电流互感器二次侧开路时二次电压的计算

电流互感器二次侧开路时二次电压的计算

电流互感器二次侧开路时，互感器成空载运行，此时，一次侧线路电流全部成为励磁电流，使铁心内的磁通密度比额定情况增加很多，一方面使二次侧感应出很高的电压，可能使绝缘击穿，同时对测量人员也很危险；另一方面，铁耗会大大增加，使铁心过热，影响电流互感器的性能，甚至烧坏互感器。下面来分析一只1200/5A的CT二次开路电压：

已知：一次额定安匝I1n N1n=1200A,N2n=240,A c=25.5cm2，L c=75.4cm,f=50Hz,铁芯是冷轧硅钢片，卷铁芯，取K=4.13×10-2，于是二次开路峰值电压：：

注：公式来自《互感器设计原理》

E KL—二次开路电压（峰值），V；

N2n—额定二次匝数；

A c—铁芯有效截面积，cm2；

f—电源频率，Hz；

L c—铁芯的平均磁路长，cm；

I1n—额定一次电流，A；

N1n—额定一次匝数；

K—系数，与铁芯材质和铁芯型式有关，对于冷轧硅钢板卷铁芯取4.13×10-2；叠片铁芯取2.59×10-2；如上计算表明，当一次正常运行时，CT二次电流最大也就5A左右。但是在开路时，开路峰值电压能到7.1kV。这样的高压可能造成互感器纵绝缘的损坏，也可能对二次线路上的仪表等产

生威胁。

另，上述理论分析和实际情况并不完全符合。例如我们在国家高电压计量站对一台LZZBJ4-35 CT 变比为1600/5的保护绕组进行了开路电压峰值测试：对一次绕组通以额定电流1分钟，二次绕

组开路，测得开路峰值电压为1412V，比上述公式计算得到的数据小很多，当然这样的电压也足以对人身和仪表产生威胁。

因此，电流互感器在使用中必须与二次负荷确切联结，不接负荷时则应可靠短接，短接的导线必须有足够的截面，以免当一次过电流时产生的较大的二次电流将导线熔断，造成二次开路而出现高电压。

电流互感器不允许开路原因

电流互感器不允许开路原因：开路时，二次电流及二次磁动势为零，一次磁动势全部用于励磁，励磁磁动势骤增使铁芯磁通饱和，磁通波形变为平顶波，使二次绕组在磁通过零时产生尖顶波电动势，危及二次设备安全。铁芯磁通骤增还会使发热增大烧毁电流互感器。 电压互感器不允许短路原因：降压变压器二次短路时会产生过高的短路电流烧毁互感器。 电流互感器常用接线形式： 1.单相联结：可接在任意一相，用于测量三相对称负载的相电流。 2.不完全星形联结：两个电流互感器分别接在两相，可测量三相电流、有功功率、无功功 率、电能，能反映相间故障，不能完全反映接地故障。 3.完全星形联结：二次绕组星形连接，可测三相电流、有功功率、无功功率、电能，能反 映相间及接地故障。 4.零序联结：三个同型号的电流互感器同极性端子并联后引出，反映零序电流。 5.三角形联结：配合Yd11连接变压器的差动保护，实现电流相位的变换。 电压互感器接线形式： 1.单相接线：可测某一相间电压或相对地电压。 2.不完全星形接线：两台单相互感器组合而成，一次绕组不接地，二次绕组中间点接地， 可测量线电压，不能测相电压。 3.完全星形接线： a)三相三柱式电压互感器Yyn接线，一次侧绕组中性点不能接地，可测三个线电压， 不能测相电压。 b)三相五柱式电压互感器Yynd0接线，一二次侧绕组连接为星形，辅助绕组连接为开 口三角形，一二次绕组中性点接地，可测三个线电压，不能测相电压，用于10kv 及以下电压等级。 c)三个单相电压互感器，，一二次侧绕组连接为星形，辅助绕组连接为开口三角形， 一二次绕组中性点接地，可测三个线电压，不能测相电压，用于35kv及以上电压 等级。

电流互感器使用注意事项

电流互感器使用注意事项 主要注意下面七个方面 1)电流互感器的接线应遵守串联原则 即一次绕阻应与被测电路串联 而二次绕阻则与所有仪表负载串联。 2)按被测电流大小 选择合适的变化 否则误差将增大。同时 二次侧一端必须接地 以防绝缘一旦损坏时 一次侧高压窜入二次低压侧 造成人身和设备事故 3)二次侧绝对不允许开路 因一旦开路 一次侧电流I1全部成为磁化电流 引起φm和E2骤增 造成铁心过度饱和磁化 发热严重乃至烧毁线圈;同时 磁路过度饱和磁化后 使误差增大。电流互感器在正常工作时 二次侧近似于短路 若突然使其开路 则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值 铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波 因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波 其值可达到数千甚至上万伏 危机工作人员的安全及仪表的绝缘性能。 另外 二次侧开路使E2达几百伏 一旦触及造成触电事故。因此 电流互感器二次侧都备有短路开关 防止一次侧开路。如图l中K0 在使用过程中 二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载 然后 再停车处理。一切处理好后方可再用。 4)为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障录波等

装置的需要 在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母联断路器、旁路断路器等回路中均设具有2 8个二次绕阻的电流互感器。对于大电流接地系统 一般按三相配置;对于小电流接地系统 依具体要求按二相或三相配置 5)对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如 若有两组电流互感器 且位置允许时 应设在断路器两侧 使断路器处于交叉保护范围之中 6)为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障 电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧。 7)为了减轻发电机内部故障时的损伤 用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障 用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧。

变压器二次侧突然短路

电力电子课程设计 课题名称：单相变压器二次侧突然短路仿真 分析 院系： 姓名： 学号： 班级：

一. 概述 (1) 1.1. 背景介绍 (1) 1.2. 设计目的 (1) 1.3. 设计要求 (2) 1.3.1. 设计所用方法 (2) 1.3.2. 设计所得结果 (3) 二. 单相变压器短路仿真设计内容 (3) 2.1. 单相变压器突发短路的过程 (3) 2.1.1. 仿真电路 (6) 2.1.2. 模块参数设置 (6) 2.1.3. 仿真结果及分析 (8) 2.2. 当负载为纯电阻时的状况 (10) 2.2.1. 仿真电路 (10) 2.2.2. 模块参数设置 (10) 2.2.3. 仿真结果及分析 (11) 2.3. 电路短路保护的仿真 (12) 2.3.1. 仿真电路 (13) 2.3.2. 模块参数设置： (14) 2.3.3. 仿真结果及分析： (14) 三. 总结 (16) 3.1. 遇到的问题及解决 (16) 3.2. 心得体会 (18) 四. 参考文献 (20)

一. 概述 1.1.背景介绍 当今世界，无论是发达国家还是发展中国家，都不同程度受到变压器安全的困扰。今年夏天，全国先后有19个城市拉闸限电。在国外，美国8月14日的停电事件导致10万多人陷入黑暗，一天停电损失高达300亿美元。随后，英国伦敦也发生了大面积停电事件，数万人受到影响。持续不断的停电事件既影响了人们的日常生活也降低了人们的生活质量。 变压器是电网中的重要设备之一。虽配有避雷器、差动、接地等多重保护，但由于内部结构复杂、电场及热场不均等诸多因素，事故率仍然很高。中国在上个世纪70年代的10年中，110KV及以上变压器的年平均绝缘事故率约为17.66台次，恶性事故重大损失也时有发生。 变压器故障通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧而发生，随后电力设备即发生短路或其他故障，轻则机器停转，照明设备熄灭，重则引发火灾造成人员伤亡。因此确保变压器安全稳定运行受到了全世界的广泛关注。 短路问题是电力技术方面的基本问题之一。在发电厂，变电站以及整个电力系统的设计和运行工作中，都必须事先经行短路计算和仿真，以此作为合理选择电气接线，选用有足够热稳定度和动稳定度的电气设备及载流导体，确定限制短路电流的措施，在电力系统中合理的配置各种继电保护并整定其参数等重要依据。为此，掌握短路发生以后的物理过程以及对短路过程的仿真分析是很有必要的。 1.2.设计目的 （1）熟悉变压器的原理。 （2）巩固，加深，和扩大在本课程和先修课程学到的知识。 （3）将变压器短路的过程用仿真的形式展现，进一步加深对电力系统故障的理解。 （3）通过课程设计，提高对短路后变压器电流的暂态变化的认知，加深对短路

电流互感器二次侧开路的原因和原理

电流互感器二次侧开路的原因和原理 电流互感器一次电流的大小与二次负荷的电流无关。互感器正常工作时，由于阻抗很小，接近于短路状态，一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通密度不大，二次绕组电势也不大。当电流互感器开路时，阻抗Z１无限增大，二次绕组电流等于零，二次绕组磁化力等于零，总磁力化等于原绕组的磁化力（I0N0=I1N1）。也就是一次电流完全变成了励磁电流，使电流互感器的铁芯骤然饱和，此时铁芯中的磁通密度可高达1.8T以上。 1. 引起电流互感器二次回路开路的原因 （1）交流电路回路中的实验接线端子，由于结构和质量上的缺陷，在运行中发生螺杆与铜板螺孔接触不良，造成开路。 （2）电流回路中的试验端子连接片，由于连接片胶木头过长，旋转端子金属片未压在连接片的金属片上，而误压在胶木套上，造成开路。 （3）检修工作中失误，如忘记将继电器内部触头接好，或误断开了电流互感器二次回路，或对电流互感器本体试验后未将二次接线接上零。 （4）二次线端子触头压接不紧，回路中电流很大时，发热烧断或氧化过热而造成开路。（5）二次回路的过度端子氧化后松动。 2.电流互感器二次开路的原理 （1）当电流互感器二次回路开路时，首先要防止二次绕组开路而危及设备与人身安全。（2）电流互感器二次回路开路后，应查明开路位置并设法将开路处进行短路；如果不进行短路处理时，可向调度申请停电处理。在进行短接处理过程中，必须注意安全；应注意开路的二次回路有异常的高电压，应戴绝缘手套，使用合格的绝缘工具，在严格监护下进行。（3）发生电流互感器二次开路，应先分清故障属哪一路电流回路、开路的相别、对保护有无影响。汇报调度，停用可能误动的保护。 （4）尽量减小一次负荷电流。若电流互感器严重损伤，应转移负荷，停电检查处理。（5）尽快设法在就近的试验端子上，将电流互感器二次短路，再检查处理开路点。短接时，应使用良好的短接线，并按图纸进行。短接时应在开路的前级回路中选择适当的位置短接。（6）若短接时发现火花，说明短接有效。故障点就在段节点以下的回路中，可以进一步查找；如短接时无火花，可能是短接无效。故障点可能在短接点以下的回路中，可以逐点向前变换短接点，缩小范围。 （7）在故障范围内，应检查容易发生故障的端子及元件，检查回路有工作时触动过的部位。

电流互感器二次回路开路如何处理

电流互感器二次回路不能开路及开路如何处理 我们知道，电流互感器即CT一次绕组匝数少，使用时一次绕组串联在被测线路里，二次绕组匝数多，与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，所以正常运行时CT是接近短路状态的。CT二次电流的大小由一次电流决定，二次电流产生的磁势，是平衡一次电流的磁势的。若二次开路，其阻抗无限大，二次电流等于零，其磁势也等于零，就不能去平衡一次电流产生的磁势，那么一次电流将全部作用于激磁，使铁芯严重饱和。磁饱和使铁损增大，CT发热，CT线圈的绝缘也会因过热而被烧坏。还会在铁芯上产生剩磁，增饱和，大互感器误差。最严重的是由于磁交变磁通的正弦波变为梯形波，在磁通迅速变化的瞬间，二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏，如此高的电压作用在二次线圈和二次回路上，对人身和设备都存在着严重的威胁。所以CT在任何时候都是不允许二次侧开路运行的。 步骤/方法 1那么我们怎样发现CT二次开路故障呢，一般可从以下现象进行检查判断： 2回路仪表指示异常，一般是降低或为零。用于测量表计的电流回路开路，会使三相电流表指示不一致、功率表指示降低、计量表计转速缓慢或不转。如表计指示时有时无，则可能处于半开路状态(接触不良)。 3、CT本体有无噪声、振动不均匀、严重发热、冒烟等现象，当

然这些现象在负荷小时表现并不明显。 4、CT二次回路端子、元件线头有放电、打火现象。 5、继保发生误动或拒动，这种情况可在误跳闸或越级跳闸时发现并处理。 6、电度表、继电器等冒烟烧坏。而有无功功率表及电度表、远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏，不仅会使CT二次开路，还会使PT二次短路。 7、以上只是检查CT二次开路的一些基本线索，实质上在正常运行中，一次负荷不大，二次无工作，且不是测量用电流回路开路时，CT的二次开路故障是不容易发现的，需要我们实际工作中摸索和积累经验。 检查处理CT二次开路故障，要尽量减小一次负荷电流，以降低二次回路的电压。操作时注意安全，要站在绝缘垫上，戴好绝缘手套，使用绝缘良好的工具。 电流互感器二次开路故障处理方案 8电流互感器二次开路故障处理方案 9发现CT二次开路，要先分清是哪一组电流回路故障、开路的相别、对保护有无影响，汇报调度，解除有可能误动的保护。 10尽量减小一次负荷电流。若CT严重损伤，应转移负荷，停电处理。 11尽快设法在就近的试验端子上用良好的短接线按图纸将CT二次短路，再检查处理开路点

电流互感器二次开路故障的处理通用版

操作规程编号：YTO-FS-PD424 电流互感器二次开路故障的处理通用 版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

电流互感器二次开路故障的处理通 用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 我们知道，电流互感器即CT一次绕组匝数少，使用时一次绕组串联在被测线路里，二次绕组匝数多，与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，所以正常运行时CT是接近短路状态的。CT二次电流的大小由一次电流决定，二次电流产生的磁势，是平衡一次电流的磁势的。若二次开路，其阻抗无限大，二次电流等于零，其磁势也等于零，就不能去平衡一次电流产生的磁势，那么一次电流将全部作用于激磁，使铁芯严重饱和。磁饱和使铁损增大，CT发热，CT线圈的绝缘也会因过热而被烧坏。还会在铁芯上产生剩磁，增大互感器误差。最严重的是由于磁饱和，交变磁通的正弦波变为梯形波，在磁通迅速变化的瞬间，二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏，如此高的电压作用在二次线圈和二次回路上，对人身和设备都存在着严重的威胁。所以CT在任何时候都是不允许二次侧开路运行的。

电流互感器二次开路故障的处理

电流互感器二次开路故障的处理 我们知道，电流互感器即CT一次绕组匝数少，使用时一次绕组串联在被测线路里，二次绕组匝数多，与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，所以正常运行时CT是接近短路状态的。CT二次电流的大小由一次电流决定，二次电流产生的磁势，是平衡一次电流的磁势的。若二次开路，其阻抗无限大，二次电流等于零，其磁势也等于零，就不能去平衡一次电流产生的磁势，那么一次电流将全部作用于激磁，使铁芯严重饱和。磁饱和使铁损增大，CT发热，CT线圈的绝缘也会因过热而被烧坏。还会在铁芯上产生剩磁，增大互感器误差。最严重的是由于磁饱和，交变磁通的正弦波变为梯形波，在磁通迅速变化的瞬间，二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏，如此高的电压作用在二次线圈和二次回路上，对人身和设备都存在着严重的威胁。所以CT在任何时候都是不允许二次侧开路运行的。那么我们怎样发现CT二次开路故障呢，一般可从以下现象进行检查判断：（1）回路仪表指示异常，一般是降低或为零。用于测量表计的电流回路开路，会使三相电流表指示不一致、功率表指示降低、计量表计转速缓慢或不转。如表计指示时有时无，则可能处于半开路状态（接触不良）。（2）CT本体有无噪声、振动不均匀、严重发热、冒烟等现象，当然这些现象在负荷小时表现并不明显。（3）CT二次回路端子、元件线头有放电、打火现象。（4）继保发生误动或拒动，这种情况可在误跳闸或越级跳闸时发现并处理。（5）电度表、继电器等冒烟烧坏。而有无功功

率表及电度表、远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏，不仅会使CT二次开路，还会使PT二次短路。以上只是检查CT二次开路的一些基本线索，实质上在正常运行中，一次负荷不大，二次无工作，且不是测量用电流回路开路时，CT的二次开路故障是不容易发现的，需要我们实际工作中摸索和积累经验。检查处理CT二次开路故障，要尽量减小一次负荷电流，以降低二次回路的电压。操作时注意安全，要站在绝缘垫上，戴好绝缘手套，使用绝缘良好的工具。（1）发现CT二次开路，要先分清是哪一组电流回路故障、开路的相别、对保护有无影响，汇报调度，解除有可能误动的保护。（2）尽量减小一次负荷电流。若CT严重损伤，应转移负荷，停电处理。（3）尽快设法在就近的试验端子上用良好的短接线按图纸将CT二次短路，再检查处理开路点。（4）若短接时发现有火花，那么短接应该是有效的，故障点应该就在短接点以下的回路中，可进一步查找。若短接时没有火花，则可能短接无效，故障点可能在短接点以前的回路中，可逐点向前变换短接点，缩小范围检查。（5）在故障范围内，应检查容易发生故障的端子和元件。对检查出的故障，能自行处理的，如接线端子等外部元件松动、接触不良等，立即处理后投入所退出的保护。若开路点在CT本体的接线端子上，则应停电处理。若不能自行处理的（如继电器内部）或不能自行查明故障的，应先将CT二次短路后汇报上级。

浅谈电流互感器二次短接装置

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3a17306482.html, 浅谈电流互感器二次短接装置 作者：梁正等 来源：《中国高新技术企业》2015年第16期 摘要：文章介绍了增城供电局现配网的自动化情况，针对开关型号繁多、操作方法不一、停电消缺终端的问题，研究了电流互感器二次短接装置，实现统一简化开关操作方法和可带电及时更换缺陷终端。 关键词：电流互感器；二次短接装置；配网自动化；开关操作方法；缺陷终端文献标识码：A 中图分类号：TM452 文章编号：1009-2374（2015）16-0131-02 DOI：10.13535/https://www.wendangku.net/doc/3a17306482.html,ki.11-4406/n.2015.16.064 1 概述 广州供电局开展配网自动化始于2009年，目前增城供电局挂网运行的自动化开关品牌多达20多款，型号更是琳琅满目。由于配网自动化开关未统一标准的定型规格，而且当时我国制造自动化开关的水平有限，导致全国多个厂家生产的自动化开关款式多样，质量也参差不齐，从而使我局自动化开关运行存在较大的不稳定因数。现配网正常运行下的柱上自动化开关，主要由四个部件组成：开关本体、控制器、电压互感器、连接电缆。开关本体中的电流互感器，其二次侧通过连接电缆，接控制器的控制回路，二次负荷阻抗非常小，基本上运行于短路状态。二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通方向相反，铁芯中的磁通密度维持在一个较低水平，此时电流互感器二次电压也很低。 但当不停运10kV柱上开关更换控制器，拔开控制器的航空插头时，会导致开关本体中电流互感器二次开路，此时一次侧电流仍然维持不变，二次电流产生的去磁磁通消失，一次电流就会全部变成励磁电流，使电流互感器的铁芯骤然饱和，由于铁芯的严重饱和，电流互感器二次侧将产生高压，危及设备和人员安全。 目前，配网自动化终端缺陷频繁发生，以增城供电局为例，2014年1～11月份，共组织 消缺自动化设备375台次，其中30台次只能通过停电才能消缺。涉及停电消缺的配网自动化终端，由于考虑到供电可靠性和客户满意度，需等待综合停电才能进行消缺，导致配网自动化终端消缺不及时，影响设备的健康运行。一旦线路遇到故障，待缺陷的配网自动化开关将失去应有的逻辑保护，拦截不了故障，扩大了停电面积，影响了供电可靠性和客户满意度。 现有通过航空插头二次电流线加装短接弹片，解决更换控制器造成电流互感器二次开关的问题。该方法具有操作性简便、设备简易等优点。

浅谈电流互感器在运行时二次不得开路

浅谈电流互感器在运行时二次不得开路 [摘要]本文介绍了电流互感器二次不得开路的原因，在实际运行中二次开路的现象及处理方法。 0 前言 电流互感器是一种专门用作变换电流的特种变压器。电流互感器在工作时， 其一次绕组串联在电力线路中，线路电流就是互感器的一次电流，而二次绕组外部回路则根据需要接有测量仪器、仪表或继电保护、自动控制装置。当线路电流发生变化时，也就是互感器的一次电流发生变化，其二次电流也相应变化，并把线路电流变化的信息传递给外接的测量仪器、仪表和继电保护、自动控制装置。为了保证工作人员的人身及设备的安全，使用时必须注意互感器的二次侧不可开路，本文将探讨一下电流互感器二次不得开路的原因及开路的现象和处理方法。 1 电流互感器的工作原理 电流互感器的工作原理图如右图所示： 从图中可以看出，当一次绕组流过电流1 .I 时，由于电磁感应，在二次绕组中感应出电 动势，在二次绕组外部回路接通的情况下， 就产生了二次电流2.I 。此时的一次磁动势为 一次电流1. I 与一次绕组匝数1N 的乘积 11.N I ，同理二次磁动势为22.N I 。根据磁动势平衡原则，一次磁动势除平衡二次磁动势 外，还有极少一部分用于铁芯励磁，产生主 磁通。因此磁动势平衡方程式为 10. 22.11.N I N I N I =+ （1） 式中 1. I ——一次电流 2.I ——二次电流 0.I ——励磁电流 1N ——一次绕组匝数 2N ——二次绕组匝数 上式还可以写成 0. 122.11./I N N I N I =+ （2） 或0. 2.1.'I I I =+ （3） 从式（3）中可以看出，在正常工作时，负载分量的数值比励磁分量的数值 要大很多，通常电流互感器工作时的电流的负载分量是励磁电流的几百倍以上，如果二次侧出现开路，电流互感器则变为空载运行，式（3）变为0.1.I I =，而电流互感器的一次侧接在系统中是主线路的电流，当电流互感器二次开路时，则二次磁动势不存在，一次侧的电流就完全成为励磁电流，比正常工作时的励磁电流

使用电流互感器七大注意事项

使用电流互感器七大注意事项电流互感器的使用主要注意下面七个方面： 1)电流互感器的接线应遵守串联原则 即一次绕阻应与被测电路串联 而二次绕阻则与所有仪表负载串联。 2)按被测电流大小 选择合适的变化 否则误差将增大。同时 二次侧一端必须接地 以防绝缘一旦损坏时 一次侧高压窜入二次低压侧 造成人身和设备事故 3)二次侧绝对不允许开路 因一旦开路 一次侧电流I1全部成为磁化电流 引起φm 和E2骤增 造成铁心过度饱和磁化 发热严重乃至烧毁线圈;同时 磁路过度饱和磁化后 使误差增大。电流互感器在正常工作时 二次侧近似于短路 若突然使其开路 则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值 铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波 因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波 其值可达到数千甚至上万伏 危机工作人员的安全及仪表的绝缘性能。 另外 二次侧开路使E2达几百伏 一旦触及造成触电事故。因此 电流互感器二次侧都备有短路开关 防止一次侧开路。如图l中K0 在使用过程中 二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载 然后 再停车处理。一切处理好后方可再用。 4)为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障录波等装置的需要 在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母联断路器、旁路断路器等回路中均设具有2 8个二次绕阻的电流互感器。对于大电流接地系统 一般按三相配置;对于小电流接地系统 依具体要求按二相或三相配置 5)对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如 若有两组电流互感器 且位置允许时 应设在断路器两侧 使断路器处于交叉保护范围之中 6)为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障 电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧。 7)为了减轻发电机内部故障时的损伤 用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障 用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧. 消息来源于中国电气之家(25dq)。

变压器短路电压(阻抗压降)比

1.短路电压是变压器的一个主要参数，它是通过短路试验测出的，其测量方法是：将变压 器副边短路，原边加压使电流达到额定值，这时原边所加的电压VD 叫做短路电压，短路电压一般都用百分值表示，通常变压器铭牌表示的短路电压就是短路电压VD 与试验时加压的那个绕组的额定电压V e 的百分比来表示的即VD% = VDe/V e × 100% 2. 将变压器二次绕组短接，然后在一次侧绕组施加电压，当二次绕组中的电流达到额定值时，这时一次侧绕组所施加的电压值就是变压器的短路电压。通常用 百分数来表示的，即：短路电压与变压器额定电压值之比的百分数，又叫阻抗电压百分数。 3. 短路电压：将变压器二次绕组短接，在一次侧绕组加电压使一次绕组中电流达额定值， 这时将一次侧绕组所加的电压值与额定电压值之比的百分数，称短路电压百分数(或阻抗电压百分数)。 物理意义： 变压器的短路阻抗值百分比是变压器的一个重要参数,它表明变压器内阻抗的大小，即变压器在额定负荷运行时变压器本身的阻抗压降大小。它对于变压器在二次侧发生突然短路时，会产生多大的短路电流有决定性的意义，对变压器制造价格大小和变压器并列运行也有重要意义。 短路电压是变压器的一个重要特性参数，它是计算变压器等值电路及分析变压器能否并列运行和单独运行的依据，变压器二次侧发生短路时，将产生多大的短路电流也与阻抗电压密切相关。因此，它也是判断短路电流热稳定和动稳定及确定继电保护整定值的重要依据。 由于这些特点，于是短路阻抗值习惯使用百分比数值。 如果在某些场合需要使用实际数值计算，当然要换算，其公式为：X=Uk%*Un平方 *1000/(100Sn) 变压器短路电压百分比： 例如一台220W220V/36V的变压器，额定输入电流为220W/220V=1A。短路36V一侧，在220V一侧输入交流电，使输入电流达到1A，测量此时的输入电压，如果测量值为11V，他与额定电压的比值为11/220=0.05，用百分数表示则为：100×0.05/100=5/100=5%。 4.

穿心式电流互感器二次开路特性

母线穿心式开路电压电流互感器二次 电流互感器运行特性分析 电流互感器是次开路的特性分析以及解决方法，电流互感器运行的特定条件。 关键字：。电流互感器运行特性 在电工手册及各类教材中，对电流互感器二次开路运行的结论是：。“电流互感器二次开路产生几百伏、lkV～10kV的危及人身安全的高压；铁芯严重发热，烧坏电流互感器。”这也是电力界公认的法规。 我们科技服务小组在检修学校配电盘的一只无示数电流表时发现，与其相串联电流互感器二次开路运行，实测电压为2．6V，恢复其原闭路接法，同时在主回路串入型号、变化相同的电流互感器，二次开路长期运行，并不发热。这说明：。目前实际应用的电流互感器运行特性与一百多年来传统的结论相比，有着不容忽视的重大差别。 为了分析电流互感器运行参数，在电业公司和校党总支部大力支持下，我们将收集到的0．5kV和10kV两个耐压等级，变电站用的LQJ，LFC，LFCD，母线穿心式lMK，LMKl，LMZ，LMZ1，LMZJ1和在平度已被淘汰的LQG等9个系列，北京、天津、上诲、沈阳、合肥等20个厂家生产的变化30／5～2000／5的56种电流互感器及其350个变种，在变流实验台上经过长达两年半的实验，记录了十几万个运行数据，归纳总结出了如下结论。 一、电流互感器二次开路电压特性 对每一种电流互感器，二次开路电压随着一次电流的变化，都有严格的对应关系，仅以一次额定电流时的二次开路电压值说明。对母线穿心式150／5的电流互感器，当穿心电流为额定值时，不同品种的电流互感器二次开路电压为2．6～2；4V。80条二次开路电压特性曲线的规律是：。一次穿心电流从0A增至150A时，二次开路电压开始上升幅度很大，30A 以后增加甚小(即使从150A增至800A，二次开路电压平均只上升0．2V)。 母线穿心式200／5的电流互感器，二次开路电压是3．9～65V；母线穿心式300／5—2000／5的电流互感器，二次开路电压为6．5～372V。 LQG系列从30／5—600／5的电流互感器，二次开路电压是12．8～214V。 变电站用的LQJ，LFC，LFCD系列50／5～300／5的电流互感器，二次开路电压是18～1213V。 在第二次伏安特实验台上，利用调压器、电流表、导线将所有的电流互感器二次线圈分别接人调压器的输出端，当二次输入5A电流时，测得二次电压和一次加额定电流时测得的二次开路电压都有严格的对应关系。若用公式计算，二次开路电压等于二次闭路转为开路一次电压的增量乘以变化。从正反两方面实验和法拉第电磁感应定律推导结论证明了二次开路电压测试值的真实性。 综上所述，100多年来的传统结论与科技进步、材料更新、结构变化、工艺革新的现代新型电流互感器的实际二次开路电压相比存在着巨大差别，所以传统结论应当修正。 二、电流互盛器二次开路时发热情况分析 对母线穿心式电流互感器，根据焦耳—楞次定律Q=I2Rt，二次开路时由I2=0，Q2=0，所以二次线圈不会发热。但是，当二次线圈由闭路转为开路时，母线上功耗增大。对母线穿

电流互感器二次回路开路故障与处理措施

电流互感器二次回路开路故障与处理措施 发表时间：2019-03-26T10:12:18.793Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：张扬帆林培亮陈炜楠 [导读] 摘要：文章介绍电流互感器二次回路中的常见接线方式和注意事项，分析电流互感器二次回路开路故障表现、原因以及检查的处理措施，提出一种电流互感器二次回路短路电流监测装置来对此故障问题进行防范，简单介绍电流互感器二次回路的接地要求，以供参考。 （广东电网有限责任公司汕头供电局广东省汕头市 515000） 摘要：文章介绍电流互感器二次回路中的常见接线方式和注意事项，分析电流互感器二次回路开路故障表现、原因以及检查的处理措施，提出一种电流互感器二次回路短路电流监测装置来对此故障问题进行防范，简单介绍电流互感器二次回路的接地要求，以供参考。 关键词：电流互感器；二次回路；开路故障；处理；防范 1引言 在电力系统中电流互感器是按照一定的变比将一次大电流向二次小电流进行变换的重要设备，将此变换之后的二次小电流向测量仪表或者继电保护装置中进行传输就可以起到对电力系统的运行工况进行监视和控制以及对故障进行快速切除等作用，实现对电力系统安全的确保。文章就针对电流互感器二次回路开路故障，提出相应的处理措施以及一种电流互感器二次回路短路电流监测装置来对此故障进行防范。 2电流互感器二次回路中常见的接线方式 电力系统中电流互感器的二次回路通常采用单相接线，两相星形，三相星形接线，三角形接线和电流接线，其中比较容易出现故障的接线方式有以下几种：首先就是三角形接线。此种方式就是采取极性头尾线连接的方式将三相电流互感器的二次绕组进行连接，而且连接成为三角形，实现对短路电流中零序分量的滤除。第二种类型是电流接线方法，它使用两组星形连接进行连接，通常在3/2断路器接线，角度接线和桥接线路的测量和保护回路中，其主要作用就是可以对两只开关的电流之和进行反映。在采用此种方式进行接线时，需要对二次绕组的极性进行注意，尤其是其中的方向保护以及差动保护。如果出现极性接错的问题就会导致出现计量和测量错误以及方向继电器指向错误和差动保护中有差流等问题，因此就会出现保护装置误动或者拒动等问题。 3电流互感器二次回路开路故障与处理 3.1电流互感器二次回路开路故障的表现和原因 电流互感器二次回路的开路故障主要表现在以下几个方面：电流二次回路的放电位置存在放电问题，可能导致绝缘击穿严重失效；互感器发出闷声等异常声响和振动；电流互感器保护装置出现误动后拒动；电流回路测量显示降低或者数值为零。引发上述电流互感器二次回路开路故障的原因主要有以下几个方面：电流互感器检修和操作中由于疏忽而没有将其继电器内部接头接好，或者没有将端子排打开的接线或连片进行恢复；测试端子结构和质量本身由于老化而存在问题或接触不良；回路的接线压接出现松动；室外端子箱出现密封不严问题而导致受潮并被腐蚀；二次绕组由于年久失修而出现短接线松动或者没有将其二次绕组进行短接并接地等原因。 3.2电流互感器二次回路开路故障的处理 在电流互感器运行中出现主绝缘击穿而导致出现单相接地故障、充油式电流互感器出现漏油问题、互感器内部出现异味、冒烟以及着火等问题、互感器内部出现放电迹象、异常声响或者是外部出现引线的显著放电问题时就需要对电源进行立即切断，然后向上级进行汇报来对具体的故障进行处理。 4电流互感器二次回路开路防范措施 为了避免电流互感器出现二次回路开路故障，不仅要做好设备质量的严格控制，并且加强对设备的日常巡视检查，而且要执行相关条例来加强检修工艺和检修后的验收，采取正确的方法对电流互感器进行操作。此外，还要通过以下电流互感器二次回路短路电流监测装置来对此故障进行监测和防范。 4.1电流互感器二次回路短路电流监测装置原理 如图4.1所示，将电流互感器模块20接入电流互感器二次侧，电流互感器二次侧回路输入信号经过电流互感器模块20取样后，再经过RC隔直模块31隔直处理，将信号中的直流分量滤除掉；然后，发送信号放大模块32（可编程放大器）以放大信号，然后模数转换模块33进行数据获取和转换；然后，控制器10通过使用数字信号处理算法计算每个信号的幅度和相位，并且根据幅度测量结果，确定是否执行范围放大切换，确保在很宽的范围内（5mA-10A）进行精确的幅度和相位测量；根据每通道测量结果计算通道之间相位关系，以及通过计算3路电流的矢量和计算合成电流的大小幅值，根据合成电流大小是否为零判断电流是否平衡；按钮控制模块60的按钮可用于切换LCD显示器以显示幅度相位或组合电流值，并设置警报阈值。 图4.1电流互感器二次回路短路电流监测装置结构图 4.2此装置的有效收益 本文提出的这一种电流互感器二次回路短路电流监测装置通过电流互感器模块感应电网中电流互感器二次侧输入端电流，采样电流由信号处理模块处理并发送给控制器；控制器根据电流信号得到二次回路电流状态，并通过显示模块进行显示；控制器还控制报警模块根据

电流互感器接线原则及使用注意事项

电流互感器接线原则及使用注意事项 摘要：电流互感器是利用变压器原理进行变换电流的一次电气设备，它的主要作用是将高压小电流和低压大电流变成低压小电流，因而在电力系统中得到了广泛的应用。本文重点阐述了电流互感器基本原理，电流互感器二次回路接线原则及使用注意事项。 关键词：电流互感器；原理；开路 电气调试是电力工作中一项重要的内容，在电气调试工作中，二次回路检查又是一项重要的调试内容，它是关系到电力系统的测量、保护、通讯等功能能否发挥作用的前提。在二次回路中，电流互感器的接线是否正确又是电流二次回路是否正确的基础，所以电流互感器的接线正确性非常重要。很多电气调试人员对它没有深刻的理解，经常搞错，造成诸如差动保护误动作、电度表反转等。下面对这个问题做一个全面、细致的论述。 1、电流互感器结构原理 电流互感器的结构较为简单，由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。其工作原理与变压器基本相同，一次绕组的匝数(N1)较少，直接串联于电源线路中，一次负荷电流()通过一次绕组时，产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流()；二次绕组的匝数(N2)较多，与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路，见图1。 图1电流互感器结构原理图 由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数，I1N1=I2N2，电流互感器额定电流比：。电流互感器实际运行中负荷阻抗很小，二次绕组接近于短路状态，相当于一个短路运行的变压器。 2、电流互感器的接线原则 （1）电流互感器二次侧不允许开路。二次开路可能产生严重后果，一是铁芯过热，甚至烧毁互感器；二是由于二次绕组匝数很多，会感应出危险的高电压，危及人身和设备的安全。 （2）高压电流互感器的二次侧必须有一点接地。由于高压电流互感器的

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别 Po空载损耗，即指当以额定频率的额定电压施加于变压器一个绕组的端子上，其余各绕组开路时，变压器所吸收的有功功率，又称为铁损(忽略空载运行 状态下的施压绕组的电阻损耗)。其数值反映变压器空载时所消耗的能量，包括 磁滞损耗和涡流损耗，磁滞损耗与频率成正比，与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比；涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。变压器铁芯用硅钢片材料特性、厚度及叠片方式、工艺等直接影响Po数值的大小，Po与参考温度无关。 Io空载电流，指当向变压器的一个绕组施加额定频率的额定电压时，其它绕组开路，流经该绕组线路端子的电流，是变压器不带负载时从电网吸收的电流。对于三相变压器，是流经三相端子电流的算术平均值。其中，较小的有功分量Io(r)用以补偿铁心的损耗，即空载损耗Po，其较大的无功分量Io(x)用于励磁，以平衡铁芯的磁压降。 通常Io以额定电流的百分数表示:Io%=(Io/I N) *100= 0.1~3% 空载损耗的大小和空载电流的大小没有固定的必然联系。对于同规格的同一批次生产的两台变压器空载损耗可以基本相等，而空载电流可以相差很大，从变压器的较度来讲，空载电流对变压器的可靠性基本没有影响，对运行成本稍有增加，但非常小，但是空载电流大的变压器往往噪音比较大，因为变压器铁心的接缝比较大，空载电流的大小主要取决于接缝的大小和变压器的材质好坏。空载损耗主要取决于材质和设计时的磁通密度。 Pk短路损耗，又称额定负载损耗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组施 加电压使其电流达到额定值时，变压器从电源吸收的有功功率称为短路损耗，短路损耗也叫铜损。 Uk短路电压，又称阻抗电压、短路阻抗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组流通额定电流而需施加的电压。通常Uk以额定电压的百分比表示，即Uk=(Uk/Un)×100% 。 阻抗电压表示变压器内阻抗的大小，是变压器在运行中绕组通过额定电流

继电保护中电流互感器防开路保护技术运行

继电保护中电流互感器防开路保护技术运行 发表时间：2019-04-12T10:01:15.267Z 来源：《河南电力》2018年19期作者：简金鹏余哲[导读] 电力系统是一个规模庞大的动态系统，电力系统的安全运行对我国国民经济的发展有着重要的影响。伴随着智能电网的建设 简金鹏余哲 （西安陕柴重工核应急装备有限公司）摘要：电力系统是一个规模庞大的动态系统，电力系统的安全运行对我国国民经济的发展有着重要的影响。伴随着智能电网的建设，其继电保护的安全自动装置的自动化水平和智能化程度也随之愈来愈高，如何有效的处理各种异常已成为当前电力系统继电保护技术方面的重要课题。只有及时发现异常并采取有效技术措施，才能够确保继电保护装置的正常运行。而继电保护中电流互感器防开路保护技术的 运行，往往是专业人士进行现场故障诊断、异常分析及处理的一个难题。本文主要针对电力系统继电保护中电流互感器防开路保护技术运行中存在的问题进行了详细分析。 关键词：继电保护；电流互感器防开路保护；运行 引言： 随着科学技术的发展和运用，目前继电保护技术已经与计算机技术、网络技术、通讯技术、数据库技术等相结合，逐渐从传统技术向着智能化、集中化、数字化、网络化等方向发展。迄今为止，继电保护技术安全自动装置压板的运行已经经过了几代的发展，技术在逐渐地完善，但是运行异常和管理异常等问题还是存在的，下面我们对继电保护中电流互感器防开路保护技术的运行作出详细的分析。 一、电流互感器防开路保护继电保护概况 电流互感器是将一次侧大电流转变成可供计量、测量、保护使用的二次小电流的电气设备。电流互感器的二次负荷（计量、测量仪表及继电保护装置的电流线圈）阻抗很小，基本成短路状态。在正常情况下，一次、二次线圈的磁势平衡。但当二次开路时，二次侧电流为零，铁芯中的磁势失去平衡，一次电流完全成为励磁电流，使电流互感器的铁芯磁通急剧上升，由于二次侧匝数较多，将在二次侧线圈的两端感应出比原来大很多倍的高电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，再有铁芯损耗增大，发热严重，将烧坏其绝缘，最终烧坏电流互感器，可能会危及到运行人员的人身安全及测量仪表、保护装置的安全。二次侧开路对于继电保护装置而言：（1）差动保护误动作，对应的主变压器、发电机将跳闸退出运行，会导致大面积停电事故，造成经济损失；（2）电流保护误动作，将造成电力系统输电线路越级跳闸，扩大停电面积。二次开路对于计量、测量保护装置而言：二次开路时，二次侧电流为零，电力计量、测量所用的仪表等装置将中断工作，给电力生产部门收入造成直接经济损失。为了克服以上的缺点，需对继电保护做必要的改进。 二、电流互感器防开路保护继电保护技术运行的基本原则 本实用新型克服了现有电流互感器二次线圈开路时缺乏保护的不足，提供了一种可靠性高、动作快、安全防护好、绝缘好、可长期使用的电流互感器防开路保护器。这种保护器并联在电流互感器二次回路输出端，电流互感器正常工作时该保护装置是开路状态，不影响电流互感器二次回路正常工作，当电流互感器二次回路开路时，该保护装置迅速动作，使电流互感器二次回路闭环，闭锁差动保护误动，随即向值班人员发出二次回路开路报警信号。 为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下列技术方案：本实用新型与现有技术相比具有如下的优点： 1）该保护器运行后，使电流互感器具有双重保护，当压敏电阻动作后，双向可控硅动作；当二次电路正常时，可控硅维持电流减少，自行关断； 2）动作时间快； 3）正常运行时，对测量仪表、保护装置无任何影响，即输入电阻趋于无穷大，达到20兆欧，不产生分流作用； 4）采用的元件灵敏度高，提高了电路的灵敏度； 5）检测电路A采用光电耦合器隔离，输出执行采用继电器控制，可以达到安全防护要求；电路的交流耐压达到1000V，绝缘耐压性能好； 6）能正确反映电流互感器副边的工作状态，可直接与变电站综合自动化配电设备接口； 7）电流互感器正常工作时及开路时功耗低；非一次性使用设备，能长期使用。 电流互感器防开路保护继电保护技术运行对于保证供电系统的稳定性和安全性都有着重大的意义，所以重视并优化其运行技术方法对于提高发电系统的运行效率以及经济效益都有着显著的作用。而电流互感器防开路保护继电保护技术运行合理工作的基本原则，首先应该结合供电系统实际运行环境以及其不同的设计方案来构建，并保证其具体配置能达到可靠性、选择性、速动性、灵敏性这四个基本要求。具体来说，就是当供电系统发生故障或工作延时等异常情况时，能迅速地分辨出发生故障的电路位置，并在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，在尽量不影响到相邻电路设备运行的前提下，大幅度减轻或避免电路设备的损坏，并在处理过程中保持工作的高效性以及安全性。当然，在实际工作中，由于各电路元件类型与重要程度的差异性，也必须根据不同工程的具体需要来提供可靠的电流互感器防开路保护在继电保护技术上的运行。 三、电流互感器防开路保护继电保护技术运行的实施步骤 本实用新型的动作过程如下： 3.1检测电路A 对于电流互感器二次回路开路后出现的电压，经压敏电阻R7、电压取样电阻R8、保护电阻R9后，压敏电阻动作，取样电压经桥式整流D2～D5后至光电耦合器U2的初级。压敏电阻在正常电压条件下，相当于一只小电容器，而当电路出现过电压时，它的内阻急剧下降并迅速导通，其工作电流增加几个数量级，从而有效地保护了电路中的其他元器件不致过压而损坏。 3.2光电隔离执行电路B

电流互感器二次侧不能开路的原因

1. 电流互感器的原理与变压器的原理相同，也是通过电磁感应原理工作的，将一次绕组中的电流传到二次绕组中，它的一次绕组与线路串联，二次绕组与仪表和继电装置串联。正常运行的电流互感器一次电流的大小与二次负荷的电流大小无关。在正常工作时，二次负载阻抗很小，接近短路状态，一次电流产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通密度不大，所以二次线圈电势不高，一旦开路时，二次绕组阻抗无限大而电流等于零，副磁化力等于零，总磁力等于原绕组的磁化力，也就是一次电流变成了磁化电流，将在二次绕组产生很高的电势，其峰值可达到几千伏，威胁人身安全，或造成保护装置或仪表的绝缘击穿。如果二次侧开路有何后果呢？下面详细介绍一下：1、铁芯损耗增加，严重发热，有烧坏的可能；2、产生很高的电压，对设备和运行人员有危险；3、在铁芯中产生剩磁，使电流互感器误差增大。 因此电流互感器二次开路是不允许的，如果要带电处理电流互感器二次侧开路时，一定应将一次负荷减小或减为零后方可处理。 2.电流互感器二次侧就是接仪表的那一端.电流互感器二次侧不许断路运行.接在电流互感器二次侧

上的仪表线圈的阻抗很小,相当于二次侧线圈在短路状态下运行.互感器二次侧端子上电压只有几伏.因而铁芯中的磁通量是很小的.原线圈磁动势虽然可达到几百安或上千安匝或更大.但是大部分被短路二次侧线圈所建立的去磁磁动势所抵消,只剩下很小一部分作为铁芯的励磁磁动势以建立铁芯中的磁通.如果在运行中二次侧断开,二次侧电流等于零,那么起去磁作用的磁动势消失,而原边的磁动势不变,所以二次侧开路会感应出很高的电压. 你所说的二次侧是用来接各种电压表和电流表电度表的它所输出的电压和电流是属于低电压和小电流这是为了安全你在互感器上可以看到图标的上面写得很清楚的 电流互感器二次侧开路将造成二次侧感应出过电压（峰值几千伏），威胁人身安全、仪表、保护装置运行，造成二次绝缘击穿，并使电流互感器磁路过饱和，铁芯发热，烧坏电流互感器。处理时，可将二次负荷减小为零，停用有关保护和自动装置。 注：电压互感器二次侧不能短路