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电流互感器的检定方法及结构原理

  互感器变比精度很高,一般比国内外高等级电流,电压表的精度高很多,因此不能用仪表直接测出精度误差。

  在实际计量检定工作中,其检定方法是制作一个更高精度的标准互感器,与被试互感器一次串接同时工作,然后用互感器校验仪测出两台互感器二次产生电流(或电压)相互抵消后的差值电流(或电压),作为被试互感器的误差。

  参照下面电流互感器检定原理示意图。

  电流互感器变比相同的标准互感器,与被试互感器一次串联,二次对接,二次电流相互抵消残留的差电流用毫安表测出,与二次电流比较,计算出被试互感器的误差。

  校验仪是一个非常复杂的组合仪表,但它测试的是两个互感器的误差值,因此不需要很高的精度,国家规程规定1.0~2.5级都可以。

  计量检定的精度等级主要取决于标准互感器的精度,按规定要高出被测互感器两个精度等级,例如,检定0.2级互感器,标准互感器至少应为0.05级,检定0.1级互感器,标准互感器至少应为0.02级。

  1,调压器和升流器用来产生互感器的工作电流。

  2,CTx为被测互感器,CTo为标准互感器,一次串接,二次进互感器校验仪,校验仪对两个二次电流进行比较,测试它们之间的误差和相角,即比差,角差。

  3,Z为负载箱,用于模拟被测互感器实际工作状态。

  电压互感器检定接线图:。

  1,调压器和升压器用来产生互感器的工作电压。

  2,PTx为被测互感器,PTo为标准互感器,一次并联加压,二次进互感器校验仪,校验仪对两个二次电压T行比较,测试它们之间的误差和相角,即电流传感器比差,角差。

  3,Y为负载箱,用于模拟被测电压互感器实际工作状态。

  普通电流互感器结构原理:电流互感器的结构较为简单,由相互绝缘的一次绕组,二次绕组,铁心以及构架,壳体,接线端子等组成,其工作原理与变压器基本相同,一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流()通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流(),二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表,继电器,变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路,由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数,I1N1=I2N2,电流互感器额定电流比电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个短路运行的变压器。

  穿心式电流互感器其本身结构不设一次绕组,载流(负荷电流)导线由L1至L2穿过由硅钢片擀卷制成的圆形(或其他形状)铁心起一次绕组作用,二次绕组直接均匀地缠绕在圆形铁心上,与仪表,继电器,变送器等电流线圈的二次负荷串联形成闭合回路,由于穿心式电流互感器不设一次绕组,其变比根据一次绕组穿过互感器铁心中的匝数确定,穿心匝数越多,变比越小,反之,穿心匝数越少,变比越大,额定电流比:式中I1--穿心一匝时一次额定电流,n--穿心匝数。

  多抽头电流互感器,这种型号的电流互感器,一次绕组不变,在绕制二次绕组时,增加几个抽头,以获得多个不同变比,它具有一个铁心和一个匝数固定的一次绕组,其二次绕组用绝缘铜线绕在套装于铁心上的绝缘筒上,将不同变比的二次绕组抽头引出,霍尔电流传感器接在接线端子座上,每个抽头设置各自的接线端子,这样就形成了多个变比,此种电流互感器的优点是可以根据负荷电流变比,调换二次接线端子的接线来改变变比,而不需要更换电流互感器,给使用提供了方便。

  不同变比电流互感器,这种型号的电流互感器具有同一个铁心和一次绕组,而二次绕组则分为两个匝数不同,各自独立的绕组,以满足同一负荷电流情况下不同变比,不同准确度等级的需要,例如在同一负荷情况下,为了保证电能计量准确,要求变比较小一些(以满足负荷电流在一次额定值的2/3左右),准确度等级高一些(如1K1.1K2为200/5.0.2级),而用电设备的继电保护,考虑到故障电流的保护系数较大,则要求变比较大一些,准确度等级可以稍低一点(如2K1.2K2为300/5.1级)。

  一次绕组可调,二次多绕组电流互感器,这种电流互感器的特点是变比量程多,而且可以变更,多见于高压电流互感器,其一次绕组分为两段,分别穿过互感器的铁心,二次绕组分为两个带抽头的,不同准确度等级的独立绕组,一次绕组与装置在互感器外侧的连接片连接,通过变更连接片的位置,使一次绕组形成串联或并联接线,从而改变一次绕组的匝数,以获得不同的变比,带抽头的二次绕组自身分为两个不同变比和不同准确度等级的绕组,随着一次绕组连接片位置的变更,一次绕组匝数相应改变,其变比也随之改变,这样就形成了多量程的变比,带抽头的二次独立绕组的不同变比和不同准确度等级,可以分别应用于电能计量,指示仪表,变送器,继电保护等,以满足各自不同的使用要求。

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