文档介绍：电流互感器极性、接线方式及其应用
 引言
在电力系统中电流互感器的作用是把大电流变成小电流,将连接在继电器及测量仪器仪表的二次回路与一次电流的高压系统隔离,并将一次电流变换到 5A 或 1A 两种标准的二次电流值。电流互感器的极性与电流保护密切相关,特别是在农电系统中,电流保护起主导作用,因此必须掌握好极性与保护的关系。本文分析了电流互感器的极性和常用电流保护的关系,以及易出错的二次接线。
2 电流互感器的极性
      电流互感器在交流回路中使用,在交流回路中电流的方向随时间在改变。电流互感器的极性指的是某一时刻一次侧极性与二次侧某一端极性相同,即同时为正、或同时为负,称此极性为同极性端或同名端,用符号"*"、"-" 或"."表示。(也可理解为一次电流与二次电流的方向关系)。按照规定,电流互感器一次线圈首端标为 L1,尾端标为 L2; 二次线圈的首端标为 K1,尾端标为 K2。在接线中 L1 和 K1 称为同极性端,L2 和 K2 也为同极性端。其三种标注方法如图 1 所示。电流互感器同极性端的判别与耦合线圈的极性判别相同。较简单的方法例如用干电池接一次线圈,用一高内阻、大量程的直流电压表接二次线圈。当开关闭合时,如果发现电压表指针正向偏转,可判定 1 和 2 是同极性端, 当开关闭合时,如果发现电压表指针反向偏转,可判定1 和 2 不是同极性端。
      3 电流互感器的极性与常用电流保护以及易出错的二次接线
一相接线
图 1 电流互感器的三种极性标注
图 2 一相接线
  一相式电流保护的电流互感器主要用于测量对称三相负载或相负荷平衡度小的三相装置中的一相电流。电流互感器的接线与极性的关系不大,但需注意的是二次侧要有保护接地,防止一次侧发生过电流现象时,电流互感器被击穿,烧坏二次侧仪表、继电设备。但是严禁多点接地。两点接地二次电流在继电器前形成分路,会造成继电器无动作。因此在《继电保护技术规程》中规定对于有几组电流互感器连接在一起的保护装置,则应在保护屏上经端子排接地。如变压器的差动保护,并且几组电流互感器组合后只有一个独立的接地点。
两相式不完全星形接线
两相式不完全星形接线用于相负荷平衡和不平衡的三相系统中。如图 3 所示。若有一相二次极性那么流过 3KA 的电流为 I A I e ,由向量差得其电流值为 Ia 的 3 倍,相位滞后 I a 300 角,如果三只继电器整定值是一样的,3KA 会提前动作,造成保护误动。
图 3 二相式接线
图 4 两相电流差接线
  两相电流差接线方式
图4 中流过继电器 KA 的电流为I A I e ,其接线系数为 3 。如 C 相二次极性接反,故流过继电器 KA 的电流为 I A I e 。当 A、C 相发生短路故障时,一次电流 I AD 和I CD 变为大小相等方向相反。即I AD =- I CD ,假定 I AD 的参考方向为正,变换到二次侧的电流流经继电器 KA 的电流则为 0。这就说明由于 C 相二次极性接反,当一次侧 A、C 相短路后继电器 KA 有可能不动作。
三相完全星形接线
三相完全星形接线如图 5 所示。用于相负荷平衡度大的三相负荷的电流测量以及电压为 380/220V 的三相四线制测量仪表,监视每