電流互感器是電力系統(tǒng)中用于測(cè)量、保護(hù)和控制的關(guān)鍵設(shè)備,負(fù)責(zé)將高壓或大電流轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化的低電流信號(hào),以便于儀表測(cè)量和繼電保護(hù)裝置使用。
一、核心原理與結(jié)構(gòu)
電流互感器(CT)基于電磁感應(yīng)原理工作。其基本結(jié)構(gòu)包括:
- 鐵芯:由高導(dǎo)磁率的硅鋼片或非晶合金制成,用于集中磁通。
- 一次繞組:串聯(lián)在被測(cè)電路中,通常匝數(shù)少,導(dǎo)線粗,承載系統(tǒng)電流。
- 二次繞組:匝數(shù)多,導(dǎo)線細(xì),輸出標(biāo)準(zhǔn)的5A或1A電流信號(hào),供測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置使用。
二、主要技術(shù)參數(shù)
- 額定電流比:如100/5A,表示一次電流100A時(shí),二次輸出5A。
- 準(zhǔn)確度等級(jí):測(cè)量用CT常見(jiàn)0.2、0.5級(jí);保護(hù)用CT常見(jiàn)5P、10P級(jí)。
- 額定容量:二次繞組所能承載的視在功率,單位VA。
- 極限輸出倍數(shù):保護(hù)用CT在保證誤差范圍內(nèi)能承受的最大電流倍數(shù)。
三、類型與應(yīng)用
- 按用途分類:
- 測(cè)量用CT:要求高精度,用于電能計(jì)量、電流指示等。
- 保護(hù)用CT:強(qiáng)調(diào)過(guò)電流下的性能,用于繼電保護(hù)、故障檢測(cè)。
- 按結(jié)構(gòu)分類:
- 貫穿式:一次導(dǎo)體直接穿過(guò)鐵芯,安裝簡(jiǎn)便。
- 繞組式:一次為多匝繞組,用于小電流測(cè)量。
- 母線式:直接套在母線上,常用于高壓開(kāi)關(guān)柜。
四、使用注意事項(xiàng)
- 二次側(cè)必須可靠接地:防止絕緣損壞時(shí)高電壓竄入二次回路,危及人身和設(shè)備安全。
- 二次側(cè)嚴(yán)禁開(kāi)路:開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生高壓,危及安全和損壞互感器。拆除儀表前應(yīng)先短接二次端子。
- 正確選擇變比和容量:需根據(jù)被測(cè)電流范圍和二次負(fù)載合理選擇,避免誤差過(guò)大或過(guò)載。
- 注意安裝方向與相位:對(duì)于差動(dòng)保護(hù)等應(yīng)用,需確保極性正確。
五、常見(jiàn)故障與處理
- 二次開(kāi)路:立即停電檢查,恢復(fù)連接或短接后方可重新投運(yùn)。
- 過(guò)熱或異響:可能因過(guò)載、絕緣老化或接觸不良引起,需檢查負(fù)載與連接點(diǎn)。
- 誤差增大:可能因鐵芯磁化或二次負(fù)載變化導(dǎo)致,需重新校驗(yàn)。
電流互感器作為電力系統(tǒng)的“感知器官”,其正確選型、安裝與維護(hù)對(duì)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。理解其原理與特性,規(guī)范操作,方能充分發(fā)揮其作用,為電力監(jiān)測(cè)與保護(hù)提供可靠保障。