电磁式互感器的工作原理
论电磁式电压互感器原理及测试方法
论电磁式电压互感器原理及测试方法介损测量作为电磁式电压互感器绝缘预防实验的主要内容之一，在现场实验测量中有着很高的灵敏度，不仅能够及时发现电压互感器绝缘受潮，还能有效发现绕组上油脂劣化和严重缺陷等。
在现场测试过程中，由于实验条件和设备结构的限制，其实验方法也有很多种，而最为常用的实验测量方法包括常规短路法，末端屏蔽法和末端加压法。
本章结合电磁式电压互感器特点，从三种不同实验接线方法进行原理分析，选择出现场情况最为合适的实验接线方法。
1 电磁式电压互感器介绍1.1 原理与特点电压互感器从结构上来说是一种容量小、体积小及大电压比的降压变压器，它能将电网的高电转化成低电压，以起到方便监测和测量的作用。
其基本原理是和变压器相同的，既由一次和二次绕组、引出线、铁心及绝缘部件等构成。
目前，我国南方电网中运用的电压互感器主要有电磁式和电容式两种类型，电磁式电压互感器是通过电磁感应按照一定的比例将一次电压转变成二次电压且不会改变一次电压其他电气元件的电压互感器。
特点：电磁式互感器是把一次绕组直接并联在一次回路中，一次回路上的电压决定着一次绕组上的电压；二次绕组和一次绕组也是通过磁耦合完成无电耦合的。
二次绕组多用于仪器、仪表及保护装置，由于负载小且是恒定的，因此可将电压互感器的一次侧看做一个电压源，几乎不会受到二次负载的影响。
在正常运行的时候，电压互感器的二次侧负载很小，处于一种开路状态，此时的二次电压基本上就是二次侧感应电压的动势，取决于一次系统电压。
1.2 分类与用途电磁式电压互感器有多种分类方式，根据相数的不同分为单项和三相两种；根据绝缘介质来分可分为干式和油式；根据绕组来分可分为双绕组、三绕组和四绕组三种，在运行当中，按其承受电压的不同，又可分为半绝缘式与全绝缘式电压互感器等。
用途：可与电气仪表、继电保护和自动装置配合测量高电压回路的电压参数，起到隔离高压，保证人员与设备的安全的作用；互感器二次侧统一的取量，有利于二次设备标准化。
电磁式电流互感器
可靠性高
维护方便
由于其结构简单、稳定可靠，电磁式电流 互感器在长期运行中故障率较低，能够保 证电力系统的稳定运行。
电磁式电流互感器一般采用油浸或气体绝 缘，维护起来相对方便。
02 工作原理
电磁感应原理
电磁感应是当磁场中的导体发生变化时，会在导体中产生电动势或电流的现象。 在电磁式电流互感器中，原边电流在铁芯中产生磁场，这个磁场通过电磁感应在 副边产生感应电动势。
以实现对电力系统的保护。
03 结构与分类
电流互感器的结构
一次绕组
通常由单匝或多匝线圈 组成，用于接收被测电
流。
二次绕组
铁心
绝缘材料
与一次绕组相互耦合， 用于输出感应电流。
磁导率较高的材料制成， 用于增强磁通量。
保护绕组和铁心免受外 界环境的影响。
电流互感器的分类
01
02
03
按用途分类
测量用电流互感器、保护 用电流互感器、计量用电 流互感器等。
按绕组数目分类
单绕组电流互感器、双绕 组电流互感器、多绕组电 流互感器等。
按安装方式分类
穿墙式电流互感器、支柱 式电流互感器、套管式电 流互感器等。
不同类型电流互感器的比较
测量用电流互感器
精度要求较高，用于精确测量线路中的电流 。
保护用电流互感器
具有较大的瞬态响应范围和较高的短路电流倍 数，用于保护线路安全。
电磁式电流互感器利用电磁感应原理将原边的大电流转换为副边的小电流，从而 实现对大电流的测量和保护。
电流互感器的工作流程
一次绕组
原边电流通过一次绕组，产 生磁场。
铁芯
铁芯对磁场进行集中，增强 磁场强度。
二次绕组
输出信号
互感器的分类及工作原理
互感器的分类及工作原理
引言：
互感器是电力系统中广泛使用的一种电气装置，它们用于测量和监测电流、电压和功率等参数。
互感器的分类及工作原理是了解和理解互感器的基础，下面将详细介绍互感器的分类以及它们的工作原理。
一、互感器的分类
1. 按工作频率分类：
互感器根据其所涉及的工作频率可分为低频互感器和中高频互感器两种类型。
一般情况下，低频互感器用于交流电力系统，而中高频互感器则主要应用于通信和控制领域。
2. 按用途分类：
根据用途的不同，互感器可分为电流互感器和电压互感器两大类。
电流互感器主要用于测量电流大小，而电压互感器则用于测量系统的电压状况。
3. 按相对位置分类：
根据互感器与被测电路的相对位置，可以将互感器分为内装式互感器和外装式互感器两种类型。
内装式互感器安装在被测电路的内部，而外装式互感器则安装在被测电路的外部。
4. 按工作原理分类：
互感器还可以根据其工作原理的不同进行分类，包括变比互感器、饱和互感器和相位移互感器等。
变比互感器通过改变线圈的匝数来实现电流变比的测量，饱和互感器则依靠磁通的饱和现象来实现电流测量，而相位移互感器则通过改变线圈之间的相位差来测量电流和电压之间的相对相位差。
二、互感器的工作原理
互感器的工作原理基于电磁感应现象，根据法拉第定律，通过变化的磁场可以感应出电压。
互感器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 通过传导装置或者线圈传导被测电路中的电流，产生磁场；
2. 产生的磁场穿过互感器的铁芯，感应出一个次级线圈中的电压；。
电感线圈：互感器的工作原理
电感线圈：互感器的工作原理在理想的电流互感器中，如果假定空载电流Ⅰ0=0，则总磁动势Ⅰ0N0=0，根据能量守恒定律，一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势，即Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2即电流互感器的电流与它的匝数成反比，一次电流对二次电流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2称为电流互感器的电流比。
当知道二次电流时，乘上电流比就可以求出一次电流，这时二次电流的相量与一次电流的相量相差1800。
2、电流互感器的型号二、电磁式电压互感器的工作原理1、工作原理电压互感器的工作原理与普通电力变压器相同，结构原理和接线也相似，一次绕组匝数很多，而二次绕组匝数很少，相当于降压变压器。
工作时，一次绕组并联在一次电路中，而二次绕组并联仪表、继电器的电压线圈。
因此电压低，额定电压一般为100V；容量小，只有几十伏安或几百伏安；负荷阻抗大，工作时其二次侧接近于空载状态，且多数情况下它的负荷是恒定的。
电压互感器的一次电压U1与其二次电压U2之间有下列关系：U1≈(N1/N2)U2KUU2式中，N1、N2——为电压互感器一次和二次绕组匝数；KU——为电压互感器的变压比，一般表示为其额定一、二次电压比，即KU=U1N/U2N，例如10000V/100V。
2、电磁式电压互感器的分类电磁式电压互感器可分为以下几种类型：（1）按安装地点可分为户内式和户外式。
（2）按相数可分为单相式和三相式。
（3）按每相绕组数可分为双绕组和三绕组式。
三绕组电压互感器有两个二次侧绕组：基本二次绕组和辅助二次绕组。
辅助二次绕组供接地保护用。
（4）按绝缘可分为干式、浇注式、油浸式、串级油浸式和电容式等。
干式多用于低压；浇注式用于3～35kV；油浸式主要用于35kV及以上的电压互感器。
3、电磁式电压互感器的结构类型（1）35kV及以下的电压互感器35kV及一下电压互感器的结构和普通变压器基本一致。
根据其绝缘方式的不同，可分为干式、环氧浇注式和油浸式三种。
干式电压互感器一般只用于低压的户内配电装置。
电磁式电压互感器与电容式电压互感器
电磁感应式电压互感器与电容分压式电压互感器对比电磁感应式电压互感器其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。
特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。
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。
测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。
实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。
供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器。
三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。
正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。
一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。
线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。
为此，这种三相电压互感器采用旁轭式铁心（10kV及以下时）或采用三台单相电压互感器。
对于这种互感器，第三线圈的准确度要求不高，但要求有一定的过励磁特性（即当原边电压增加时，铁心中的磁通密度也增加相应倍数而不会损坏）。
电磁感应式电压互感器的等值电路与变压器的等值电路相同。
电容分压式电压互感器在电容分压器的基础上制成。
其原理接线见图2。
电容C1和C2串联，U1为原边电压，为C2上的电压。
空载时，电容C2上的电压为由于C1和C2均为常数，因此正比于原边电压。
但实际上，当负载并联于电容C2两端时，将大大减小，以致误差增大而无法作电压互感器使用。
为了克服这个缺点，在电容C2两端并联一带电抗的电磁式电压互感器YH，组成电容分压式电压互感器(图3)。
电抗可补偿电容器的内阻抗。
YH有两个副绕组，第一副绕组可接补偿电容Ck供测量仪表使用；第二副绕组可接阻尼电阻Rd，用以防止谐振引起的过电压。
互感器测电流原理
互感器测电流原理
互感器是一种用于测量电流的设备。
它基于电磁感应原理工作。
互感器的基本原理是：当电流通过主线圈（也称为一次线圈）时，通过主线圈产生的磁场也穿过互感线圈（也称为二次线圈）。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场发生变化时，会在互感线圈中产生感应电动势。
该感应电动势的大小与主线圈中的电流成正比。
互感器的结构一般包括主线圈、互感线圈、铁芯和外壳。
主线圈通电时，产生的磁场穿过互感线圈，使互感线圈中产生感应电动势。
互感线圈中的感应电动势通过测量电路进行测量，从而得知通过主线圈的电流大小。
通过互感器可以实现非接触式的电流测量，同时由于没有电气连接，可以实现高电压电流的测量，具有电气隔离作用，提高了测量的安全性。
总之，互感器通过电磁感应原理测量电流，通过在主线圈中产生磁场，使互感线圈中产生感应电动势，并通过测量电路进行测量，从而得知通过主线圈的电流大小。
电磁式电压互感器与电容式电压互感器区别
电磁式电压互感器与电容式电压互感器的区别XXX大唐（赤峰）新能源有限公司 XX风电场XX风场35kV母线采用的是电磁式电压互感器，220kV母线采用的是电容式电压互感器，现就电压互感器的选取分析电磁式电压互感器与电容式电压互感器的区别及特点。
电磁式电压互感器，它与电力变压器相似。
电磁式电压互感器工作原理的特点是：电磁式电压互感器的一次绕组直接并联于一次回路中，一次绕组上的电压取决于一次回路上的电压，二次绕组与一次绕组无电的耦合，是通过磁耦合。
二次绕组通常接的是一些仪表、仪器及保护装置容量一般均在几十至几百伏安，所以负载很小，而且是恒定的，所以电压互感器的一次侧可视为一个电压源，基本不受二次负载的影响。
正常运行时，电压互感器二次侧由于负载较小，基本处于开路状态，电压互感器二次电压基本等于二次侧感应电动势取决于一次系统电压。
电磁式电压互感器的分类方式很多，根据绝缘介质可分为干式和油式；根据相数的不同可分为单相、三相两种；根据绕组的多少可分为双绕组、三绕组、四绕组三种；按其运行承受的电压不同，可分为半绝缘和全绝缘电压互感器等等。
在实际应用中一般使用单相三绕组或四绕组的最多。
东山风场35kV母线电压互感器采用的为单相浇注绝缘的电磁式电压互感器，电磁式电压互感器的励磁特性为非线性特性，在35kV的电力系统中性点偏移、瞬间电弧接地或进行倒闸操作的激发下，都可能与电力系统分布的电容形成铁磁谐振，因此，东山风场所采用的电磁式电压互感器都采用了消谐措施。
随着电力系统输电电压的增高，电磁式电压互感器的体积越来越大，成本随之增高，因此220kV 电压等级宜采用电容式电压互感器。
根据这一要求，东山风场220kV 母线电压互感器采用的是电容式电压互感器。
电容式的全称为电容分压式电压互感器，工作原理如图１。
在被测二次回路与大地间接有电容组，电容组由C1和C2组成，其中C2两端并接电压互感器二次负荷Z2，L为补偿电抗器，当电压互感器空载运行时U2=U0=C1×U1/(C1+C2)=ηTV U1。
互感器工作原理PPT课件
LC=
22 34*3.14 87.92cm 2
互感器工作原理
二次阻抗计算
二次导线长度 120（100 60） 2103 38.4m
电磁线规格Φ1.68
截面积=（1.68/2）2 ×π=2.2mm2
电磁线电阻r2=ρｌ/s=0.02 ×38.4/2.2=0.34Ω CT线圈漏抗X2=0.2Ω
互感器工作原理
1.2.1 基于电磁感应定律的电压、电流互感器
2.电流互感器：铁心式和空心式
（1）铁心电流互感器： 电力系统中主要的电流检测工具，其基本工作原理与铁心
电磁式电压互感器相似。 （2）空心电流互感器：
目前在智能电器中应用比较多的一种电流传感器，其结构 简单、输入电流变化范围宽、线性度好、性能价格比好。
RS
B R3
R2 R4
T1
A
R6
T2
零磁通霍尔电流传感器原理图
组，作为反馈环节形 成简单闭环控制系 统，对霍尔元件输出 电压调节。最终有关 24V系式：
互感器工作原理
根据
，只要求出RS 两端电压即可求
3得.被零测磁电通流霍I1尔。电流传感器
霍尔电流传感器特点： （1）工作频率范围宽，可从DC到几百KHz （2）抗干扰能力强 （3）构造简单、坚固、耐冲击、体积小 （4）没有因充油等因素而产生的易燃、易爆等危险
1工作频率范围宽可从dc到几百khz2抗干扰能力强3构造简单坚固耐冲击体积小4没有因充油等因素而产生的易燃易爆等危险互感器工作原理根据只要求出r两端电压即可求得被测电流i企业文化就是传统氛围构成的公司文化它意味着公司的价值观诸如进取守势或是灵活这些价值观构成公司员工活力意见和行为的规范
互感器工作原理
互感器工作原理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在供电用电的线路中电流电压大大小小相差悬殊从几安到几万安都有。
为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。
电流互感器就起到变流和电气隔离作用。
较早前，显示仪表大部分是指针式的电流电压表，所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的（如5A等）。
当今电量测量大多数字化，而计算机的采样的信号一般为毫安级（0-5V、4-20mA等）。
微型电流互感器二次电流为毫安级，主要起大互感器与采样之间的桥梁作用。
微型电流互感器称之为“仪用电流互感器”。
（“仪用电流互感器”有一层含义是在实验室使用的多电流比精密电流互感器，一般用于扩大仪表量程。
）
电流互感器原理线路图微型电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作，变压器变换的是电压而微型电流互感器变换的是电流罢了。
绕组N1接被测电流，称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）；绕组N2接测量仪表，称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）。
微型电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比，叫实际电流比K。
微型电流互感器在额定工作电流下工作时的电流比叫电流互感器额定电流比，用Kn表示。
Kn=I1n/I2n
艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有 10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。
如需进一步了解相关低压配电产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。