流差接線(xiàn)。
(4)三角形接線(xiàn)。
(5)三相并接以獲得零序電流。
主要區(qū)別是正常運(yùn)行時(shí)工作狀態(tài)很不相同，表現(xiàn)為：
1)電流互感器二次可以短路，但不得開(kāi)路；電壓互感器二次可以開(kāi)路，但不得短
路；
2)相對(duì)于二次側(cè)的負(fù)荷來(lái)說(shuō)，電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小以至可以忽略，可以
認(rèn)為電壓互感器是一個(gè)電壓源；而電流互感器的一次卻內(nèi)阻很大,以至可以認(rèn)為
是一個(gè)內(nèi)阻無(wú)窮大的電流源。
3)電壓互感器正常工作時(shí)的磁通密度接近飽和值，故障時(shí)磁通密度下降；電流互
感器正常工作時(shí)磁通密度很低，而短路時(shí)由于一次側(cè)短路電流變得很大，使磁通
密度大大增加，有時(shí)甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)飽和值.
電流互感器在交流回路中使用，在交流回路中電流的方向隨時(shí)間在改變。電
流互感器的極性指的是某一時(shí)刻一次側(cè)極性與二次側(cè)某一端極性相同，即同時(shí)為
正、 或同時(shí)為負(fù)，稱(chēng)此極性為同極性端或同名端，用符號(hào)"*"、"-" 或"."表示。
（也可理解為一次電流與二次電流的方向關(guān)系）。按照規(guī)定，電流互感器一次線(xiàn)圈首端標(biāo)為 L1，尾端標(biāo)為 L2； 二次線(xiàn)圈的
首端標(biāo)為 K1，尾端標(biāo)為 K2。在接線(xiàn)中 L1 和 K1 稱(chēng)為同極性端，L2 和 K2 也
為同極性端。電流互感器同極性端的判別與耦合線(xiàn)圈的極性判別相同。較簡(jiǎn)單的
方法例如用 1.5V 干電池接一次線(xiàn)圈，用一高內(nèi)阻、 大量程的直流電壓表接二
次線(xiàn)圈。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，如果 發(fā)現(xiàn)電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)，可判定 1 和 2 是同
極性端， 當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)電壓表指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)，可判定1 和 2 不是
同極性端。
（1）電流互感器在運(yùn)行中二次側(cè)不得開(kāi)路，一旦二次側(cè)開(kāi)路,，由于鐵損過(guò)大，
溫過(guò)高而燒毀，或使 副繞組電壓升高而將絕緣擊穿，發(fā)生高壓觸電的危險(xiǎn)。所
以在換接儀表時(shí)如調(diào)換電流表、有功表、無(wú)功表 等應(yīng)先將電流回路短接后再進(jìn)
行計(jì)量?jī)x表調(diào)換。當(dāng)表計(jì)調(diào)好后，先將其接入二次回路再拆除短接線(xiàn)并檢查表計(jì)
是否正常。如果在拆除短接線(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有火花，此時(shí)電流互感器已開(kāi)路，應(yīng)立即重
新短接，查明計(jì)量?jī)x表回路確無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象時(shí)，方可重新拆除短接線(xiàn)。在進(jìn)行拆除
電流互感器短接工作時(shí)，應(yīng)站在絕緣皮墊上， 另外要考慮停用電流互感器回路
的保護(hù)裝置，待工作完畢后，方可將保護(hù)裝置投入運(yùn)行。
（2）如果電流互感器有嗡嗡聲響，應(yīng)檢查內(nèi)部鐵心是否松動(dòng)，可將鐵心螺栓擰
緊。
（3）電流互感器二次側(cè)的一端，外殼均要可靠接地。
（4）當(dāng)電流互感器二次側(cè)線(xiàn)圈絕緣電阻低于 10~20 兆歐時(shí)，必須進(jìn)行干燥處理，
使絕緣恢復(fù)后，方可使用。