简单聊一聊电流互感器

什么是电流互感器？

通俗的说就是能将大电流转换成额定5A小电流的装置。我们知道电流越大，承载电流的导体就越大，导体太大不便于直接测量。与变压器电磁感应原理一样，当初线圈中通过交流电压时，铁芯便会产生磁通，次级线圈便会感应出相同频率的感应电压，连接负载后便会有感应交变电流的产生。

互感器原理

变压器工作时，初、次级电压关系：

电压与匝数成正比，与电流成反比。如果将想要将大电流转换成小电流，则次级匝数需要大于初级匝数。也可以说电流互感器相当于是个升压变压器，这就是我们常说的为什么电流互感器的二次侧不能开路，二次侧高压容易造成绝缘击穿的事故，二次接地非常关键。在高压中，为了防止一次、二次击穿短路，都会采用环氧树脂浇筑，将导体浇筑后做耐压测试。

内部结构

互感器二次额定5A电流，当连接测量或计量仪表的导线电阻过大也会影响电流测量的准确性。根据导体电阻R=ρ.L/S 可以看出，互感器二次侧导线长度要小，导线截面要大。所以通常计量仪表需放置在计量柜，而且导线不小于4mm²。

互感器变比的选择？

在10kV系统中，一般互感器不要工作在一次额定电流的1/3以下。例如100/5互感器，被测一次电流应大于30A。根据GB J 63-90的规定，仪表指示应在量程的70%~100%处。

I1 ：变压器一次侧额定电流（A）

由此可得：

400KVA时，电流I1 =23A, N=6.6，取8 即选用40/5

500KVA时，电流I1 =29A, N=8.3，取10 即选用50/5

630KVA时，电流I1 =36A, N=10.4，取15 选用75/5

800KVA时，电流I1 =46A, N=13.2，取15 选用75/5

1000KVA时，电流I1 =58A, N=16.5，取20选用100/5

1250KVA时，电流I1 =72.5A, N=20.7，取30选150/5

1600KVA时，电流I1 =92.8A, N=26.5，取30 选150/5

精度等级：测量级0.5；计量级0.2S;保护级5P10、5P20等。5P20指的是在短路电流达到20倍的额定一次电流时，二次输出的复合误差不大于5%。

电流互感器接线

通常互感器安装有时候有两个，有时候会有三个。两个互感器直接A、C两相，根据电流矢量和为0，可以计算出A、C相加即为B的方向矢量。所以多数情况下都是采用两个电流互感器。考虑到小电流接地选线功能时，需要有三相互感器。即在采用零序互感器时候。

电流小于2500A时可以才用支柱式互感器，大于2500A时，考虑到动热稳定因此，需要才用穿心式互感器。

二次原理图

原理图上，电流互感器回路号规定4开头如401、411等，前面加上相序号。TA代表电流互感器，TV代表电压互感器，前面序号代表第几个绕组。前面说了防止二次侧高压，所以S1端需要接地。要注意的是一次侧从P1进，那么二次侧就需要S1接入装置。如果是P2先进，那么二次侧就需要反接，如图中。

电流互感器

10kV电流互感器的检验

a、绝缘电阻测量

一次绕组对二次绕组及地≥2500MΩ

二次绕组间及地≥500MΩ

b、工频耐压试验

一次绕组对二次绕组及地:42kV，时长5min

二次绕组间及地3kV，时长1min

c、绕组匝间绝缘试验：

一次绕组施加电流500A，二次开路，时间1min

d、局部放电测量：

预加电压33.6kV，

预测电压8.3kV，视在放电量5pC

e、出线端子标志试验,检验正确性

f、直流电阻测量，一次和二次绕组都检测

g、伏安特性测量

h、误差测量