變壓器是一種電氣設(shè)備,用于在不改變其頻率的情況下將電力從一個(gè)電路傳輸?shù)搅硪粋(gè)電路,它是通過(guò)電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。基本上,變壓器有兩種類型,即殼型和鐵芯型。主要功能是升壓和降壓。出于測(cè)量目的,使用互感器是因?yàn)檫@些互感器測(cè)量電流、電壓、能量和功率。這些用于不同的儀器,如電壓表、電流表、瓦特表和電能表。這些變壓器分為兩種類型,即電流互感器和電壓互感器。
什么是電流互感器?
定義:用于在變壓器次級(jí)繞組內(nèi)產(chǎn)生交流電的互感器稱為電流互感器。這也稱為串聯(lián)變壓器,因?yàn)樗c用于測(cè)量不同電力參數(shù)的電路串聯(lián)。這里,次級(jí)繞組中的電流與初級(jí)繞組中的電流成比例。這些用于將高壓電流降低為低壓電流。
電流互感器裝置
工作原理
當(dāng)我們將電流互感器與普通電壓互感器進(jìn)行比較時(shí),電流互感器的工作原理有些不同。與電壓互感器類似,它包括兩個(gè)繞組。每當(dāng)交流電源通過(guò)初級(jí)繞組時(shí),就可以產(chǎn)生交變磁通量,然后在次級(jí)繞組內(nèi)感應(yīng)出交流電。在這種類型中,負(fù)載阻抗非常小。因此,該變壓器在短路條件下工作。因此,次級(jí)繞組中的電流取決于初級(jí)繞組中的電流,但不取決于負(fù)載阻抗。
電流互感器結(jié)構(gòu)該變壓器的結(jié)構(gòu)包括基于設(shè)計(jì)的不同特征,如初級(jí)安匝數(shù)、磁芯、繞組和絕緣。
電流互感器結(jié)構(gòu)
初級(jí)安培匝數(shù)
變壓器中的初級(jí)安匝數(shù)在5000到10000之間,因此這些安匝由初級(jí)電流決定。
磁芯為了實(shí)現(xiàn)低磁化安匝數(shù),鐵芯材料必須包括低鐵損和低磁阻。鎳和鐵合金等核心材料具有不同的特性,如低損耗、高磁導(dǎo)率。
繞組通過(guò)將繞組彼此靠近放置,可以降低變壓器中的漏抗。初級(jí)繞組中使用的導(dǎo)線是銅帶,次級(jí)繞組使用 SWG 線。這些繞組的設(shè)計(jì)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和固定支撐而不會(huì)造成任何傷害。
絕緣變壓器的繞組使用清漆和膠帶絕緣。高壓的應(yīng)用需要絕緣裝置,這些絕緣裝置被用于繞組的油吸收。
變壓器鐵芯的設(shè)計(jì)可以使用硅鋼片來(lái)完成。變壓器的初級(jí)繞組承載電流并連接到主電路。次級(jí)繞組中的電流與初級(jí)繞組中的電流成比例,并連接到儀表或儀器。
初級(jí)和次級(jí)繞組與鐵芯絕緣。初級(jí)繞組包括承載滿載電流的單匝,而次級(jí)繞組包括多匝。
初級(jí)和次級(jí)中的電流比稱為電流互感器比。通常,變壓器的電流比很高。次級(jí)的額定電流為 0.1A、1A 和 5A,而初級(jí)的額定電流范圍為 10A – 3000A。
這些分為四種類型,其中包括以下內(nèi)容。
室內(nèi)電流互感器室內(nèi)型變壓器適用于低壓電路。這些被分為不同的類型,如傷口、窗口和酒吧。與基本型類似,繞線型包括初級(jí)和次級(jí)兩個(gè)繞組。由于高精度和高值的初級(jí)安培扭曲,這些用于求和應(yīng)用。
棒型變壓器包括帶次級(jí)鐵芯的初級(jí)棒。在這種類型中,初級(jí)棒是必不可少的部分。由于鐵芯中的磁化,該變壓器的精度會(huì)降低。窗口型可以安裝在初級(jí)導(dǎo)體區(qū)域,因?yàn)檫@些變壓器的設(shè)計(jì)可以在沒(méi)有初級(jí)繞組的情況下完成。
這些類型的變壓器可用于實(shí)心和分體式設(shè)計(jì)。在連接這種變壓器之前,應(yīng)將初級(jí)導(dǎo)體拆下,而在分裂鐵芯中,它可以直接安裝在導(dǎo)體區(qū)域而不分離它。
戶外電流互感器室外型變壓器用于變電站和開(kāi)關(guān)站等高壓電路。它們有兩種類型,即充油和 SF6 氣體絕緣。與充油式變壓器相比,SF6 絕緣式變壓器重量輕。
尖頂油箱可以連接到初級(jí)導(dǎo)體,稱為帶電油箱結(jié)構(gòu)電流互感器。在這種結(jié)構(gòu)中,使用了小套管,因?yàn)橛拖浜统跫?jí)導(dǎo)體都處于相同的電位。對(duì)于多比率 CT,使用分體式初級(jí)繞組。
因此,抽頭布置在用于初級(jí)繞組的槽上,因此可以通過(guò)使用這些變壓器獲得可變的電流比。一旦將抽頭提供給次級(jí)繞組,則可以在提供給初級(jí)繞組的同時(shí)改變工作安匝數(shù),因此可以留下未使用的銅空間,不包括在最低范圍內(nèi)。
套管電流互感器這種變壓器類似于條形變壓器,其中磁芯和次級(jí)放置在初級(jí)導(dǎo)體區(qū)域。變壓器中的次級(jí)繞組可以變成圓形或環(huán)形的鐵芯。它連接到斷路器、電力變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備或發(fā)電機(jī)內(nèi)的高壓套管。
一旦導(dǎo)體流過(guò)套管,它就充當(dāng)初級(jí)繞組,并且可以通過(guò)封閉絕緣套管來(lái)完成磁芯的布置。這些類型的變壓器在高壓電路中用于中繼目的,因?yàn)樗鼈儾⒉话嘿F。
便攜式電流互感器這些類型的變壓器是高精度的,主要用于功率分析儀和高精度電流表。這些變壓器有不同的類型,如柔性、夾式便攜式和分裂鐵芯。便攜式CT的電流測(cè)量范圍為1000A-1500A。這些變壓器主要用于為測(cè)量?jī)x器提供與高壓電路的隔離。
電流互感器故障此變壓器中發(fā)生的故障包括以下內(nèi)容:
- 該變壓器的初級(jí)繞組需要 MMF(磁動(dòng)勢(shì))來(lái)產(chǎn)生磁通,從而吸收磁化電流。
- 變壓器的空載電流中包含有鐵損成分,會(huì)產(chǎn)生磁滯和渦流損耗。
- 一旦變壓器的鐵芯飽和,磁化力的磁通密度就會(huì)停止,并且會(huì)出現(xiàn)其他損耗。
這些變壓器用于測(cè)量發(fā)電廠、工業(yè)、電網(wǎng)站、工業(yè)控制室的電力,以測(cè)量和分析電路中的電流,也用于保護(hù)目的。
常見(jiàn)問(wèn)題1)、CT和PT有什么區(qū)別?
CT 將高電流值變?yōu)榈碗娏髦担?PT 將高電壓值變?yōu)榈碗妷骸?/P>
2)、電流互感器是升壓變壓器嗎?
CT原則上是升壓變壓器。
3)、CT為什么要串聯(lián)?
CT 通過(guò)線路串聯(lián)連接,以將線路電流更改為適合儀表的典型 1/5 安培,否則為繼電器。這些變壓器用于計(jì)算流經(jīng)導(dǎo)體的巨大電流。
4)、CT比是多少?
它是滿載時(shí)初級(jí)電流 i/p 與次級(jí)電流 o/p 的比值。
5、變電站為什么要用CT?
該變壓器用于變電站的測(cè)量和保護(hù)目的。