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電磁式互感器的工作原理和儀器作用

?在供電用電的線路中電流電壓大大小小相差懸殊從幾安到幾萬安都有。為便于二次儀表測量需要轉(zhuǎn)換為比較統(tǒng)一的電流,另外線路上的電壓都比較高如直接測量是非常危險的。電流互感器就起到變流電氣隔離作用。

較早前,顯示儀表大部分是指針式的電流電壓表,所以電流互感器的二次電流大多數(shù)是安培級的(如5A等)。當(dāng)今電量測量大多數(shù)字化,而計算機(jī)的采樣的信號一般為毫安級(0-5V、4-20mA等)。微型電流互感器二次電流為毫安級,主要起大互感器與采樣之間的橋梁作用。
微型電流互感器稱之為“儀用電流互感器”。(“儀用電流互感器”有一層含義是在實(shí)驗(yàn)室使用的多電流比精密電流互感器,一般用于擴(kuò)大儀表量程。)
電流互感器原理線路圖微型電流互感器與變壓器類似也是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作,變壓器變換的是電壓而微型電流互感器變換的是電流罷了。繞組N1接被測電流,稱為一次繞組(或原邊繞組、初級繞組);繞組N2接測量儀表,稱為二次繞組(或副邊繞組、次級繞組)。
微型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K。微型電流互感器在額定工作電流下工作時的電流比叫電流互感器額定電流比,用Kn表示。Kn=I1n/I2n

儀器作用

電力系統(tǒng)用互感器是將電網(wǎng)高電壓、大電流的信息傳遞到低電壓、小電流二次側(cè)的計量、測量儀表及繼電保護(hù)、自動裝置的一種特殊變壓器,是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)元件,其一次繞組接入電網(wǎng),二次繞組分別與測量儀表、保護(hù)裝置等互相連接?;ジ衅髋c測量儀表和計量裝置配合,可以測量一次系統(tǒng)的電壓、電流和電能;與繼電保護(hù)和自動裝置配合,可以構(gòu)成對電網(wǎng)各種故障的電氣保護(hù)和自動控制?;ジ衅餍阅艿暮脡?,直接影響到電力系統(tǒng)測量、計量的準(zhǔn)確性和繼電器保護(hù)裝置動作的可靠性。
互感器分為電壓互感器和電流互感器兩大類,其主要作用有:將一次系統(tǒng)的電壓、電流信息準(zhǔn)確地傳遞到二次側(cè)相關(guān)設(shè)備;將一次系統(tǒng)的高電壓、大電流變換為二次側(cè)的低電壓(標(biāo)準(zhǔn)值)、小電流(標(biāo)準(zhǔn)值),使測量、計量儀表和繼電器等裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化,并降低了對二次設(shè)備的絕緣要求;將二次側(cè)設(shè)備以及二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)高壓設(shè)備在電氣方面很好地隔離,從而保證了二次設(shè)備和人身的安全。
互感器的功能是:將高電壓或大電流按比例變換成標(biāo)準(zhǔn)低電壓(100V或100/V)或標(biāo)準(zhǔn)小電流(5A或1A,均指額定值),以便實(shí)現(xiàn)測量儀表、保護(hù)設(shè)備和自動控制設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。此外,互感器還可用于隔離開高電壓系統(tǒng),以保證人身和設(shè)備的安全。根據(jù)電力系統(tǒng)的需要,互感器又分為獨(dú)立式和設(shè)備套管上配套用兩種。
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