什么是电流互感器?
顾名思义,它是一种变压器。电流互感器的工作原理与降压变压器相似。
电流互感器(CT)将流经其一次绕组(相线)的高压电流转换为流经其二次绕组(至内部电流表)的低压电流。然后电表将自动在内部进行缩放或校准以显示原始值。
例如,假设 CT 的比例为 1000:5(就电流而言);因此,对于 1000 A 的最大一次电流,二次电流将为 5 A。因为,在电路中监测小电流也是安全的,而不是监测这么大的电流。
如此大的电流很容易损坏测量电路。如果您在面板中安装电能表,那么来自三个电流互感器(R、Y 和 B)的三根电线将在电表中汇合;这样就可以显示所有三个电流。

参见上图。如您所见,CT 安装在承载主初级电流的导体上。变压器的输出是绕在其上的次级绕组,它将高电流转换为低电流,然后馈送到电流表。
所用的仪表也应与变压器的比率相同。如果比率不匹配,则读数也会显示为错误值。电流开始流动的方向称为 P1,输出侧称为 P2。这些端子在变压器上有标记。
将变压器安装到导体上时,请确保 P1 侧朝向输入电流,P2 侧朝向输出电流。如果连接错误,则值将无法正确显示。
变压器的输出有两个端子 – S1 和 S2。确保按照端子将其正确连接到电表。
不要混淆它的工作原理。它与变压器非常相似。电流通过的导体产生电磁场,该电磁场激励次级侧的磁线圈绕组并在其中感应出电流。
电流互感器的比率
现在让我们来了解 CT 比率是如何解释和发挥作用的。如前所述,1000:5 的 CT 意味着 1000A 的一次电流对应 5A 的二次电流。1000:5 的比率为 200:1。
也就是说电流在这个范围内应该是成比例的,根据变压器的标准匝数比公式,TR=NP/NS=IS/IP ;
其中 TR 是匝数比,NP 是初级绕组数,NS 是次级绕组数,IS 是次级电流,IP 是初级电流。
通过增加次级绕组的数量 NS ,可以使次级电流比被测初级电路中的电流小得多,因为随着 NS 的增加,IS 会按比例下降。
换句话说,初级和次级绕组的匝数和电流成反比。
电流互感器要点
需要记住的是,次级绕组绝不能保持开路。这是因为从初级电流流出的负载应均匀地耗散在电流变压器的某处。
因此,需要设置次级绕组。因此,如果次级绕组中没有电流流动的路径,那么就不会因次级电流而产生退磁通量。
由于次级线圈没有反向安培匝数,无反向的初级电动势会在铁芯中产生异常高的磁通量。该磁通量将产生铁芯损耗,随后加热,并在次级端子上产生高电压。
由于电压如此之高,绕组的绝缘层将会被击穿。然后,CT 将毫无用处。因此,始终需要保持次级绕组连接。
需要注意的是,你用来测量电流的标准钳形表也是一种电流互感器。你一定见过如何用钳子夹住电线的绕组。它与电流互感器的概念相同。
这样,我们就了解了电流互感器的概念!