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電力系統(tǒng)的一次電壓很高,電流很大,且運(yùn)行的額定參數(shù)千差萬別,用以對一次系統(tǒng)進(jìn)行測量、控制的儀器儀表及保護(hù)裝置無法直接接入一次系統(tǒng),一次系統(tǒng)的大電流/高電壓需要使用電流/壓互感器進(jìn)行隔離,使二次的繼電保護(hù)、自動裝置和測量儀表能夠安全準(zhǔn)確地獲取電氣一次回路電流/壓信息。
1、將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓(100V)和小電流(5A或1A),從而使測量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化,小型化,并使其結(jié)構(gòu)輕巧,價(jià)格便宜,便于屏內(nèi)安裝;并可采用小截面電纜進(jìn)行遠(yuǎn)距離測量。
2、將二次設(shè)備與高壓部分隔離,保護(hù)工作人員的安全;同時,互感器二次側(cè)均接地,這樣可防止當(dāng)一/二次絕緣損壞時,在二次設(shè)備上發(fā)生高壓危險(xiǎn)。
電力系統(tǒng)中廣泛采用的是電磁式電流互感器,它的工作原理和變壓器相似。
當(dāng)一次側(cè)流過電流I1時,在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通,此磁通穿過二次繞組,產(chǎn)生電動勢,在二次回路中產(chǎn)生電流I2。
電流互感器在正常工作狀態(tài)時,二次負(fù)荷電流I2所產(chǎn)生的二次磁勢,對一次磁勢F1有去磁作用,因此合成磁勢F0及鐵芯中的合成磁通數(shù)值都不大。
電流互感器在正常工作時, 二次繞組不允許開路。
如果運(yùn)行中的電流互感器二次繞組開路,則二次磁勢等于零,而一次磁勢不變,且全部用于激磁。此時合成磁勢Fo等于F1,比正常狀態(tài)的合成磁勢增大了許多倍,使鐵芯中的磁通急劇增加而達(dá)到飽和狀態(tài)。