電流互感器工作原理

更新時間：2025-03-25

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1.電流互感器工作原理--簡介

電流互感器(current transformer，簡稱CT)，由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，二次繞組匝數比較多，串接在測量儀表和保護回路中。電流互感器起到變流和電氣隔離作用，它是電力系統中測量儀表、繼電保護等二次設備獲取電氣一次回路電流信息的傳感器，電流互感器將高電流按比例轉換成低電流，電流互感器一次側接在一次系統，二次側接測量儀表、繼電保護等。

2.電流互感器工作原理--結構組成

電流互感器由一次線圈、二次線圈、鐵心、絕緣支撐及出線端子等組成。電流互感器的鐵心由硅鋼片疊制而成，其一次線圈與主電路串聯，且通過被測電流I1，它在鐵心內產生交變磁通，使二次線圈感應出相應的二次電流I2。如將勵磁損耗忽略不計，則I1n1=I2n2，其中n1和n2分別為一、二次線圈的匝數。電流互感器的變流比K=I1/I2=n2/n1。

由于電流互感器的一次線圈連接在主電路中，所以一次線圈對地必須采取與一次線路電壓相適應的絕緣材料，以確保二次回路與人身的安全。二次回路由電流互感器的二次線圈、儀表以及繼電器的電流線圈串聯組成。電流互感器大致可分為兩類，測量用電流互感器和保護用電流互感器。

3.電流互感器工作原理

電流互感器的原理是依據電磁感應原理，它的一次繞組經常有線路的全部電流流過，電流互感器在工作時，它的2次回路始終是閉合的，因此測量儀表和保護回路串聯線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態接近短路。

在理想的電流互感器中，如果假定空載電流Ⅰ0=0，則總磁動勢Ⅰ0N0=0，根據能量守恒定律，一次繞組磁動勢等于二次繞組磁動勢，即

Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2

即電流互感器的電流與它的匝數成反比，一次電流對二次電流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2稱為電流互感器的電流比。當知道二次電流時，乘上電流比就可以求出一次電流，這時二次電流的相量與一次電流的相量相差1800。