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测量用互感器
一测量用互感器分类、作用和发展动态
在电磁测量技术领域和电能计量装置中所使用的互感器称为测量用互感器,按用途分为:
测量用电流互感器
分类电磁式电压互感器
测量用电压互感器
电容式电压互感器
在电能计量装置中使用的电流、电压互感器称为计量用电流、电压互感器。
扩大电能表量程
统一测量表计规格
隔离高电压
作用
在正弦交流电路中,测量用互感器起着扩展测量仪表的测量范围,(将高电压和大电流降到一定值,或将低电压和小电流升高到一定值,便于实现仪表量程的统一化和标准化)、实现电路的电气隔离(确保人身安全和仪表设备的安全)和实现电路阻抗匹配(获取最大的功率传输)等作用。
发展动态
新型S级宽负载电磁式电流互感器
1%—120%额定电流下,都有误差限值。
电磁组合(或组合式)互感器
将电流、电压互感器组合,安装在同一壳体内的互感器。
霍尔式电流、电压互感器
用霍尔元件并结合相应的电子电路制成的互感器,因其体积小、准确度高得到广泛应用。
光电式互感器
2004年12月国内研制成功“自适应光学电流互感器”,该产品曾在保定某110kV变电站线路挂网运行了25个月,具有很强的运行稳定性,比差、。
二电流互感器
电流互感器是一种电流变换器,它将大电流
变成小电流,以便其二次绕组与电能表继电
器的电流线圈相串联进行测量或控制。
电流互感器的结构和标志
电流互感器(TA)的结构
电流互感器符号图示
TA
一、二次绕组
铁芯
绝缘支撑物
接线端子
铁芯
电流互感器(TA)的工作原理
当一次线圈接入电路,流过负荷电流,产生与相同频率的交变磁通ф1,它穿过二次线圈,产生感应电动势,由于二次为一闭合回路,故有电流流过,它产生交变磁通ф2。通过铁芯部分闭合的合成磁通为ф0,ф0另一部分不经过铁芯而经空气形成闭合、称为漏磁通、Фs2。其影响分别以电抗X1、X2表示。
ф2
Ф1与
Фs1
电流互感器(TA)的工作原理
理想状态下:电流互感器的输入功率等于输出功率。即
E1I1=E2I2
由电磁感应定律可知,感应电势与匝数成正比,即:
代入功率平衡式得到理想状态下电流互感器的磁动势平衡式: I1N1=I2N2

即:一次安匝等于二次安匝。
电流互感器的额定变比:
电流互感器(TA)的工作原理
实际状态下:从电流互感器的工作原理可知,电流转换过程必须通过主磁通ф0,并且铁芯在磁化过程中还有损耗,所以,还需要激磁电流,这样,磁动势平衡式就成为:
一次安匝不等于二次安匝即:
由于的存在,使电流互感器产生误差。
电流互感器(TA)的工作原理
将拆至一次的量
将拆至一次的量
将拆至一次的量
电流互感器的T形等值电路图
相当于一个1:1的
电流互感器