電流互感器相關(guān)知識匯總

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1、電流互感器的相關(guān)知識匯總2014年3月15日電流互感器主要由三部分組成：鐵心、一次線圈和二次線圈。由于鐵心磁阻的存在，電流互感器在傳變電流的過程中，必須消耗一小部分電流用于激磁，使鐵心磁化，從而在二次線圈產(chǎn)生感應電勢和二次電流，電流互感器的誤差就是由于鐵心所消耗的勵磁電流引起的。由于激磁電流和鐵損的存在，電流互感器一次電流和二次電流的差值是一個向量，誤差包括比值差和相角差。影響誤差的因素：1、電流互感器的內(nèi)部參數(shù)是影響電流互感器誤差的主要因素。⑴二次線圈內(nèi)阻R2和漏抗X2對誤差的影響:當R2增大時比差和角差都增大;X2增大時比差增大，但角差減小，因此要改善誤差應盡量減小R2和

2、適當?shù)腦2值。由于二次線圈內(nèi)阻R2和漏抗X2與二次負載Rfh和Xfh比較而言值很小，所以改變R2和X2對誤差的影響不大，只有對小容量的電流互感器影響才較顯著。⑵鐵芯截面對誤差的影響：鐵芯截面增大使鐵芯的磁通密度減少，勵磁電流減小，從而改善比差和角差。沒有補償?shù)碾娏骰ジ衅髟陬~定條件下鐵芯的磁通密度已經(jīng)很小，所以減少磁通密度也相對減小了導磁系數(shù)，使勵磁電流減小不多，而且磁通密度越小效果越差。⑶線圈匝數(shù)對誤差的影響:增加線圈匝數(shù)就是增加安匝，增加匝數(shù)可以使磁通密度減小，其改善誤差的效果比增加鐵芯截面顯著得多。但是線圈匝數(shù)的增加會引起銅用量的增加，同時引起動穩(wěn)定倍數(shù)的減少和飽和倍數(shù)的

3、增加。此外，對于單匝式的電流互感器（如穿心型或套管型電流互感器一次線圈只允許一匝）不能用增加匝數(shù)的辦法改善誤差。⑷減少鐵芯損耗和提高導磁率。在鐵芯磁通密度不變的條件下，減少鐵芯勵磁安匝和損耗安匝也將改善比差和角差，因此采用優(yōu)質(zhì)的磁性材料和采取適宜的退火工藝都能達到提高導磁率和減少損耗的目的。鐵芯磁性的優(yōu)劣還影響飽和倍數(shù)，鐵芯磁性差時飽和倍數(shù)較校。2、運行中的電流互感器的誤差當電流互感器已經(jīng)定型，其內(nèi)部參數(shù)就確定了，那么它的誤差大小將受二次電流（或一次電流）、二次負載、功率因數(shù)以及頻率的影響。這些因素稱為外部因素，在運行中的電流互感器的誤差主要受這四個因素影響。⑴電流頻率的變動

4、對誤差的影響比較復雜，一般系統(tǒng)頻率變化甚小，其影響可忽略不計。假使頻率變化過大，例如額定頻率為50Hz的電流互感器用于60Hz的系統(tǒng)中，就應當考慮頻率的影響，因為頻率變動不但影響鐵芯損耗、磁通密度和線圈漏抗的大小，也同時影響了二次側(cè)負載電抗值的大校⑵當一次電流減小時，磁通密度按比例相應減少，但在低磁通密度時，勵磁安匝的減少比磁通密度減少要慢，因此比差和角差的絕對值就相對增大。⑶電流互感器誤差具有以下特征：當一次電流在規(guī)定的范圍內(nèi)變化時，二次電流按比例變化，當二次負載阻抗在規(guī)定范圍內(nèi)變化時，不影響二次電流的大校所以當二次負載在額定范圍內(nèi)減少時，磁通密度也減少，由于二次電流不變，

5、勵磁電流減小，誤差也將減校電流互感器的出廠說明書一般會標明額定二次負載阻抗值，在運行中其誤差應按給定接線方式下的最大二次負載阻抗值來校核。⑷二次負載的功率因數(shù)增大，也就是Rfh增大，Xfh減小，角差將增大而比差將減少。對于飽和倍數(shù)而言，互感器廠家說明書注明的飽和倍數(shù)是指功率因數(shù)為0.8時的飽和倍數(shù)，此值相當于的飽和倍數(shù)的“極小值”，因此功率因數(shù)無論增大或減小，飽和倍數(shù)都增大。電流互感器由于存在電流波形畸變，需要采用復合誤差來規(guī)定其誤差特性。一、電流互感器誤差產(chǎn)生的原因：任何能量在傳遞過程中，都要有損耗，電流互感器也不例外。當一次電流通過互感器的一次繞組時，必須消耗一小部分電流

6、來勵磁，勵磁就是使鐵心有磁性，這樣二次繞組才能產(chǎn)生感應電勢，也才能有二次電流。用來勵磁的電流。就叫做勵磁電流，一般用I0表示。勵磁電流與一次繞組匝數(shù)的乘積I0W1，叫做勵磁安匝，也叫做勵磁磁動勢。如果電流互感器沒有誤差，一次安匝就等于二次安匝。但是實際上由于互感器鐵心要消耗勵磁安匝，這個勵磁安匝由一次安匝中提供，這就是說，在一次安匝中要扣去勵磁安匝后，才傳遞成為二次安匝。因此，這時二次安匝就不等于一次安匝，電流互感器也就有了誤差。很明顯，電流互感器的誤差就是由鐵心所消耗的勵磁安匝引起的。或者說，TA本身造成的測量誤差是由于有勵磁電流的存在。CT產(chǎn)生誤差的根本原因來自于勵磁電流

7、，由于一次電流中有一部分流入勵磁支路，而不變換至二次側(cè)，因此就產(chǎn)生了誤差。影響CT誤差的主要因素是二次負載及一次電流的大小。二次負載越大，分流到勵磁回路的勵磁電流也越大，造成CT的誤差越大；而當一次電流增大時，CT的鐵芯趨向于飽和，勵磁阻抗下降，也會導致勵磁電流增大，CT的誤差也增大。繼電保護要求，電流互感器在最大短路電流下，其穩(wěn)態(tài)變比誤差不大于10%，而角度誤差不應超過7°。TA的減極性：TA采用減極性標注的概念是：一次側(cè)電流從極性端流入，二次側(cè)電流從極性端流出。二、電流互感器的準確級：分為測量用TA