電流互感器的作用及原理

電流互感器是一種按照電磁感應原理原理制作的可測量交流電流的簡單器件。

作用及原理

  電流互感器的主要所用是用來將交流電路中的大電流轉換為一定比例的小電流（我國標準為5安倍），以供測量和繼電保護只之用。大家應該知道在發電、變電、輸電、配電過程中由于用電設備的不同，電流往往從幾十安到幾萬安都有，而且這些電路還可能伴隨高壓。那么為了能夠對這些線路的電路進行監控、測量，同時又要解決高壓、高電流帶來的危險，這時就需要用到電流互感器了。有些人可能見過電工用的鉗形表 ，這是一種用來測量交流電流的設備，它那個“鉗”便是穿心式電流互感器。

  電流互感器的結構如下右圖所示，可用它擴大交流電流表的量程。在使用時，它的原線圈應與待測電流的負載線路相串聯，副邊線圈則與電流表串接成閉合回路，如圖中右邊的電路圖所示。

  電流互感器的原線圈是用粗導線繞成，其匝數只有一匝或幾匝，因而它的阻抗極小。原線圈串接在待測電路中時，它兩端的電壓降極小。副線圈的匝數雖多，但在正常情況下，它的電動勢E2并不高，大約只有幾伏。

  由于I1/I2=Ki（Ki稱為變流比）所以I1=KiI2

  由此可見，通過負載的電流就等于副邊線圈所測得的電流與變流比Ki之乘積。如果電流表同一只專用的電流互感器配套使用，則這安培表的刻度就可按大電流電路中的電流值標出。電流互感器次級電流最大值，通常設計為標準值5A。不同的電流的電路所配用的電流互感器是不同的，其變流比有10/5、20/5、30/5、50/5、75/5、100/5等等。

  為了安全起見，電流互感器副線圈的一端和鐵殼必須接地。