問:
微型電流互感器可以當電壓互感器使用?
補充:
那是怎么解決電壓互感器二次不能短路和電流互感器二次不能開路的矛盾呢?在這里,到底是要開路還是短路?
答:
這類互感器一般原邊和副邊的電流都較小,一般是mA級,并且往往原邊電流與副邊電流相等。主要在原邊和副邊之間起一個隔離作用。
這類互感器在實際使用時,二次一般接一個幾百歐姆左右的取樣電阻,不建議輸出開路。
另外,這類互感器即便是開路,也不會產生很高的,能導致互感器損壞或人身安全的二次電壓。
下面與您探討一下電流互感器二次不能二次開路的問題,希望能解開你的疑惑!
電流互感器副邊不能開路,差不多稱為電力行業的一種常識了。使用互感器,尤其是使用電力互感器,請嚴格遵守“電流互感器二次不能開路”的這個要求。
類似的提問,網上常有看到。下面與您一起分析一下,為何二次不能開路,只有知其然,并知其所以然,你才能真正用好互感器。
1、不能開路的原因
正常工作時,電流互感器的一次電流有一小部分用于建立勵磁磁場,其它大部分電流與二次電流產生的磁場互相抵消。
電流互感器二次開路之后,二次繞組中不再有電流通過。
一次電流全部變為勵磁電流。也就是說,勵磁電流很大,鐵芯的磁感應強度很大。而電流互感器的二次線圈的電壓是與磁感應強度的變化率成正比的,因此,二次將輸出很高的電壓。
這就是二次開路高壓危險的原因。
另外,高壓可能擊穿互感器,損壞互感器。另一方面,鐵芯的磁通大大增大后,鐵芯的損耗也會大幅增加,鐵芯發熱增加,時間長了,可能損壞互感器。
2、開路的后果
按照1的分析。產生高壓是因此磁通很大。那么,磁通到底會有多大呢?實際上,電流互感器的鐵芯是非線性的,二次開路后,勵磁電流是大幅度增加了,但是,勵磁電流大到一定地步,鐵芯就飽和了,磁通也就受到了限制,也就是說,實際的電流互感器,二次開路后,不一定會有很大的磁通,二次也就不一定形成很高的電壓。
這一點,在實際應用中,保護類的互感器正常工作低通較低,或者說,飽和裕度較大,測量類的相反,飽和裕度較小,較容易飽和。因此,同樣是二次開路,一般保護類互感器產生的二次電壓會高一些!
對于您說的微型互感器。首先,鐵芯設計上保證不會產生很高的電壓,另外,運行時,與普通的電流互感器也會有所不同。
由于測量的是電壓信號,一般在一次側串聯一個電阻,將電壓信號轉變為電流信號。
這樣,二次回路短路和開路,從一次看進去,其輸入阻抗是不一樣的!
短路時,輸入阻抗較小,一次電流較大,開路時,輸入阻抗較大,一次電流較小,也就是說,一次電流,與二次回路有關系,這一點,與常用的互感器是不一樣的。常用互感器一次電流完全決定于一次回路,與二次回路無關。
既然開路時,一次電流會減小,那么,根據前面的分析,產生高壓的趨勢也就大大減小了。
而鐵芯飽和裕度的設計,會作為第二道保護,防止二次出現高壓!