电流互感器的计算公式(图文)民熔
电流互感器CT饱和基本原理和特征（图文）民熔
电流互感器CT饱和基本原理和特征（图⽂）民熔电流互感器CT（Current Transformer）是继电保护获取电流的关键。
CT饱和将导致电流测量出现偏差，影响继电保护的正确动作，特别是对差动保护影响较⼤。
民熔电流互感器：体积⼩适合任意位置，任意⽅向安装导电性灵敏正确认识CT饱和将有助于分析判断继电保护的动作⾏为。
1暂态饱和、稳态饱和稳态饱和：过了暂态过程后，处于稳态时仍处于饱和状态，如下图所⽰（⼆次电流I2饱和）。
暂态饱和多由衰减直流或者CT剩磁引起，在暂态分量逐渐衰减后，饱和逐渐消失。
稳态饱和通常是由CT选择不当或短路电流过⼤引起的，不会⾃动消失。
2ct的饱和电流在哪⾥？当电流互感器饱和时，测量电流偏差较⼤，电流偏差在哪⾥？电流互感器CT也根据变压器的基本原理⼯作。
⽤变⽐为1的变压器来说明电流互感器的⼯作原理。
(1) 正常运⾏时（未饱和）变压器负载电流与电源⼀次电流基本相等。
为什么说基本相等呢？揭开变压器的⾯纱，原来还有励磁⽀路的励磁电流。
⼀次电流I1=⼆次电流I2+励磁电流im显然，励磁电流IM越⼩，CT误差越⼩；励磁电流IM越⼤，CT误差越⼤。
（2） CT饱和当电流互感器达到饱和状态时，电流互感器⼀次电流继续增⼤，但⼆次电流⼏乎不再增⼤，励磁电流明显增⼤，这是造成电流互感器饱和时测量偏差较⼤的根本原因。
3影响CT饱和的因素上图是励磁⽀路的伏安曲线，蓝⾊段为线性⼯作区，紫⾊段为饱和⼯作区，两段交点为饱和点。
很明显，在饱和点之后励磁电流显著增加。
CT偏离饱和点越远，CT励磁电流越⼤。
在相同电流下，电流互感器⼆次负载阻抗越⼤，电流互感器越容易进⼊饱和状态。
4CT饱和电流的波形特征CT饱和时，CT⼆次电流出现“残缺”，表现为明显的谐波分量。
稳态饱和：以3、5、7次等奇次谐波为主。
暂态饱和：谐波更丰富，除了3、5、7等奇次谐波，还有0次（直流）、2次等偶次谐波。
零序电流互感器图文 _民熔
零序电流互感器图文_民熔.一些重要的零功率变换器参数：变异能力精密限幅系数绝缘要求如何选择上述设置？在两种情况下选择变量：高电流接地系统和低电流接地系统高电流接地系统天啊低电流接地系统这是什么？大电流接地系统的特性：•高质量电流、零级换能器饱和、高二次输出电流和快速分离设备保护保护装置运行良好。
•不平衡电流更大，国家标准允许不平衡电流达到30%的水平名义上的应该考虑避免不对称的流动。
在这方面，设想了两种办法：•协调序列报告和调整保护机制的操作价值。
•统一设备操作条件和选择不同序列变量。
该装置统一操作条件并选择不同的顺序比。
目标：避免不对称电流的技术条件：Le=400AIBPH=30%Le=120A=ID=执行电流=5A Selection Ratio=50%Le=LD=200:510P5结果分析：最大不平衡电流120A，零阶第二输出3A，保护装置不移动。
单相接地、1000A质量电流、约25A次顺序输出、饱和度、瞬态装置跳跃。
统一零序变比，调节保护装置动作值。
目的：躲过不平衡电流技术条件：所有回路le=400~1000A Ibph=30%le=120~300A Id=装置动作电流1~10A可调选择统一变比=200：510P5 结果分析：最大不平衡电流300A，零序二次输出为7.5A，保护装置整定为 8A 不动作。
结论：这是最合理的解决方案，只需要注意保护装置的值范围。
该低电流接地系统通常在1A至10A之间具有低质量电流，因此，如果变化太大，则二次输出是低的，并且容易被干扰。
如果保护装置的起动电流较低，则可以选择50：1，100：1，100：5，150：5及以上，以及75：5，50：5，15：1，10：1，如果保护装置的起动电流较大，但优选地是集成电流，否则精确度较低。
例如，5a质量电流从100：5，0.25a不等，一般超过CSSA的起始电流，一般能够达到0.1a。
容量选项：1，具有CSSA等电子保护的电路阻抗，如果电缆容量大于1*1*0.2=0.2 OHM，容量为5*5*0.2=5VA，电缆容量大于1*1*0.2=0.2，就地安装在开关柜中，则电路阻抗可被忽略。
电压电流互感器的常规试验方法,民熔
电压电流互感器实验方法图文，民熔不同之处在于承载能力。
变压器能承受很大的负荷，而电压互感器不能。
电压互感器用于将高压变为低压。
在运行过程中，二次侧不能短时间闭合，二次侧负荷一般不大。
变压器是用来改变电压等级的，包括高压对低压、低压对高压，以及专用变压器如汽车变压器、焊机等。
2.电流互感器的原理在原理上也与变压器相似，如图1.2所示。
与电压互感器的主要差别是：正常工作状态下，一、二次绕组上的压降很小（注意不是指对地电压），相当于一个短路状态的变压器，所以铁芯中的磁通中也很小，这时一、二次绕组的磁势F（F=lW)大小相等，方向相即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。
3.互感器绕组的端子和极性电压互感器绕组分为首端和尾端，对于全绝缘的电压互感器，一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的，而半绝缘结构的电压互感器，尾端可承受的电压一般只有几kV 左右。
常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端，用a、x或P1、P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端；电流互感器常见的用L1、L2分别表示一次绕组首端和尾端，二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端，不同的生产厂家其标号可能不一样，通常用下标1表示首端，下标2表示尾端。
当端子的感应电势方向一致时，称为同名端；反过来说，如果在同名端通入同方向的直流电流，它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。
标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致，这种标号的绕组称为减极性，如图1.3a所示，此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。
在互感器中正确的标号规定为减极性。
4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别（1）电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组，但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯，电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯，有多少个二次绕组，就有多少个铁芯。
（2）电压互感器一次绕组数很多，导线很细，二次绕组匝数较少，导线稍粗；而变电站用的高压电流互感器一次绕组只有1到2，导线很粗，二次绕组匝数较多，导线的粗细与二次电流的额定值有关。
电流互感器计算公式
电流互感器计算公式电流互感器是一种用于测量交流电流的装置，它能够把电流值转换为可以由另一设备接受的电压值。
它通常由一个线圈，一个磁铁或者一个铁氧体制成，可以把一个特定的电流转换成另一个特定的电压值。
电流互感器在电力系统中发挥着重要的作用，它可以用来测量电网的电流，也可以用来测量发电机的负荷，从而控制和保护电力系统。
电流互感器的计算公式为：V = k I，其中，V为测量出的交流电压值，I为待测量的交流电流，k为互感器的系数。
由于电流互感器被磁铁或者铁氧体驱动，其测量出的电压值V也受制于它们对于交流电流I的磁感应，随着I的变化而变化。
磁铁互感器是一种由磁铁驱动的电流互感器，其计算公式为：V = k A I，其中，A为磁铁的磁感应系数，A的值与交流电流I的大小有关，随着I的变化而变化。
铁氧体互感器是一种通过铁氧体驱动的电流互感器，其计算公式为：V = k B I，其中，B为铁氧体的磁感应系数，B的值与交流电流I的大小有关，随着I的变化而变化。
电流互感器的测量精度受制于其驱动部件的磁感应系数的值，因此，在选择和安装电流互感器时，应注意这些磁感应系数的值，以保证更高的测量精度。
此外，使用的线圈应选用高频电缆，以减少电阻的影响，确保测量的精准性。
电流互感器可以测量电力系统中的电流，并可以把测量出的电流值转换成可以被接受的电压值。
用电流互感器计算出来的结果受制于磁感应系数A、B的值，因此，在安装和使用电流互感器时应注意这些磁感应系数的变化，以便更准确地测量电流。
综上所述，电流互感器的计算公式可以分为磁铁互感器和铁氧体互感器的，测量的精度受制于其驱动部件的磁感应系数的值，因此，在选择和安装电流互感器时应注意它们的变化，以便确保更高的测量精度。
电流互感器参数说明 民熔
一、电流互感器型号二、第一字母：L—电流互感器第二字母：A—穿墙式；Z—支柱式；M—母线式；D—单匝贯穿式；V—结构倒置式；J—零序接地检测用；W—抗污秽；R—绕组裸露式第三字母：Z—环氧树脂浇注式；C—瓷绝缘；Q—气体绝缘介质；W—与微机保护专用第四字母：B—带保护级；C—差动保护；D—D级；Q—加强型；J—加强型ZG第五数字：电压等级产品序号2、主要技术要求2.1额定容量：额定二次电流通过二次额定负载时消耗的视在功率。
额定容量可用视在功率V.A和二次额定负载阻抗Ω表示。
2.2一次额定电流：允许通过电流互感器一次绕组的用电负荷电流。
电力系统用电流互感器一次额定电流为5～25000A，带试验装置的精密电流互感器为0.1～50000a，可在一次额定电流下长期运行。
当负载电流超过额定电流值时，称为过载。
如果电流互感器长期过载，会烧坏绕组或缩短其使用寿命。
2.3二次额定电流：允许通过电流互感器二次绕组的一次感应电流。
2.4额定电流比（变比）：一次额定电流与二次额定电流之比。
2.5额定电压：一次绕组对地长期耐受最大电压（有效值Kv）不得低于所接线路的额定相电压。
电流互感器的额定电压分为0.5、3、6、10、35、110、220、330、500kV等。
2.6 10%倍数：在规定的二次负载和任意功率因数下，电流互感器电流误差为-10%时，一次电流对其额定值的倍数。
10%的倍数是与继电保护有关的技术指标。
2.7精度等级：变压器误差等级（比值差、角差）。
电流互感器的精度等级可分为0.001-1级，精度较原级有较大提高。
发电厂、变电所和用电设备的配电控制盘所用的电气仪表一般采用0.5级或0.2级；设备和线路的继电保护一般不低于1级；用于电能计量时，根据实测负荷容量或按规程要求用电选择。
2.8比值差：变压器的误差包括比值差和角度差。
比率误差被称为比率差，通常用符号F表示，等于实际二次电流与转换到二次侧的一次电流之差，以及实际二次电流与转换到二次侧的一次电流之比，用a表示百分比。
电流互感器的计算公式 图文,民熔
电流互感器的计算公式我们将设计一个电流互感器。
使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。
电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。
电流互感器的电压大小由负载决定。
我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。
假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。
当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。
所以，要选用电流互感器，如图1所示。
图1 用电流检测互感器减小损耗当然，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。
如果副边匝数为N，由欧姆定律可得(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为P=(1V)^2/R。
我们假设消耗的功率为50mW(也就是说，我们可以使用100mW规格的电阻)，这就要求R 不得小于20Ω，如果采用20Ω的电阻，由欧姆定律可得副边匝数N=200。
现在我们来看磁芯，假设二极管是普通的一般的二极管，通态电压大约为1V，电流为10A/200=50mA。
互感器输出电压为1V，加上二极管的通态电压1V，总电压大约2V。
250kHz频率工作时，磁芯上的磁感应强度不会超过其中4us为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。
由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。
因此Ae可以很小，而B也不会很大。
这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定，更大的可能是由原副边之间的隔离电压来确定。
如果隔离电压没有要求，磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来确定。
电流、电压互感器额定二次容量计算方法
附录C 电流互感器额定二次容量计算方法电流互感器实际二次负荷（计算负荷）按公式（1）计算：2222()I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+ （1）2nI S ＝K ×2I S电流互感器二次回路导线截面A 与电阻值的关系如式（2）所示。
l LR A ρ= （2）式中：2I S ——电流互感器实际二次负荷（计算负荷），VA2nIS ——设计选择的电流互感器二次额定负荷，VA K ——系数，一般选择1.5～3A ——二次回路导线截面， 2mmρ——铜导电率，257m /mm )ρ=Ω，(•L ——二次回路导线单根长度，ml R ——二次回路导线电阻，Ωjx K ——二次回路导线接触系数，分相接法为2，，星形接法为1； 2jx K ——串联线圈总阻抗接线系数，不完全星形接法时如存在V 相串联线圈（如接入90，其余为1。
2nI ——电流互感器二次额定电流，A ，一般为5A 或1A 。
m Z ——计算相二次接入单个电能表电流线圈阻抗，单个三相电子式电能表一般选定为0.05Ω,三相机械表选择0.15Ω。
mZ ∑——计算相的电流互感器其二次回路所串接入的N 个电能表电流线圈总阻抗之和。
k R ——二次回路接头接触电阻，一般取0.05～0.1根据上述的设定，以二次额定电流为5A ，分相接法，4 mm ²的电缆长100米，本计量点接入2个三相电子表为例，222221.5()21001.55(120.050.1)57440I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯ = =(VA)取40VA ，如电流互感器选择40VA 有困难，则应加大导线截面，选用较小容量的设备。
而上述计量装置采用简化接线方式时，本计量点电流互感器的额定容量为：222221.5()11005(120.050.1)574I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯ =1.5 =24(VA)取30VA 。
电流、电压互感器额定二次容量计算方法
附录C 电流互感器额定二次容量计算方法电流互感器实际二次负荷（计算负荷）按公式（1）计算：2222()I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+ （1）2nI S ＝K ×2I S电流互感器二次回路导线截面A 与电阻值的关系如式（2）所示。
l LR A ρ= （2）式中：2I S ——电流互感器实际二次负荷（计算负荷），VA2nIS ——设计选择的电流互感器二次额定负荷，VA K ——系数，一般选择1.5～3A ——二次回路导线截面， 2mmρ——铜导电率，257m /mm )ρ=Ω，(•L ——二次回路导线单根长度，ml R ——二次回路导线电阻，Ωjx K ——二次回路导线接触系数，分相接法为2，，星形接法为1； 2jx K ——串联线圈总阻抗接线系数，不完全星形接法时如存在V 相串联线圈（如接入90，其余为1。
2nI ——电流互感器二次额定电流，A ，一般为5A 或1A 。
m Z ——计算相二次接入单个电能表电流线圈阻抗，单个三相电子式电能表一般选定为0.05Ω,三相机械表选择0.15Ω。
mZ ∑——计算相的电流互感器其二次回路所串接入的N 个电能表电流线圈总阻抗之和。
k R ——二次回路接头接触电阻，一般取0.05～0.1根据上述的设定，以二次额定电流为5A ，分相接法，4 mm ²的电缆长100米，本计量点接入2个三相电子表为例，222221.5()21001.55(120.050.1)57440I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯ = =(VA)取40VA ，如电流互感器选择40VA 有困难，则应加大导线截面，选用较小容量的设备。
而上述计量装置采用简化接线方式时，本计量点电流互感器的额定容量为：222221.5()11005(120.050.1)574I n jx l jx m k S I K R K Z R =+∑+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯ =1.5 =24(VA)取30VA 。
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电流互感器的计算公式
我们将设计一个电流互感器。
使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。
电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难
基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。
电流互感器的电压大小由负载决定。
我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。
假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。
当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。
所以，要选用电流互感器，如图1所示。
图1 用电流检测互感器减小损耗当然，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。
如果副边匝数为N，由欧姆定律可得
(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为
P=(1V)^2/R。
我们假设消耗的功率是50MW（也就是说，我们可以使用100MW电阻），这就要求R不应小于20Ω。
如果使用20Ω的电阻，二次侧匝数可根据欧姆定律得出，n=200。
现在我们来看看磁芯。
假设二极管是一个普通二极管，通态电压约为1V，电流为
10A/200=50mA。
变压器输出电压为1V，二极管导通状态电压为1V，总电压约为2V，频率为250kHz时，磁芯上的磁感应强度不超过
其中4us为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。
由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。
所以AE可以很小，B不会很大。
在这种情况下，初级或次级磁通的要求不可能由初级磁通和次级磁通之间的要求来确定。
如果不需要隔离电压，铁芯的尺寸一般由200匝绕组的体积决定。
你可以用40根导线来流过500毫安的峰值电流，但这种导线太细了，普通变压器厂家不会为你绕的。
实用提示除非必须使用，一般不要使用小于36号线的电线。
现在我们来分析一下为什么不能用电压互感器代替电流互感器？已知二次电压只有2V，所以一次电压为2V/200=100mV。
如果输入直流电压是48V，那么电流互感器一次侧的10 MV电压对于48V电压来说是可以忽略的-这样，在二次侧可以得到50mA的电流，对一次侧的影响很小。
假设另一种情况（不现实），一次侧的输入直流电压只有5mv，那么变压器的一次侧就不能有10mV的电压。
同时，由于一次阻抗（如反射二次侧的阻抗）也比较大，二次侧不可能产生50mA的电流。
即使整个5mv电压施加在一次侧，二次侧也只能产生200×5mv=1V的电压：转换电阻上不能产生足够的电压。
因此，电压互感器只能作为变压器使用，不能用来检测电流。
从另一个角度看：虽然输入电源电压为48V，但流过电流互感器的电流不是由一次侧48V 电压决定的，而是由其他因素决定的。
电流互感器是具有阻抗限制的电压互感器。
最后，我们来看看电流互感器的误差情况。
答案在于电流互感器的基本定义：感应是电流。
实用提示电流互感中的二极管和副边绕组的电阻不会影响电流的测量，因为(只要阻抗不是无穷大)串联电路中电流处处相等，与串联的元件无关。
实际工作中，是不是使用肖特基二极管作为整流二极管是没有关系的：二极管的低通态电压只影响变压器，不会影响电流互感器。
如果互感器副边的电感太小，测量误差将会增大。
也就是激磁电感太小，假设我们要求测量电流的最大误差为1%，原边电流为10A，那么副边电流就是50mA，这就意味着要求激
磁电流(副边)应该小于50mA×1%=500μA。
激磁电流没有流过转换电阻，我们也无法检测到这个电流，这样误差就增大了。
我们可以算出副边电感的最小值
现在的匝数为200，我们需要
AL=16mH/200=400nH的磁环，用普通的小铁氧体磁环就可以了，这种铁氧体磁环是很容易找到的。