电流互感器:这是什么?(以及它如何工作?)

仪表变压器的定义

仪表变压器意味着电流互感器电压互感器被用在电力降低电流和电压的系统,用于计量和保护。实际上中继和用于保护和计量的仪表,不设计用于高电流和电压。

高电流或高电压电力系统不能直接馈电给继电器和仪表。电流互感器降压额定系统当前同样达到1安培或5安培电压变压器踩下系统电压为110 V.继电器和仪表通常设计为1AMP,5 AMP和110 V.

什么是电流互感器?

电流互感器是一种仪器变压器其中二次电流与一次电流基本成正比,并且在理想状态下与它的相位相差为零度。

CT精度等级或当前变压器类

电流变压器类似于a电力变压器在某种程度上,但建设和运营原则存在一些差异。对于计量和指示目的,初级和二次电流之间的比例在正常工作范围内是必不可少的。通常是准确性电流互感器最高可达125%的额定电流;因为允许的系统电流必须低于额定电流的125%。

相反,希望在该限制之后饱和电流互感器芯,因为由于系统通过电流引起的不必要的电应力可以防止连接到电流互感器的次级的计量仪器,因为次级电流均匀地不高于期望的限制电流变压器的初级电流升高到比其额定值高的值非常高。因此,工作范围内的精度是用于计量目的的电流变压器的主要标准。计量电流变压器的精度的程度由电流互感器表示准确课程或简单电流变压器类CT类

但在保护的情况下,电流互感器可能不具有计量电流互感器那样好的精度水平,尽管它希望在高故障电流通过一次时不饱和。

因此,保护电流互感器的铁芯设计为在长电流范围内不饱和。如果铁芯的一次电流饱和度较低,一次电流的适当反射将不会到达二次电流,因此连接到二次电流的继电器可能不能正常工作,保护系统失去可靠性。
电流互感器
假设,你有一个电流互感器,电流比为400/ 1a,它的保护铁芯位于500 A。当电流互感器的一次电流变为1000a时,二次电流仍为1.25 A A as,因为在1.25 A之后由于饱和,二次电流不会增加。如果驱动电流中继连接的电流互感器二次回路为1.5 A,即使电源回路故障等级为1000a,它也不会运行。

保护电流互感器的精度的程度可能不像计量电流互感器一样好,但它也由电流变压器表示准确课程或简单电流变压器类CT类就像测量电流一样变压器但方式有点不同。
33 kV电流变压器

电流互感器或CT的原理

正如我们之前讨论的那样,具有相同的电力变压器基本工作原理的CT功能,但这里有一些差异。如果电力变压器或其他通用变压器,则初级电流随负载或次级电流而变化。在CT的情况下,初级电流是系统电流,该初级电流或系统电流变换到CT次级,因此二次电流或负荷电流取决于电流互感器的初级电流。

在电力变压器中,如果负载断开连接,则只有磁化电流在主中流动。电力变压器的主电流从与辅助连接的负载成比例的电流。但在CT的情况下,主要用电力线串联连接。因此,通过其主要的电流只不过是电流流过该电源线。

因此,CT的一次电流不取决于负载或负荷是否连接到二次电流,也不取决于负荷的阻抗值。一般来说,CT的初级匝数很少,而次级匝数很大。NP.是ct minion和i的次数P.是通过一次电流。因此,primary AT = NP.一世P.在。

f电流互感器二次电流和二次电流匝数为NS.和我S.然后分别为次级等于nS.一世S.在。

在理想的CT中,初级AT恰好与次级相等。

因此,从上面的陈述可以清楚地看出,如果一个CT有1圈的一次绕组和400圈的二次绕组,如果它有400a的一次电流,那么它的二次负荷将为1a。

因此,CT的匝数比为400/ 1a

电流变压器错误

但在实际的电流互感器(CT)中,我们所连接的误差最好通过研究CT的相量图来考虑,
电流互感器
一世S.——次级电流。
E.S.-二次感应电动势。
一世P.——一次电流。
E.P.- 主要诱导的EMF。
K.T.-回合比率=次要回合数/主要回合数。
一世0.励磁电流。
一世m- I的磁化成分0.
一世W.- I的核心损失组成部分0.
Φm- 主助焊剂。
让我们作为参考持续助焊剂。EMF E.S.和EP.落后于通量90°。传球者的大小ES.和EP.与次要和主要转弯成比例。激励电流iO.哪个是由两个部分组成的m和我W.
次级电流I0.滞后于二次感应电动势ES.乘以角φS.。通过反向I,次级电流现在转移到一次侧S.然后乘以匝比K.T.。总电流流过主IP.那么K的向量和呢T.一世S.和我0.

电流互感器或互感器中的电流误差或比率误差

从上面的路边图中可以清除主要电流iP.是不是正好等于次级电流的乘以匝比,即K.T.一世S.。这种差异是由于初级电流由核心激励电流贡献。该电流互感器误差由于这种差异引入,称为CT或某些时间的当前误差电流互感器的比率误差

电流互感器相位误差或相角误差

132千伏电流互感器
对于理想的CT,初级和反向的次级电流矢量之间的角度为零。但是对于实际的CT,由于初级电流必须提供退出电流的组件,因此两种相位之间存在差异。称为上述两个阶段之间的角度电流变压器中的相位角误差或CT。
这里的航标图是β,相角误差通常用分钟表示。

电流变压器误差原因

总初级电流实际上并未在CT中转换。核心激励消耗的初级电流的一部分,其余的实际上是变压器匝比所以有电流互感器误差意味着两者都有电流互感器的比率误差以及ASA电流变压器中的相位角误差

如何减少电流互感器的误差

为了获得更好的性能,减少这些错误是可取的。为了使电流互感器的误差达到最小,我们可以遵循以下方法:

  1. 利用高渗透率和低的核心滞后损失磁性材料。
  2. 保持额定负担到实际负担的更近的价值。
  3. 确保最小的通量路径长度和增加铁芯的横截面积,最大限度地减少铁芯的接头。
  4. 降低次要内部阻抗。
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