电流互感器工作原理
电流互感器的特点是:(1)一次线圈串联在电路中,并且匝数很少,因此,一次线圈中的电流完全取决于被测电路的负荷电流,而与二次电流无关;(2)电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小,所以正常情况下,电流互感器在近于短路状态下运行。
电流互感器并不依赖电压,但是它却会受电压限制。当电流流过一个阻抗时,一个压降就会形成(欧姆定律,V=IZ)。随着压降的形成,一次侧电源能量被消耗,所以说,电流互感器的这一动作就好像一个分流器一样。这部分能量消耗会引起互感器的误差。当二次侧电流和(或者)阻抗增加时,压降也会相应成比例增加。因此,对电流互感器的限制也就是磁饱和问题。在磁饱和状态下,铁心磁通不再支持压降增加的需求。在该点,所有的能量都消耗在了铁心上,能够拿出支持二次回路的能量为零。
连续电流的额定值系数是在特定参考温度下给定的,通常为30℃。习惯规定正常使用下平均温度不超过55℃。额定值系数可以保证电流互感器温度不超过其绝缘耐热等级。该式遵守IEEE57.13的负载曲线。这里面有个前提,那就是绕组平均温升值和电流的平放成反比,并且还假定在连续运行条件下,铁心的损耗可以忽略不计。
相反,该式在环境温度低于30℃下也是适用的。不过,这种情况下,额定值系数将会更高。问题不在于超过绝缘的耐热等级,而在于这样可能会增大电流互感器准确度限制的误差。
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