互感器性能的好坏,直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。
电流互感器主要有下列四个作用:
一、主要提供保护、测量用的二次电流的作用。
二、电流互感器一次侧与一次高压设备相连,二次侧与二次设备相连,它不仅能使测量仪表和继电器保护等二次电气设备与高压电器装置有效的隔离,工作人员的安全,还能使测量仪表和继电器标准化和小型化。
三、电流互感器可采用小截面的电线、电缆进行远距离的测量。
组合式电流电压互感器。组合式互感器由电流互感器和电压互感器组合而成,多安装于高压计量箱、柜,用作计量电能或用作用电设备继电保护装置的电源。组合式电流电压互感器是将两台或三台电流互感器的一次、二次绕组及铁心和电压互感器的一、二次绕组及铁心,固定在钢体构架上,浸入装有变压器油的箱体内,其一、二次绕组出线均引出,接在箱体外的高、低压瓷瓶上,形成绝缘、封闭的整体。一次侧与供电线路连接,二次侧与计量装置或继电保护装置连接。根据不同的需要,组合式电流电压互感器分为V/V接线和Y/Y接线两种,以计量三相负荷平衡或不平衡时的电能。
不同变比电流互感器。这种型号的电流互感器具有同一个铁心和一次绕组,而二次绕组则分为两个匝数不同、各自立的绕组,以满足同一负荷电流情况下不同变比、不同准确度等级的需要,例如在同一负荷情况下,为了电能计量准确,要求变比较小一些(以满足负荷电流在一次额定值的2/3左右),准确度等级高一些(如1K1.1K2为200/5.0.2级);而用电设备的继电保护,考虑到故障电流的保护系数较大,则要求变比较大一些,准确度等级可以稍低一点(如2K1.2K2为300/5.1级)。
一次绕组可调,二次多绕组电流互感器。这种电流互感器的特点是变比量程多,而且可以变更,多见于高压电流互感器。其一次绕组分为两段,分别穿过互感器的铁心,二次绕组分为两个带抽头的、不同准确度等级的立绕组。一次绕组与装置在互感器外侧的连接片连接,通过变更连接片的位置,使一次绕组形成串联或并联接线,从而改变一次绕组的匝数,以获得不同的变比。带抽头的二次绕组自身分为两个不同变比和不同准确度等级的绕组,随着一次绕组连接片位置的变更,一次绕组匝数相应改变,其变比也随之改变,这样就形成了多量程的变比。带抽头的二次立绕组的不同变比和不同准确度等级,可以分别应用于电能计量、指示仪表、变送器、继电保护等,以满足各自不同的使用要求。
主要特点
(1)一次线圈串联在电路中,并且匝数很少,因此,一次线圈中的电流
完全取决于被测电路的负荷电流.而与二次电流无关;(2)电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小,所以正常情况下,电流互感器在近于短路状态下运行。
电流互感器一、二次额定电流之比,称为电流互感器的额定互感比:kn=I1n/I2n
因为一次线圈额定电流I1n己标准化,二次线圈额定电流I2n统一为5(1或0.5)安,所以电流互感器额定互感比亦已标准化。kn还可以近似地表示为互感器一、二次线圈的匝数比,即kn≈kN=N1/N2式中N1.N2为一、二线圈的匝数。
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。支路的零序电流,因此将三相电流互感器二次绕组并联,使其输出总电流为三相电流之和即得到一次电网的零序电流。如将一次电路(例如电缆电路)的三相穿过一个铁芯,则绕于该芯上的二次绕组输出零序电流。高压互感器是将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准位,通常额定二次电压为100V,额定二次电流为5A,使测址仪表和保护装置标准化,以及二次设备的绝缘水平可按低电压设计,从而结构轻巧,价格便宜。
1.将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。通常电压互感器二次绕组额定电压为100V或V。电流互感器二次绕组额定电流一般为5A或1A。
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,了人身和设备的安全。互感器二次绕组接地的目的在于当发生一、二次绕组击穿时降低二次系统的对地电位,接地电阻愈小,对低电位愈低,从而人身安全,因此将其称为保护接地。三相电压互感器一次绕组接成星形后中性点接地,其目的在于使一、二绕组的每一相均反应电网各相的对地电压从而反应接地短路故障,因此将该接地称为工作接地。