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电流互感器作为电力系统中的重要设备,对其进行电气性能试验是很重要的,对于电流互感器而言,变比试验是不可少的试验项目,电流互感器变比关系到计量的准确性与保护的可靠性。电流互感器现场变比检验一般采用电流法,用电流法测量电流互感器变比,实际上是模拟在额定电流情况下的实际运行条件,是一种很理想的试验方法,测量的精度高,但随着电力系统的不断发展,单台发电机的容量越来越大,其出口电流已经达到数万安培。需要的标准电流互感器或升流器的体积大,造价高,若降低被测电流互感器一次电流进行试验,那么其变比误差会很大,试验就毫无意义。所以电流法测量电流互感器变比的方法,在施工现场越来越受到限制。
精密互感器的测量级和保护级不能接错。试验用升压器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,试验用升压器批发以保护仪表。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。
空心线圈电流互感器。又称为Rogowski线圈式电流互感器。空心线圈往往由漆包线均匀绕制在环形骨架上制成,骨架采用塑料、陶瓷等非铁磁材料,其相对磁导率与空气的相对磁导率相同,这是空心线圈有别于带铁心的电流互感器的一个显著特征。铁心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一种发展。其按照高阻抗电阻设计,在非常高的一次电流下,饱和特性得到改善,扩大了测量范围,降低了功率消耗,可以无饱和的高准确度测量高达短路电流的过电流、全偏移短路电流,测量和保护可共用一个铁心线圈式低功率电流互感器,其输出为电压信号。
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。