電流互感器和變壓器很相似,變壓器接在線路上,主要用來改變線路的電壓,而電流互感器接在線路上,主要用來改變線路的電流,所以電流互感器從前也叫做變流器。后來,一般把直流電變成交流電的儀器設(shè)備叫做變流器,把改變線路上電流大小的電器,根據(jù)它通過互感的工作原理,叫做電流互感器。
電流互感器工作原理
電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數(shù)很少,串在需要測量的電流的線路中,因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過,二次繞組匝數(shù)比較多,串接在測量儀表和保護(hù)回路中,電流互感器在工作時(shí),它的二次回路始終是閉合的,因此測量儀表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小,電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。
在發(fā)電、變電、輸電、配電和用電的線路中電流大小懸殊,從幾安到幾萬安都有。為便于測量、保護(hù)和控制需要轉(zhuǎn)換為比較統(tǒng)一的電流,另外線路上的電壓一般都比較高如直接測量是非常危險(xiǎn)的。電流互感器就起到電流變換和電氣隔離作用 [1] 。
對于指針式的電流表,電流互感器的二次電流大多數(shù)是安培級的(如5A等)。對于數(shù)字化儀表,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。
微型電流互感器也有人稱之為“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電流互感器變換的是電流罷了。電流互感器接被測電流的繞組(匝數(shù)為N1),稱為一次繞組(或原邊繞組、初級繞組);接測量儀表的繞組(匝數(shù)為N2)稱為二次繞組(或副邊繞組、次級繞組)。
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。電流互感器在額定電流下工作時(shí)的電流比叫電流互感器額定電流比,用Kn表示。
Kn=I1n/I2n
電流互感器(Current transformer 簡稱CT)的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流,用來進(jìn)行保護(hù)、測量等用途。如變比為400/5的電流互感器,可以把實(shí)際為400A的電流轉(zhuǎn)變?yōu)?A的電流。