电流互感器的作用和原理

1. 电流互感器的作用和原理

一、作用
主要作用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流（我国标准为5安倍），以供测量和继电保护只之用。在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同，电流往往从几十安到几万安都有，而且这些电路还可能伴随高压。
那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量，同时又要解决高压、高电流带来的危险，这时就需要用到电流互感器了。电工用的钳形表 ，这是一种用来测量交流电流的设备，它那个“钳”便是穿心式电流互感器。
二、工作原理
电流互感器的原理是依据电磁感应原理，它的一次绕组经常有线路的全部电流流过，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。
在理想的电流互感器中，如果假定空载电流Ⅰ0=0，则总磁动势Ⅰ0N0=0，根据能量守恒定律，一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势，即Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2
即电流互感器的电流与它的匝数成反比，一次电流对二次电流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2称为电流互感器的电流比。当知道二次电流时，乘上电流比就可以求出一次电流，这时二次电流的相量与一次电流的相量相差1800。

扩展资料：电流互感器的使用原则
1、为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。
2、对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中
3、为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧
4、为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障，用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧。
参考资料：百度百科-电流互感器

2. 电流互感器原理

18.西门子200SMART PLC教程-电流互感器和电压互感器的原理和接线

3. 电流互感器原理

作用
　　电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。

使用
　　1）电流互感器的接线应遵守串联原则：即一次绕阻应与被测电路串联，而二次绕阻则与所有仪表负载串联
 　　2）按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大。同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故
 　　3）二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起φm和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。电流互感器在正常工作时，二次侧近似于短路，若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危机工作人员的安全及仪表的绝缘性能。 　　另外，二次侧开路使E2达几百伏，一旦触及造成触电事故。因此，电流互感器二次侧都备有短路开关，防止一次侧开路。如图l中K0，在使用过程中，二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载，然后，再停车处理。一切处理好后方可再用。
 　　4）为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障录波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母联断路器、旁路断路器等回路中均设具有2～8个二次绕阻的电流互感器。对于大电流接地系统，一般按三相配置；对于小电流接地系统，依具体要求按二相或三相配置 
　　5）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中
 　　6)为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧 
　　7)为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障，用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧。

互感器原理
　　在供电用电的线路中电流电压大大小小相差悬殊从几安到几万安都有。为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。
 　　较早前，显示仪表大部分是指针式的电流电压表，所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的（如5A等）。现在的电量测量大多数字化，而计算机的采样的信号一般为毫安级（0-5V、4-20mA等）。微型电流互感器二次电流为毫安级，主要起大互感器与采样之间的桥梁作用。 　　微型电流互感器也有人称之为“仪用电流互感器”。（“仪用电流互感器”有一层含义是在实验室使用的多电流比精密电流互感器，一般用于扩大仪表量程。）
 　　微型电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作，变压器变换的是电压而微型电流互感器变换的是电流罢了。如图绕组N1接被测电流，称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）；绕组N2接测量仪表，称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）。
 　　微型电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比，叫实际电流比K。微型电流互感器在额定工作电流下工作时的电流比叫电流互感器额定电流比，用Kn表示。
 　　Kn=I1n/I2n
 　　微型电流互感器大致可分为两类，测量用电流互感器和保护用电流互感器。

4. 电流互感器的工作原理解释

电流互感器原理简单来讲只有一句话：是电磁感应原理 。
详细情况还要从它的结构说起：电流互感器是由闭合的铁心和导线绕组组成。相当于“半个变压器”，或者说它是变压器的副绕组！
在某些线路中电流较大的的情况下。为安全也便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的小电流！电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。

电流互感器中心通过被测电流的绕组（导线，匝数为N1），称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）；接测量仪表的绕组（匝数为N2）称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）——这个就是电流互感器。
当一次绕组（工作中的大电流导线）中电流发生变化时，它会通过互感器的铁芯感应互感器中的线圈，从而产生感应电压！由于电流互感器必须是闭合电路，所以互感器中会产生感应电流。这个感应电流的大小是与一次绕组中的电流大小成比例的！这就实现了——大电流通过小电流来表现的目的！

5. 电流互感器工作原理

答案是A
电流互感器是串联在电路中的，所以CD一定不对
按照变压器原理，绕组匝数与电压成正比，与电流成反比，所以B也不对

6. 电流互感器的原理

　　1）电流互感器的接线应遵循串联原则：即初级绕组应与被测电路串联，次级绕组应与所有仪表负载串联。

　　2）根据被测电流选择合适的变比，否则误差会增大。同时，二次侧的一端必须接地，防止一次侧高压一旦绝缘损坏，进入二次低压侧，造成人身和设备事故。

　　3) 二次侧不允许开路。一旦开路，原边电流I1全部变为励磁电流，使φm和E2急剧增加，导致铁芯饱和磁化过度，发热严重，甚至烧毁线圈；同时，磁路过饱和磁化后，使误差增大。电流互感器正常工作时，二次侧与测量仪表、继电器等电流线圈串联使用。测量仪器、继电器等电流线圈的阻抗很小，二次侧类似于短路。CT二次电流的大小由一次电流决定，次级电流产生的磁势平衡初级电流的磁势。如果突然打开，励磁电动势会突然从小值变为大值，铁芯中的磁通会呈现严重饱和的平顶波，因此当磁通过时次级绕组会感应通过零。极高的峰值波，其值可达数千甚至数万伏，危及工人的安全和仪器的绝缘性能。所以当磁场过零时次级绕组会感应。极高的峰值波，其值可达数千甚至数万伏，危及工人的安全和仪器的绝缘性能。所以当磁场过零时次级绕组会感应。极高的峰值波，其值可达数千甚至数万伏，危及工人的安全和仪器的绝缘性能。

　　另外，二次侧的开路使二次侧的电压达到数百伏，一旦接触就会引起触电事故。因此，电流互感器的二次侧装有短路开关，以防止二次侧开路。在使用过程中，一旦二次侧开路，应立即解除电路负载，然后进行断电处理。处理完所有内容后可以重复使用。

　　4）为满足测量仪表、继电保护、断路器故障判断和故障滤波等需要，发电机、变压器、出线、母线段断路器、母线断路器、旁路断路器等电路带有 2 到 8 个次级绕组的所有电流互感器。

　　5) 保护用电流互感器的安装位置应尽量设置在主保护装置未受保护的区域。例如：如果有两套电流互感器，且位置允许，则它们应位于断路器的两侧，使断路器处于交叉保护范围内。

　　6）为防止柱式电流互感器套管闪络引起母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线侧或互感器侧。

　　7）为减少发电机内部故障造成的损坏，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为便于在发电机并入系统前进行分析和查找内部故障，用于测量仪表的电流互感器应安装在发电机的中性侧。

7. 电流互感器原理？

电流互感器 
    定义1：利用电磁感应原理改变电流量值的器件。
    定义2：将交流电流转换成可供仪表、继电器测量或应用的变流设备。 
    定义3：将大电流变成小电流的互感器。在正常使用情况下其比差和角差都应在允许范围内。
      
       工作原理 
　　在测量交变电流的大电流时,为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流（我国规定电流互感器的二次额定为5A或1A），另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。 它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等。 正常工作时互感器二次侧处于近似短路状态，输出电压很低。在运行中如果二次绕组开路或一次绕组流过异常电流（如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等），都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的过电压。这不仅给二次系统绝缘造成危害，还会使互感器过激而烧损，甚至危及运行人员的生命安全。
 
     电流互感器就是变压器，一次线圈匝数少，电流大，二次线圈匝数多，电流小。一次线圈串联在线路中，二次线圈工作在短路状态，

8. 电流互感器是怎样的工作原理？

　　电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器，它是由闭合的铁心和绕组组成的，它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中。电流互感器作用原理如下：
　　电流互感器的主要所用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流（我国标准为5安倍），以供测量和继电保护之用。大家应该知道在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同，电流往往从几十安到几万安都有，而且这些电路还可能伴随高压。那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量，同时又要解决高压、高电流带来的危险，这时就需要用到电流互感器了。
　　有些人可能见过电工用的钳形表，这是一种用来测量交流电流的设备，它那个“钳”便是穿心式电流互感器。可用它扩大交流电流表的量程。在使用时，它的原线圈应与待测电流的负载线路相串联，副边线圈则与电流表串接成闭合回路。
　　电流互感器的原线圈是用粗导线绕成，其匝数只有一匝或几匝，因而它的阻抗极小。原线圈串接在待测电路中时，它两端的电压降极小。副线圈的匝数虽多，但在正常情况下，它的电动势E2并不高，大约只有几伏。
　　通过负载的电流就等于副边线圈所测得的电流与变流比ki之乘积。如果电流表同一只专用的电流互感器配套使用，则这安倍表的刻度就可以按照大电流电路中的电流值标出。
　　电流互感器次级电流最大值，通常设计为标准值5A。不同的电流的电路所配用的电流互感器是不同的，其变流比有10/5、20/5、30/5、50/5、75/5、100/5等等。
　　以上就是电流互感器的一些作用原理，会为了安全起见，电流互感器副线圈的一端和铁壳必须接地。