电流传感器资讯

电流互感器是什么?工作原理是什么呢?

2020-12-24 22:20:13 szwkw

      电流互感器和变压器很相象,变压器在线路上,主要用来改变线路的电压,而电流互感器接在线路上,主要用来改变线路的电流,所以电流互感器从前也叫做变流器。后来,一般把直流电变成交流电的仪器设备,叫做变流器,把改变线路上电流的大小的电器,根据它通过互感器的工作原理,叫做电流互感器。


  线路上为什么需要变电流呢?这是因为根据发电和用电的不同情况,线路上的电流大小不一,而且相差悬殊,有的只有几安,有的却大至几万安。要直接测量这些大大小小的电流,就需要根据线路电流的大小,制作相应为几安直到几万安不同的许多电流表和其他电气仪表。这样就会给仪表制造带来极大的困难。此外,有的线路是高压的,例如 22 万伏或 1 万伏等高压输电供电线路,要直接用 电气仪表测量高压线路上的电流,那是极其危险的,也是绝对不允许的。


  如果在线路上接入电流互感器变电流,那么就可以把线路上大大小小的电流,按不同的比例,统一变成大小相近的电流。只要用一种电流规格的电气仪表,例如通用的电流为 5A 的电气仪表,就可以通过电流互感器,测量线路上小至几安和大至几万安的电流。同时电流互感器的基本结构和变压器很相象,它也有两个绕组,一个叫原边绕组或一次绕组;一个叫副边绕组或二次绕组。两个绕组之间有绝缘,使两个绕组之间有电的隔离。电流互感器在运行时一次绕组 W1 接在线路上二次绕组 W2 接电气仪表,因此在测量高压线路上的电流时,尽管原边电压很高,但是副边电压却很低,操作人员和仪表都很安全。


  由此可见,电流互感器除了可以将线路上大小不一的电流变成一定大小的电流,以便于测量之外,还可以起到与线路绝缘的作用,以保证操作人员和仪表的安全。


       那么,电流互感器的工作原理是怎么样的呢?


       在供用电的线路中,电流巨细相差悬殊,从几安培到几万安培不等。为便于仪器、外表的丈量,需要转换为比较统一的电流,别的供用电线路上的电压都比较高,如直接丈量对仪器、外表和人都是十分风险的。为此规划的电流互感器就起到变流和电气隔离的效果。


  指针式电流显示外表大部分是安培级,所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的(如***等),而计算机的采样的信号一般为毫安级(0~5V、4~20mA等)。为此采用微型电流互感器(二次电流为毫安级)作为电流互感器与计算机采样信号之问的桥梁,进行电流的二次改换。


  电流互感器由一次线圈、二次线圈、铁心、绝缘支撑及出线端子等组成。电流互感器的铁心由硅钢片叠制而成,其一次线圈与主电路串联,且通过被测电流I1,它在铁心内产生交变磁通,使二次线圈感应出相应的二次电流I2(其额定电流为***)。如将励磁损耗忽略不计,则I1n1=I2n2,其中n1和n2分别为一、二次线圈的匝数。电流互感器的变流比K=I1/I2=n2/n1。由于电流互感器的一次线圈连接在主电路中,所以一次线圈对地必须采取与一次线路电压相适应的绝缘材料,以确保二次回路与人身的安全。二次回路由电流互感器的二次线圈、外表以及继电器的电流线圈串联组成。


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