电流互感器绕线及安匝换算方法
电流互感器
电流互感器(变电管理一所)摘要：电流互感器是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次侧的大电流变成二次侧标准的小电流（5A 或1A），用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，使二次电路正确反映一次系统的正常运行和故障情况。
关键词：电流互感器分类接线方式一、电流互感器的主要技术数据（－）电流互感器分类（1）电流互感器按用途可分为两类：一是测量电流、功率和电能用的测量用互感器；二是继电保护和自动控制用的保护控制用互感器。
（2）根据一次绕组匝数可分为单匝式和多匝式（3）根据安装地点可分为户内式和户外式（4）根据绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式等。
（5）根据电流互感器工作原理可分为电磁式、光电式、电子式等电流互感器。
（二）电流互感器的型号规定目前，国产电流互感器型号编排方法规定如下：产品型号均以汉语拼音字母表示，字母含义及排列顺序见表4-l所示（三）电流互感器的主要参数1．额定电流变比额定电流变比是指一次额定电流与二次额定电流之比,额定电流比一般用不约分的分数形式表示。
额定电流，就是在这个电流下，互感器可以长期运行而不会因发热损坏。
当负载电流超过额定电流时，叫作过负载。
2．准确度等级国产电流互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0、0.2S 级及0.5S级。
3．额定容量电流互感器的额定容量，就是额定二次电流I2e通过二次额定负载Z2e时所消耗的视在功率S2e。
4．额定电压是指一次绕组长期能够承受的最大电压（有效值），它只是说明电流互感器的绝缘强度，而和电流互感器额定容量没有任何关系。
5．极性标志（1）一次绕组首端标为L1，末端标为L2。
当一次绕组带有抽头时，首端标为L1，自第一个抽头起依次标为L2，L3……（2）二次绕组首端标为K1，末端标为K2。
当二次绕组带有中间抽头时，首端标为K1，自第一个抽头起以下依次标志为K2，K3……（3）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各个二次绕组的出线端标志“K”前加注数字，如1K1，1K2，1K3……；2K1，2K2，2K3……（4）标志符号的排列应当使一次电流自L1端流向L2端时，二次电流自K1流出，经外部回路流回到K2。
互感器倍率计算公式
互感器倍率计算公式互感器倍率计算公式什么是互感器倍率•互感器倍率是用来衡量互感器输出信号与输入信号之间的比例关系的指标。
•互感器倍率一般用于测量和保护以及能源计量等领域。
互感器倍率的计算公式互感器倍率的计算公式可以根据不同的传感器类型而有所不同，以下是常见的几种互感器倍率计算公式：1.电流互感器倍率计算公式：电流互感器的倍率计算公式通常根据互感器的变比关系进行推导，如下所示：倍率 = （I1 / I2）* （N2 / N1）其中，–I1是输入电流–I2是输出电流–N1是输入绕组的匝数–N2是输出绕组的匝数举例说明：假设一个电流互感器的输入电流为100A，输出电流为5A，输入绕组的匝数为5000匝，输出绕组的匝数为200匝。
则按照以上公式计算：倍率 = （100 / 5）* （200 / 5000）= 20所以该电流互感器的倍率为20。
2.电压互感器倍率计算公式：电压互感器的倍率计算公式同样根据互感器的变比关系进行推导，如下所示：倍率 = （V1 / V2）* （N2 / N1）其中，–V1是输入电压–V2是输出电压–N1是输入绕组的匝数–N2是输出绕组的匝数举例说明：假设一个电压互感器的输入电压为1000V，输出电压为100V，输入绕组的匝数为200匝，输出绕组的匝数为1000匝。
则计算方法如下：倍率 = （1000 / 100）* （1000 / 200）= 25所以该电压互感器的倍率为25。
3.功率互感器倍率计算公式：功率互感器的倍率计算公式一般根据互感器的变比关系和功率的变化关系进行推导，如下所示：倍率 = （P1 / P2）* （N2 / N1）其中，–P1是输入功率–P2是输出功率–N1是输入绕组的匝数–N2是输出绕组的匝数举例说明：假设一个功率互感器的输入功率为5000W，输出功率为50W，输入绕组的匝数为200匝，输出绕组的匝数为100匝。
则计算方法如下：倍率 = （5000 / 50）* （100 / 200）= 5所以该功率互感器的倍率为5。
电流互感器知识整理
电流互感器知识整理电流互感器知识简介为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量.但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用.执行这些变换任务的设备,最常见的就是我们通常所说的互感器.进行电压转换的是电压互感器(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识.1.电流互感器的基本原理1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示.图1电流互感器基本等值电路图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗.电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。
即：IpN1=IsN2Is＝Ip×N1/N2=Ip/Kn1.2.电流互感器极性标注电流互感器采用减极性标注的方法，即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。
当从一次绕组的极性端通入电流时，二次绕组中感应出的电流从极性端流出，以极性端为参考，一二次电流方向相反，因此称为减极性标准。
由于电流方向相反，且铁心中合成磁通为零。
因此得下式：N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零，但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同，因此两者为减的关系)。
电流互感器的用途与基本结构
电流互感器的用途与基本结构一．电流互感器的用途：电流互感器：它接在线路上用来改变线路上的电流的大小。
电流互感器在使用时一次绕组W1接在线路上，二次绕组W2接电器仪表；因此，在测量高压线路上的电流时，尽管初级线圈上的电压很高，但是次级上的电压却很低，操作人员和仪表都很安全。
电流互感器用来变电流，因此其最主要的参数是电流比。
一次电流与二次电流之比，叫实际电流比，用K表示，即： K=I1/I2为了生产使用方便，电流互感器的一次电流和二次电流都规定有标准，叫额定一次电流和二次电流。
额定即：在这个电流下，绕组可以长期工作而不被破坏。
电绕组的电流超过额定电流时，叫做过负荷。
这样，额定一次电流与额定二次电流之比用Kn表示，简称为电流比。
一般所说的电流比，都是指它的额定电流比，即：Kn=I1n/I2n 其中I1n-------额定一次电流，I2n-----额定二次电流;当略去电流互感器的误差时K=Kn.1.测量用电流互感器：用途：⑴用来测量高压线路上的电流和功率，起绝缘隔离的作用以保证操作人员和仪表的安全。
⑵用来测量高压线路上的大电流和大功率，使用统一的5A的二次线路和测量仪表。
因此对测量用电流互感器有以下要求：第一，绝缘必须可靠，以保证安全。
第二，必须邮筒一的测量准确度；第三，仪表保安系数Fs较小。
当有很大电流通过互感器时，仪表保安系数愈小说明互感器铁心愈饱和，二次电流不会按比例上升，互感器二次所接的仪表愈安全。
采用各种补偿的电流互感器，可减小铁心截面，从而减小仪表保安系数。
2．保护用电流互感器：就是将线路上的电流变为一定大小的电流给继电器等保护装置供电。
保护用电流互感器的准确级用5P和10P表示也相当于其允许误差为5%或10%。
可见，测量用互感器是在线路正常供电时，用来测量功率和电流的；而保护用电流互感器只是在线路发生故障时，才起作用。
因此，对保护用电流互感器有三个要求：⑴绝缘必须可靠，以保证安全。
⑵必须有足够大的准确限值系数。
电流互感器的使用
电流互感器倘若二次发生开路，一次电流将全部用于激磁，使铁芯严重饱和。
交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上，将严重威胁人身安全和设备安全，甚至线圈绝缘因过热而烧坏，保护可能因无电流而不能反映故障，对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不平衡电流而误动作。
所以《安规》规定，电流互感器在运行中严禁开路。
互感器选用的额定容量应大于负荷阻抗互感器在使用调试过程中，时有反馈信息：“电流表指示与实际电流偏差较大”，进而怀疑“互感器质量有问题”，究竟其原因：“设计选用额定容量偏小，总符合阻抗大于额定容量，实非互感器质量问题引起。
”为明确起见，现距离说明：某配电装置，如在现场或中央两处测量和计量，导线截面 2.5mm2，相距 70 米。
应选用互感器额定容量将不相同（忽略接触电阻）上表摘录的数据祥见下面表1和表2表1测量回路的功耗（VA）/电阻（Ω）表2常见仪表功耗一览表（参考值）电工测量和计量仪表与互感器间准确级配置测量仪器通常电压表、电流表、功率表准确级为 1.5~2.5 级；频率表为 0.5 级；与仪表连接的分流器，附加电阻，电量变送器为 0.5 级。
相配置的互感器准确级，如仅作电压，电流测量用，一般不低于 1 级，非重要回路电流表（ 2.5 级），可使用 3 级；如组合使用，应不低于回路仪表的最高准确级。
计量仪表根据《电能计量装置管理规定》（ DL448-91 ）的有关规定上表中电能计量装置分类系根据用电量和重要程度划分：为什么推荐选用规格为 1A 的电流互感器国际 GB1208-1997 《电流互感器》第 4.2.2 项中规定，额定二次电流标准值为1A 、 2A 和 5A ，优先值为 5A 。
当传输距离较大时， 1A 和 5A 相比有较多优点：◆线路功耗降低，线路功率与通过电流平方成正比，二次电流为 1A 的互感器和 5A 相比降低功耗 25 倍，即 1A 的功率仅 5A 的 4% ，在设计 1A 系统时，一般需要计算测量和保护仪表的阻抗（忽略接触电阻）测量线路的功耗（VA）◆传输距离加大：电流互感器二次负荷计算公式 S=I2Z ，在相同负载下，二次电流为 1A 互感器的传输距离是 5A 的 25 倍，这样可避免选 5/1A 中间互感器或选用大容量互感器。
电流互感器知识整理
电流互感器知识整理电流互感器知识简介为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量.但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置使用.执行这些变换任务的设备,最常见的就是我们通常所说的互感器.进行电压转换的是电压互感器(voltagetransformer),而进行电流转换的互感器为电流互感器(currenttransformer),简称为CT.本文将讨论电流互感器的相关基本知识.1.电流互感器的基本原理1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示.图1电流互感器基本等值电路图中,Es—二次感应电势,Us—二次负荷电压,Ip—一次电流,Ip/Kn—二次全电流,Is—二次电流, Ie—励磁电流,N1—一次绕组匝数,N2—二次绕组匝数,Kn—匝数比,Kn=N2/N 1,Xct—二次绕组电抗(低漏磁互感器可忽略),Rct—二次绕组电阻,Zb—二次负荷阻抗(包括二次设备及连接导线),Ze—励磁阻抗.电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上.如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势.在二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流.此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组中电流产生的磁通.在理想条件下,电流互感器两侧的励磁安匝相等,二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。
即：IpN1=IsN2Is＝Ip×N1/N2=Ip/Kn1.2.电流互感器极性标注电流互感器采用减极性标注的方法，即同时从一二次绕组的同极性段通入相同方向的电流时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。
当从一次绕组的极性端通入电流时，二次绕组中感应出的电流从极性端流出，以极性端为参考，一二次电流方向相反，因此称为减极性标准。
由于电流方向相反，且铁心中合成磁通为零。
因此得下式：N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和为零，但考虑到两个电流的流动方向相对于极性端不同，因此两者为减的关系)。
电流互感器变比计算公式
电流互感器变比计算公式电流互感器变比计算公式电流互感器（CT）是一种电力设备，通常用于将大电流（A级）转换为小电流（mA级），以便进行测量和保护。
它主要由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。
一次绕组和电路中的主电流相连，二次绕组与电路中的次电流相连。
CT的变比（或变压器变比）是指一次绕组的匝数与二次绕组的匝数之比。
电流互感器变比的计算对于电力系统的工程师和技术人员来说是至关重要的。
在本文中，我们将讨论CT变比的计算公式。
电流互感器变比的定义电流互感器变比以k表示，定义为CT一次侧电流和二次侧电流之间的比值：k = I1 / I2其中，I1是CT的一次绕组电流，I2是CT的二次绕组电流。
CT的分档和额定电流CT的分档与应用场合有关，通常有5A，10A，15A，20A等。
按照电力设备的标准，CT的额定电流通常是一次电流的倍数（如100A，200A，400A等），其值应由设备制造商指定。
CT的变比计算公式对于一次电流为I1的CT，如果我们测到了二次电流I2，那么CT的变比k可以表示为：k = I1 / I2在实际情况下，我们通常测量的是CT二次侧输出的电压U2。
因此，CT的变比也可以表示为：k = I1 / (U2 / Z2)其中，Z2是CT的负载阻抗。
如果CT的负载是纯电阻，那么Z2的值等于阻值。
因此，上式可以写成：k = I1 / (U2 / Rload)如果我们能测量CT的一次侧电流和二次侧输出电压，则可以使用下面的公式计算CT的变比：k = I1 / (U2 / √3 / Vp)其中，Vp是电压表显示的CT二次侧输出电压峰值。
实际应用中，CT的输出信号通常是交流信号，因此我们通常使用CT的有效值来计算变比。
此时，上面的公式应修改为：k = I1 / (U2eff / √3 / Vp)其中，U2eff是CT的二次侧输出电压的有效值。
举个例子假设我们测量一个额定电流为100A的CT的二次电流为1A，负载阻抗为50Ω，CT二次侧输出电压的有效值为1Vrms，则CT的变比可以计算为：k = 100A / (1A / 50Ω) = 5000k = 100A / (1Vrms / √3 / 1Vpk) = 57.74在实际应用中，CT的负载阻抗和二次侧输出电压可能会有所不同，因此我们需要根据实际情况对上述公式进行调整。
(完整版)互感器的原理及公式
互感器的原理及公式
1 电磁感应理论
1）楞次定律
闭合回路中产生的感生电流具有确定的方向，它总是使感生电流所产生的通过回路面积的磁通量，去补偿或反抗引起感生电流的磁通量的变化。
2）法拉第电磁感应定律
通过回路所包围的面积的磁通量发生变化时，回路中产生的感生电动势与磁通量对时间的变化率成正比。
3) 安培环路定律
2 电流互感器
1) 电流比例关系
据楞次定律
I0通常很小：
2)电流互感器的误差公式
Φ是铁损角
a是二次绕组阻抗与负荷阻抗串联时的阻抗角
I2是二次电流
Z2是二次绕组阻抗
Z b是二次负荷阻抗N2是二次绕组匝数
f是电源频率
L是平均磁路长
S是铁心截面积
u是铁心材料的磁导率I1N1是一次绕组安匝
3 电流互感器的基本名词术语
1）额定电流
额定电流是作为电流互感器性能基准的电流值。
2) 额定电流比
额定一次电流与额定二次电流的比。
3) 二次负荷
电流互感器二次绕组外部回路所接仪表、仪器或继电器等的阻抗和二次连接线阻抗之和即为电流互感器的二次负荷。
4) 额定二次负荷
确定互感器准确级所依据的二次负荷。
5)电流比值误差
K N额定电流比
I1实际一次电流(A)
I2在测量条件下,流过I1时的实际二次电流
6) 相位差
相位差就是二次电流逆时针反转180°后，与一次电流相角之差，并以分（′）为单位。
反转180°后，超前于一次电流时，相位差为正值；反之，滞后于一次电流时，相位差为负值。
电工基础知识——电流互感器
电工基础知识——电流互感器电流互感器在大电流的交流电路中，常用电流互感器将大电流转换为一定比例的小电流(一般为5A)，以供测量和继电器保护之用。
电流互感器在使用中，它的原绕组与待测负载串联,副绕组与电流表联成一闭合回路。
如前所述,原副绕组电流之比为I1/I2=W2/W1。
为了使副边获得很小电流，原绕线的匝数应很少(一匝或几匝),用粗导线绕成，副绕组的匝数较多，用较细导线绕成。
被测的负载电流等于电流表的读数乘以电流互感器的电流比。
应特别注意，在使用中，电流互感器的次级切不可开路，这是电流互感器与普通变压器的不同之处。
普通变压器的初级电流l1大小由次级电流l2的大小决定，但电流互感器的情况就不一样，其初级电流大小不取决于次级电流，而是取决定待测电路中的负载大小,即不论次级是接通还是开路，原绕组中总有一定大小的负载电流流过。
为什么电流互感器的次级不可开路呢?若副绕组开路，则原绕组的磁势将使铁芯的磁通剧增，而副绕组的匝数又多，其感应电动势很高,将会击穿绝缘、损坏设备并危及人身安全。
为安全起见,电流互感器的副绕组和铁壳可靠接地。
电流互感器的准确度分为0.2、0.5、1.0、3.0、5.00五级。
电流互感器原边额定电流可在0A~15000A，而副边额定电流通常都采用5A。
有的电流互感器具有圆环形铁芯，使被测电路的导线可在其圆环形铁芯上穿绕几匝(称为穿心式)，以实现不同变流比。
电流互感器型号由两部分组成，斜线前面包括符号和数字，符号含义见表3-6,符号后数字表示耐压等级，单位是千伏(kV)。
斜线后部分，由两组数字组成，前一组表示准确度等级,第二组数字表示额定电流。
例如，LFC-8/0.2-200就表示为贯穿复匝(即多匝)式的瓷绝缘的电流互感器,其额定电压为8kV,初级额定电流为200A,准确度等级为0.2级。
电流互感器二次绕组的电流统一规定为5A.在确定电流互感器的电流比时,应保证电流互感器的一次额定电流大于被测电路电流。
电流互感器的原绕组匝数
电流互感器的原绕组匝数
电流互感器是一种将电流信号放大和转换为有利于检测的电压信号的装置。
它
是电流测量系统的重要组成部分，主要有两种变形：电磁互感器和电流互感器。
电流互感器有很多种，最常用的是基本类型电流互感器，它是一种以绕组形式存在的电流互感器，每个绕组由一定数量的匝数构成。
那么，到底电流互感器的原绕组匝数是多少呢？原绕组的匝数正是电流互感器
的电流放大倍数，所以计算原绕组匝数的重要性不言而喻。
一般情况下，一只电流互感器的原绕组匝数都在10至50之间，具体数值取决于电流互感器的精度、电流放大倍数要求，也可以根据使用环境、其他技术参数进行调整。
原绕组匝数越高，电流放大倍数就越大，可以获得更高的精度，但也意味着电
流互感器的能耗增加，而且电磁损耗提升，另外要注意匝数过大也可能造成测量精度的下降。
而原绕组匝数过低则会使得放大倍数无法满足要求。
综上所述，电流互感器的原绕组匝数选择必不可少，其选择应综合考虑用途、
性能参数等多方面因素。
合理选择原绕组匝数，可以确保电流互感器具备良好的性能和更高的测量精度，为今后的电力设备检测和电能质量检测提供有效的技术支撑。
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电流互感器原理是依据电磁感应原理的。
电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。
它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中。
农网改造中常用LMZ—0.5型低压穿芯式电流互感器，但在施工中尚有少数同志就电流互感器的一次线穿绕方法、变比与匝数的换算问题出现错误，在此愿与大家就上述问题进行讨论。
正确穿绕的方法
我们首先应根据负荷的大小确定互感器的倍率，然后将一次线按要求从互感器的中心穿绕，注意不能以绕在外圈的匝数为绕线匝数，应以穿入电流互感器内中的匝数为准。
如最大变流比为150/5的电流互感器，其一次最高额定电流为150A,如需作为50/5的互感器来用，导线应穿绕150/50=3匝，即内圈穿绕3匝，此时外圈为仅有2匝(即不论内圈多少匝，只要你是从内往外穿，那么外圈的匝数总是比内圈少1匝的，当然如果导线是从外往内穿则反之)，此时若以外圈匝数计，外圈3匝则内圈实际穿芯匝数为4匝，变换的一次电流为150/4=37.5A，变成了37.5/5的电流互感器，倍率为7.5，而在抄表中工作人员是以50/5、倍率为10的电流互感器来计算电度的，其误差为：
(10-7.5)/7.5=0.33即多计电度33。
变比与匝数的换算
有的电流互感器在使用中铭牌丢失了，当用户负荷变更须变换电流互感器变比时，首先应对互感器进行效验，确定互感器的最高一次额定电流，然后根据需要进行变比与匝数的换算。
如一个最高一次额定电流为150A的电流互感器要作50/5的互感器使用，换算公式为一次穿芯匝数=现有电流互感器的最高一次额定电流/需变换互感器的一次电流=150/5=3匝即变换为50/5的电流
互感器，一次穿芯匝数为3匝。
可以以此推算出最高一次额定电流，如原电流互感器的变比为50/5，穿芯匝数为3匝，要将其变为75/5的互感器使用时，我们先计算出最高一次额定电流：最高一次额定电流=原使用中的一次电流×原穿芯匝数=50×3=150A,变换为75/5后的穿芯匝数为150/75=2匝即原穿芯匝数为3匝的50/5的电流互感器变换为75/5的电流互感器用时，穿芯匝数应变为2匝。
再如原穿芯匝数4匝的50/5的电流互感器，需变为75/5的电流互感器使用，我们先求出最高一次额定电流为50×4=200A，变换使用后的穿芯匝数应为200/75≈2.66匝，在实际穿芯时绕线匝数只能为整数，要么穿2匝，要么穿3匝。
当我们穿2匝时，其一次电流已变为200/2=100A了，形成了100/5的互感器，这就产生了误差，误差为(原变比—现变比)/现变比
=(15—20)/20=–0.25即—25，也就是说我们若还是按75/5的变比来计算电度的话，将少计了25的电量。
而当我们穿3匝时，又必将多计了用户的电量。
因为其一次电流变为200/3=66.66A，形成了66.6/5的互感器，误差为(15—13.33)/13.33=0.125即按75/5的变比计算电度时多计了12.5的电度。
所以当我们不知道电流互感器的最高一次额定电流时，是不能随意的进行变比更换的，否则是很有可能造成计量上的误差的。