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电流互感器运行的特定条件和内阻抗分析

来源:湖北中元电器    发布于:2015-8-11 9:01:48    点击:3    【进入产品中心

        实际应用的电流互感器的一次最大电流等于满负荷电流,同时受到电力变压器允许的最大电流、保险丝熔断电流、闸刀跳闸电流、自动空气开关限制的电流、过流保护器设定的保护电流和导线允许的安全电流的严格控制。众所周知,电流互感器二次电流额定值为5A,如果脱离上述条件,试图以二次感应电压公式E=L× di/dt设想无穷大电流结合变化关系或以设想二次无穷大电流来求二次开路电压,以维护传统的二次开路电压结论是不现实的。

        在变流实验台上对每种电流互感器,一次测注入额定电流的0.1,0.2,…,1倍的电流。二次以开路和闭路两种方式运行,测得一次电压和一次电流,可以求出一次测在二次开、闭路情况下的阻抗,其数值很小。例如一次阻抗最大的44号 3015LQG系列电流互感器,当一次测加30A电流,二次开路,一次电压为3V,则一次阻抗为0.1Ω。在二次闭路条件下,一次电压为0.5V,一次阻抗为O.017Ω,。其余电流互感器随变化的增大。一次阻抗变得很小,其中以母线穿心式的电流互感器最小。同理利用二次伏安特性,可以直接求出除母线穿心式电流互感器以外的其他各类电流互感器在一次开路或闭路情况下的二次阻抗。

        对母线穿心式电流互感器一次开路情况下,二次阻抗可以直接利用二次伏安法求出。一次闭路情况下的二次阻抗必须加穿心短路环,所用短路环是多股细铜线组成的150mm2以上的单匝或多匝短路环,在满足二次输入安匝近似等于—?次安匝情况下,可求出母线穿心式电流互感器一次闭路情况下的二次阻抗。例如5号电流互感器,二次注入1~5A电流,一次加150mm2短路环后,其二次阻抗都是0.19Ω,近似等于铭牌标定的负荷0.2Ω或5VA。

结论

        在对电流互感器进行检修时发现,即使互感器的二次线圈开路运行,也不会造成设备损害。这一现象与传统的电工手册及各类教材所提出的电流互感器二次开路产生几百伏以上、危及人身安全的高压,铁芯严重发热,烧坏电流互感器并不一致。为了解决这一问题,弄清电流互感器的运行参数,进行了一系列的实验,在进行了大量调查实验基础上,得出了令人信服的结论。

       结论表明,目前生产和应用的电流互感器的发热特性与传统结论截然不同:其二次开路状态工作时,一般不会过热;只有极少数型号功耗增大,发热严重,但在正常工作电流下,也不会烧坏设备。至于二次开路电压,则始终在低压范围内波动。通过对数十种型号的电流互感器进行实验测定的基础上,得出结论,二次开路时具有恒压源和恒流源两种电路的特性,可以稳定、可靠地用作自动控制功率型信号源。这种突破传统的电路运用方式,可广泛应用于自动化控制设计,产生良好的经济效益和社会效益。
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