互感器

工作原理

　　1．电流互感器的工作原理

　　电力系统中广泛采用的是电磁式电流互感器（以下简称电流互感器）。它的工作原理和变压器相似。

　　电流互感器一、二次电流之比称为电流互感器的额定互感比。

　　Ki=In1/In2

　　式中    In1——一次线圈的额定电流，A；

　　In2 ——二次线圈的额定电流，5A。

　　2. 电压互感器的工作原理

　　电压互感器基本型式包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

特点

　　电流互感器的特点：

　　1）一次绕组串联在电路中，并且匝数很少；故一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流，而与二次电流大小无关；

　　2）电流互感器二次绕组所接仪表的电流线圈阻抗很小，所以正常情况下，电流互感器在近于短路的状态下运行。

　　电压互感器的特点

　　1）容量很小，类似一台小容量变压器，但结构上要求有较高的安全系数；

　　2）电压互感器二次绕组所接仪表的电流线圈阻抗很大，正常情况下，电压互感器在近于空载的状态下运行。

电流和电压比较

　　最重要区别是在正常运行时其工作状态的不同，主要表现在以下几方面：

　　1)电压互感器是用来测量电网高电压的特殊变压器，它能将高电压按规定比例转换为较低的电压后，再连接到仪表上去测量。电压互感器，原边电压无论是多少伏，而副边电压一般均规定为100伏，以供给电压表、功率表及千瓦小时表和继电器的电压线圈所需要的电压。

　　2)电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值，故障时候磁通密度下降；电流互感器正常工作时磁通密度很低，而短路时由于一次侧短路电流变得很大，使磁通密度大大增加，有时甚至远远超过饱和值。

　　3)电流互感器二次可以短路，但是不得开路；电压互感器二次可以开路，但是不得短路．把大电流按规定比例转换为小电流的电气设备，称为电流互感器。电流互感器副边的电流一般规定为5安或1安，以供给电流表、功率表、千瓦小时表和继电器的电流线圈电流。

　　4)对于二次侧的负荷来说，电压互感器的一次内阻抗较小甚至可以忽略不计，大可以认为电压互感器是一个电压源；而电流互感器的一次却内阻很大,以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。

分类

　　1．电流互感器的分类

　　（1）按安装地点可分为户内式和户外式。20kV以下制成户内式；35kV及以上多制成户外式。

　　（2）按安装方式可分为穿墙式、支持式和装入式。穿墙式装在墙壁或金属结构的孔中，可节约穿墙套管；支持式则安装在平面或支柱上；装入式是套在35kV及以上变压器或多油断路器油箱内的套管上，故也称为套管式。

　　（3）按绝缘可分为干式、浇注式、油浸式等。干式用绝缘胶浸渍，适用于低压户内的电流互感器；浇注式利用环氧树脂作绝缘，多用于35kV及以下的电流互感器；油浸式多为户外型。

　　（4）按一次绕组匝数可分为单匝和多匝式。

　　1．电压互感器的分类

　　（1）按安装地点分户内和户外；

　　（2）按相数分单相和三相式，只有20kV以下才有三相式；

　　（3）按绕组数分双绕组和三绕组；

　　（4）按绝缘分浇注式、油浸式，浇注式用于3～35kV，油浸式主要用于110kV及以上的电压互感器。

作用

　　1. 将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。

　　2. 使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，且互感器二次侧接地，保证了人身和设备的安全。

　　3. 取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。