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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;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。电流互感器一、二次额定电流之比,称为电流互感器的额定互感比:kn=I1n/I2n因为一次线圈额定电流I1n己标准化,二次线圈额定电流I2n统一为5(1或0.5)安,所以电流互感器额定互感比亦已标准化。kn还可以近似地表示为互感器一、二次线圈的匝数比,即kn≈kN=N1/N2式中N1.N2为一、二线圈的匝数。
仪用互感器一种特殊的变压器,指用以传递信息供给测量仪器、仪表和保护、控制装置的变换器。也称测量用互感器,是测量用电压互感器和测量用电流互感器的统称。电压互感器本身的阻抗很小,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。为此,电压互感器的原边接有熔断器,副边可靠接地,以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。电流互感器二次不能开路,因为开路时,一次电流全部用于励磁,铁芯磁通增大,二次可能输出高压,危及安全,并且过大的磁通导致铁芯迅速饱和,铁芯发热烧毁互感器。
合肥标准的电流负载箱采用互感器后,一次测与二次侧之间只有磁耦合而无电气的直接连接,因此,接在二次侧的仪表,与一次绕组没有直接的电气联系,这对仪表的绝缘以及对操作人员的安全都是非常有利的。有利于仪表制造的标准化。标准的电流负载箱价格原因在于不论被测电压或电流量程有几种,与互感器配套仪表的量程都是单一的(一般电压互感器的二次电压为100V,电流互感器的次级电流为5A)。用互感器扩大仪表的量程,要比用分流器或附加电阻功耗小得多。例如测量20kV的电压,当仪表的满偏电流为20mA时,电压表的表耗功率为:P=UI=20×103×20×10-3=400 (W)。而采用电压互感器测量时,表耗功率不超过几十瓦。
精密互感器的测量级和保护级不能接错。由于测量和保护绕组铁芯设计的厚薄不同,如果接错,一是使正常运行中测量的准确度降低,使电能计量不准;二是在发生短路故障时,由于计量绕组铁芯设计时保证在短路电流超过额定电流的一定倍数时铁芯饱和,限制了二次电流的增长,以保护仪表。而继电保护绕组铁芯不饱和,二次电流随短路电流相应增大,以使继电保护准确动作。如果接错,则继电保护动作不灵敏,计量仪表可能烧坏。