【海尔空调CT电流是什么】电流互感器接线方法、饱和和伏安特性

电流互感器(CT)是电力系统的重要电气设备，具有高、低压系统之间的隔离和高-低压切换功能。在系统的保护、测量、测量等设备的正常工作中起着非常重要的作用。本期整理了CT的相关知识点，包括以下四个方面，与大家分享。

1.电流互感器二次回路布线方法2。电流互感器的饱和3。电流互感器伏安特性4。电流互感器电路接线错误案例分析

01电流互感器二次回路接线

变电站常用的电流变压器二次回路布线包括单相布线、两相星(或不完全星)布线、三相星(或全星)布线、三角形布线和电流布线等，并根据需要适用于各种场合。下面介绍各种接线的特点和应用情况。

(1)单相布线方法

单相布线，这种布线由一个电流变压器组成，布线简单。可用于小电流接地系统的零序电流测量、三相对称电流的电流测量或过载保护等。

(2)两相星形布线方法

两相星形布线，这种布线由两相电流变压器组成，与三相星形布线相比，没有电流变压器(通常为B相)，因此也称为不完整的星形连接。通常用于小电流接地系统的测量和保护电路。该系统没有零序电流，其他相位电流可以计算，因此该接线可以测量三相电流、有效功率、无功功率、功率等。对各种相间故障作出反应，但不能完全对接地故障作出反应。对于小电流接地系统来说，不完整的星形布线不仅节省了对一相电流变压器的投资，而且在同一总线上的不同线路以不同的名称相互接触、发生故障的情况下，跳两条线路的概率也会降低三分之二。(约翰f肯尼迪，《北方快递》)只有在交流电接触时才会跳两条线路。AB、BC接触时，B上没有电流变压器，所以只要B接触，就不会闻到线。(大卫亚设，Northern Exposure(美国电视)，女)小型接地电流系统可以运行单相接地两个小时，从而提高电源的可靠性。需要指出的是，同一辆公交车上产生的电流变压器必须连接在同一个相上。否则，需要注意的是，有些故障时保护不起作用。

(3)三相星形布线方法

三相星形布线也称为全星布线，这种布线由三个变压器以星形连接，相当于三个变压器共同中性线。这条配线的中性线在系统正常工作时电流不会通过(3I0=0)，但不能省略这条中性线。否则，系统发生不对称接地故障，发生3l0电流时，电流没有通道，不仅影响保护正确的行为，其特性也相当于电流变压器的二次打开，产生了很高的打开电压。三相星形布线通常适用于大接地电流系统的测量和保护电路布线，可以反映任何相位、任何形式的电流变化。

(4)三角形布线方法

三角接线，该接线用极性头部和尾部连接三相电流互感器二次绕组。像三角形一样，极性不能弄错。此接线主要用于保护次级回路的角点或过滤短路电流中的零序元件。在微机差动保护中，通常将每侧电流变压器的二次回路连接到星形，在保护装置中通过软件计算，对电流角和电流的零序分量进行滤波，简化接线。

(5)和电流接线

并且连接电流布线、一般用于三分之二断路器布线、角度布线、桥梁布线测量和保护电路的两组星形布线，以反映两个开关的电流总和。

。该接线一定要注意电流互感器二次回路三相极性的一致性及两组之间与一次接线的一致性，否则将不能准确反映一次电流。两组电流互感器的变比还要一致，否则和电流的数值就没有意义。

在电流互感器的接线中，要特别注意其二次绕组的极性，特别是方向保护与差动保护回路。当电流互感器二次极性错误时，将会造成计量、测量错误，方向继电器指向错误动保护中有差流等，造成保护装置的误动或拒动。

02电流互感器的饱和

电流互感器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，接下来，让我们认识一下电流互感器饱和。实际上，电流互感器的饱和指的是电流互感器铁芯的饱和，因为一次电流在铁芯上产生了磁通，缠绕在同一铁芯上的二次绕组中产生电动势U=4.44f*N*B*S，式中f为系统频率；N为二次绕组匝数；S为铁芯截面积；B为铁芯中的磁通密度。在N、S、f确定的情况下，当电流互感器正常工作时，铁芯磁通密度B很小，励磁电流I0也很小，根据电流互感器等值电路图可知，二次电流I2=I1-I0，偏差很小；当一次电流I1变得很大时，铁芯磁通密度B也很大，在电流互感器的铁芯磁通密度达到饱和点后，B随励磁电流或是磁场强度的变化不明显，二次感应电势将基本维持不变，二次电流几乎不再增加，此时励磁电流I0却显著增加，I2=I1-I0出现较大偏差，导致电流互感器出现大的传变误差。

电流互感器等值电路图一般将铁芯的饱和分成两种情况：稳态饱和、暂态饱和。稳态饱和主要是因为一次电流值太大，进入了电流互感器饱和区域，导致二次电流不能正确的传变一次电流。稳态饱和多因电流互感器选型不合适或者短路电流过大而引起，不会自行消失。稳态饱和的谐波分量：以3、5、7次等奇次谐波为主。暂态饱和主要是因为大量非周期分量的存在，进入了电流互感器饱和区域。暂态饱和多由衰减直流或者电流互感器剩磁引起，在暂态分量逐渐衰减后，饱和逐渐消失。暂态饱和的谐波分量：除了3、5、7等奇次谐波，还有直流、2次等谐波。

03电流互感器伏安特性

刚刚我们了解了，在电流互感器的铁芯磁通密度达到饱和点后，随着一次电流I1的增大，励磁电流I0显著增加，电流互感器出现大的传变误差。那么该如何确定电流互感器的饱和点呢？

电流互感器伏安特性曲线电流互感器伏安特性是指在电流互感器一次侧开路的情况下，在二次侧通电压U，由等值电路图可知此时I0=I2，根据U=4.44f*N*B*S，在N、S、f确定的情况下，U与B成正比，故U与I2的关系曲线描述的是磁通B与励磁电流I0的关系曲线，即电流互感器铁芯的磁化曲线。根据伏安特性曲线可得出2个结论：一是得出电流互感器的10%误差曲线。施加于电流互感器二次接线端子上的额定频率的电压，若其有效值增加10%，励磁电流便增加50%，则此电压值称为伏安特性曲线的拐点电压（饱和点）。二是可以判断电流互感器是否发生匝间短路。拐点电压位置的电流互感器铁芯进入饱和状态，此时励磁电流几乎全部损耗在铁芯发热上，当电流互感器二次绕组匝间短路时，在电流互感器伏安特性上表现为拐点电压U有明显的下降，据此可以判断电流互感器二次绕组异常。

04电流互感器回路接线错误案例分析

2007年8月5日某220kV变电站10kV新生4号线光纤分相电流差动保护动作，开关跳闸，经巡线人员检查、故障点在新联线出口0号杆处保护人员检查两侧保护装置，模拟区内外故障保护均反应正确，如下图所示，试分析跳闸原因。

分析：电厂侧保护人员误将计量电流互感器绕组接入保护回路。正常运行时，新生4号线负荷电流不至于造成电流互感器饱和，不会产生差流，即保护也不会误动作。当新联线10kV出口处发生故障时，故障电流较大造成电厂侧的电流互感器饱和，电流互感器不能正常传变故障电流，进而产生差流，两侧光纤纵差保护动作。同时，因为ISA-353型微机保护比电磁型保护动作速度快，所以10kV新生4号线保护先于10kV新联线跳闸。

原因：1.电厂侧保护人员误将计量电流互感器绕组接入保护回路，故障时，两侧电流不一致产生差流，是新生4号线纵差保护动作的主要原因。2.电厂侧新联线保护使用电磁型保护、动作速度相对微机保护慢，不能及时切除故障，是新生4号线纵差保护动作的次要原因。要点：在电流互感器回路验收试验中，一定要核对好，所使用绕组的准确级，否则对于距离、过流等保护将拒动，对于线路纵差主变差动保护将误动作。

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