电流互感器

电流互感器是根据电磁感应原理，将大的一次电流转换成小的二次电流进行测量的仪器。电流互感器由一个封闭的铁芯和一个绕组组成。它的初级绕组匝数少，连接在被测电流线上。 www.qwbaike.cn

所以它往往有全部电流流过线路，二次绕组匝数较多，串联在测量仪表和保护回路中电流互感器工作时，其二次回路总是闭合的，因此测量仪表与保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器通过在二次侧转换成小电流来测量一次侧的大电流，二次侧不能开路。条目介绍了它的工作原理、参数说明、分类、使用介绍等。

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电流互感器的原理是基于电磁感应原理。电流互感器由一个封闭的铁芯和一个绕组组成。它的一次绕组匝数少，与需要测量电流的线路串联，所以往往有全部电流流过线路，它的二次绕组匝数较多，与测量仪表和保护电路串联电流互感器工作时，其二次回路总是闭合的，因此测量仪表与保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。

在发电、变电、输电、配电和用电线路之间的电流差距很大，从几安培到几万安培不等。为便于测量、保护和控制需要换算成相对均匀的电流，线路上的电压一般较高，直接测量非常危险。电流互感器起到电流转换和电气隔离作用。 www.qwbaike.cn

对于指针式电流表来说，电流互感器的二次电流多为安培级（如5A等）对于数字仪器，采样信号一般为毫安级（5V、4-20mA等）微型电流互感器的二次电流为毫安级，主要充当大型互感器与采样之间的桥梁。

微型电流互感器也称为“仪用电流互感器”仪用电流互感器”还有一层意思，实验室用的多电流比精密电流互感器一般是用来扩大仪器的测量范围的。

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电流互感器类似于变压器，根据电磁感应原理工作变压器转换电压，电流互感器转换电流。电流互感器与被测电流的绕组相连（匝数为N1），称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）连接到测量仪器的绕组（匝数为N2）称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）

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电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组电流I2的电流比称为实际电流比k。电流互感器在额定电流下工作时的电流比称为电流互感器的额定电流比，用Kn表示。

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Kn=I1n/I2n

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电流互感器（Current   transformer   is referred to as computerized tomography）它的作用是将数值较大的一次电流通过一定的变比转换成数值较小的二次电流进行保护、测量等用途。如变比为400/5，可以把400A的实际电流转换成5 A。

按用途分类

根据用途的不同，电流互感器大致可以分为两类： www.qwbaike.cn

测量电流互感器（或者电流互感器的测量绕组）在正常工作电流范围内，进行测量、计量和其他设备提供电网的当前信息。 www.qwbaike.cn

电流互感器（或电流互感器的保护绕组）在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。 www.qwbaike.cn

1、测量电流互感器

在测量交流电的大电流时，为了方便二次仪表测量，需要换算成相对统一的电流（中国规定电流互感器的二次额定值为5A或1A）另外，线路上的电压比较高，直接测量非常危险。电流互感器起到电流转换和电气隔离作用。它是电力系统中的测量仪器、用于继电保护等二次设备的传感器，用于获取电气一次回路的电流信息电流互感器按比例将大电流转换成小电流电流互感器的一次侧连接到一次系统，二次侧连接到测量仪器、继电保护等。 www.qwbaike.cn

正常工作时，变压器的二次侧处于近似短路状态，输出电压很低。在运行中，如果次级绕组开路或异常电流流过初级绕组（如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等），会在二次侧产生几千伏甚至几万伏的过电压。这不仅会对二次系统的绝缘造成危害，还会使变压器因过度励磁而烧毁，甚至危及运行人员的生命安全。

一次侧只有1到几匝，导体截面积大，与被测电路串联。二次侧匝数更多导线更细阻抗更小的仪器(电流表/功率表的电流线圈）构成闭路。 www.qwbaike.cn

电流互感器的运行等效于二次侧短路的变压器忽略激励电流，安匝数相等I1N1=I2N2 www.qwbaike.cn

电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组电流I2的电流比称为实际电流比I1/I2=N2/N1=k。 www.qwbaike.cn

激励电流是误差的主要来源。 www.qwbaike.cn

测量用电流互感器的准确度等级为0.2/5/1/3，1意味着比率误差小于1%，另外还有0.2S和0.5S级。

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2、电流互感器 www.qwbaike.cn

保护用电流互感器分为：1.过载保护电流互感器，2.差动保护电流互感器，3.接地保护电流互感器（零序电流互感器） www.qwbaike.cn

保护用电流互感器主要与继电装置配合，在线路短路和过载时向继电装置提供切断故障电的信号 www.qwbaike.cn

路，保护供电系统的安全。保护用电流互感器的工作条件和测量电流

变压器则完全不同，保护变压器只有在电流比正常电流大几倍几十倍的情况下才开始有效工作。变压器对保护的主要要求：1.绝缘可靠，2.足够精确的极限系数，3.足够的热稳定性和动态稳定性。

保护用变压器能满足额定负荷下的精度等级要求最大初级电流称为额定精度极限初级电流。精确极限系数是额定精确极限一次电流与额定一次电流的比值。当一次电流足够大时，铁芯就会饱和，不能反映一次电流精确的极限系数是其特点。保护用变压器的精度等级为5P、10P，表示一次电流精确额定时允许电流误差为1%3%综合误差为5%10% www.qwbaike.cn

线路故障时，冲击电流产生热量和电磁力，必须由电流互感器承担保护。电流互感器在二次绕组短路的情况下，一秒钟内能够承受而不损坏的一次电流的有效值称为额定短期热电流。在二次绕组短路的情况下，电流互感器能承受而不损坏的一次电流峰值称为额定动态稳定电流。 www.qwbaike.cn

保护用电流互感器的精度等级为5P/10P，10P标记复合误差小于10%

按绝缘介质分类

1、干式电流互感器：普通绝缘材料浸漆绝缘。

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2、铸造电流互感器：用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注的电流互感器。

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3、油浸式电流互感器：用绝缘纸和绝缘油做绝缘，一般是室外。 www.qwbaike.cn

4、气体绝缘电流互感器：主绝缘由气体组成。 www.qwbaike.cn

按安装方式分类

1、穿透电流互感器：用于穿过面板或墙壁的电流互感器。

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2、柱式电流互感器：安装在平面或柱子上的电流互感器，用作一次回路的导体柱。

3、套管式电流互感器：无一次导体和一次绝缘的电流互感器，直接套在绝缘套管上。

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4：母线电流互感器：无一次导体但有一次绝缘并直接套在母线上的电流互感器。

按原理分类

1、电磁电流互感器：根据电磁感应原理实现电流转换的电流互感器。 www.qwbaike.cn

2、电子电流互感器： www.qwbaike.cn

例如（1）光学电流互感器是指采用光学器件作为被测电流传感器，由光学玻璃制成、全光纤等构成。 www.qwbaike.cn

2）空心线圈电流互感器。也称为罗果夫斯基线圈电流互感器。空心线圈常由漆包线均匀缠绕在环形骨架上制成，骨架由塑料制成、陶瓷等非铁磁材料的相对磁导率与空气相同，这是空心线圈区别于带铁芯电流互感器的显著特点。

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3）铁芯线圈式低功率电流互感器（LPCT）它是传统电磁式电流互感器的发展。根据高阻抗电阻器的设计，在非常高的初级电流下改善了饱和特性，扩展了测量范围，降低了功耗，并且可以在不饱和的情况下高精度地测量直到短路电流的过电流、全偏置短路电流，测量和保护可与铁芯线圈共用一个小功率电流互感器，其输出为电压信号。 www.qwbaike.cn