信息与通信第9章测量用互感器ppt课件.ppt

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1、第九章测量用互感器第一节测量用互感器的作用与结构第二节电流互感器第三节电压互感器第四节钳形电流表1第一节测量用互感器的作用与结构测量用互感器，也称仪用互感器，它是一种按一定比例和准确度变换电压或电流，以便于测量的扩大量限装置。按功能分类，互感器有电压互感器和电流互感器之分，用作变换电压的称为电压互感器，用作变换电流的称为为电流互感器。一、测量用互感器的作用1.使测量仪表与高压装置之间有很好的电气隔离，保证了工作人员和设备的安全。2.使测量仪表的制造标准化、小型化。3.当电力系统发生短路故障时，使仪表免受大电流的冲击而损坏。24.二次回路不受—次回路的限制，可采用星

2、形，三角形等多种接法，因而使接线灵活方便。二、测量用互感器的结构原理测量用互感器实质上是一种特殊结构和特殊运行方式的变压器，它的一次绕组与高压线路相连，二次绕组接测量仪表，因变压器一、二次间无电连接，这就实现了高压线路与测量仪表间的电气隔离。测量用互感器实际上就是一个铁心变压器。其典型结构如图9-1所示。铁心上通常绕有两个(或多个绕组，特殊情况可以是一个绕组)其中—个绕组接到电源，称为互感器的—次绕组；另一个绕组接到测量仪表，称为互感器的二次绕组。3铁心按其结构形式可分为矩形铁心和环形铁心两种，一般互感器只有一个铁心，高压电流互感器为了保证其二次回路的运行可靠和测

3、量的准确度，必须将不同用途的二次回路分开，因此，一般高压电流互感器都具有两个或两个以上的铁心。4测量用互感器是利用电磁感应原理工作的，因此它的两个（或两个以上）互相绝缘的绕组必须套在共同的铁心上，它们之间有磁的耦合，但没有电的直接联系。当一次侧与高压线路交流电源连接时，在外施电压作用下，一次绕组中有交流电流通过，并在铁心中产生交变磁通，其频率和外施电压的频率一样。这个交变磁通同时交链一次、二次绕组，根据电磁感应定律，便在一次、二次绕组内感应出电动势。5第二节电流互感器电流互感器是一种将高电压系统中的电流或低压系统中的大电流，变换成低电压标准小电流的电流变换装置。电

4、流互感器通常有三种代号表示，旧的代号用“CT”表示；汉语拼音字母表示为“LH”；国家标准规定用“TA”表示。一、电流互感器的结构电流互感器相当于一个电流变换器，主要由绕组，铁心及绝缘支持物构成。一次绕组：按匝数多少可分为单匝式和多匝式两种。二次绕组：二次绕组的匝数远远多于一次绕组。6为了区分一次绕组的首、尾端，通常用“L1”表示首端，应接电路中的电源侧；用“L2”表示尾端，应接电路中的负荷侧。习惯用法中，也有用“+”、“-”表示首尾端的。7为了区分二次绕组的首尾端，通常用“K1”表示首端，用“K2”表示尾端。习惯用法中，也有用“+”、“-”表示首、尾端的。二次绕组

5、的两端(即K1、K2)接测量仪表或继电器的电流线圈。电流互感器图形符号及绕组首尾端如图9-3所示。8当被测电流很大时，电流互感器的原线圈往往是一段平直的铜条。副线圈的额定电流一般规定为5安，因此，与它配套的电流表量程也都是5安，与电流互感器配套使用。电流互感器的结构和形状根据用途、工作电压、一次额定电流和准确度等级的不同而不同。工作电压越高的互感器外形尺寸越大，对绝缘水平要求也越高。电流互感器的绝缘结构，由于运行的额定电压不同，绝缘结构形式和使用的绝缘材料也不同。一般500V～10kV的电流互感器大多采用支柱式绝缘或环氧树脂浇注绝缘；35kV及以上的，多采用油浸绝

6、缘或瓷绝缘结构。9二、电流互感器的工作原理电流互感器的工作原理与变压器相似，测量中，由于接入二次线圈回路中的电流表、功率表和电能表的电流线圈的阻抗很小，所以工作中的电流互感器接近于短路状态。在测量过程中，用电流表测出二次绕组的电流I2，根据一、二次绕组的匝数，就可以确定出与一次绕组连接的被测电路的电流值。为了方便起见，用电流互感器的变流比KI，即一次绕组额定电流与二次绕组额定电流之比，来表示电流互感器的一、二次绕组电流的关系。10三、电流互感器的型号与技术特性1.型号电流互感器的型号，主要由名称、一次绕组型式、绝缘结构、用途、设计序号和额定电压等部分组成，如图9-

7、4所示11电流互感器的型号中常见的字母含义如下：（1）一次绕组形式Q：线圈式(俗称羊角式)M：母线式(俗称穿心式)D：贯穿单匝式F：贯穿复杂式（2）绝缘结构Z：浇注绝缘G：改进型K：塑料外壳绝缘C：瓷绝缘（3）用途J：加大容量Q：加强型（4）设计序号用数字表示。（5）额定电压单位为kV，低压为0.5，高压为10，35等。122.技术特性（1）变流比KI电流互感器二次额定电流规定为5A，所以变流比(简称变比)的大小，就取决于一次绕组额定电流的大小。目前常用的电流互感器一次额定电流等级有：20、30、40、50、75、100、150、200、(250)、300、400

8、、(500