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电流互感器二次侧为什么不能开路

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阅读次数:168    2021-02-07 14:18:29

大部分电工经常会听到这样的一句话:“电流互感器的二次侧不能开路,电压互感器二次侧不能短路”。在工作中,大家一定会把这句话当做“圣经”一样对待,拆除电流互感器二次线时,先用短接片或短接线把二次侧短接,然后再进行拆线或接线工作,这样才能保证人的安全,是非常正确的做法。我自己曾经拆电度表的电流线时,遇到过短接不牢靠,端子处噼里啪啦放电现象。那么电流互感器二次为什么不能开路呢?是什么原理呢?会产生什么样的后果呢?下面为大家仔细的分析,希望大家都能理解。

电流互感器的测量电路如下图所示,原方电流是由被测试的电路决定的,当负荷的电阻大小不同时,原边的电流大小也不同,在正常运行时,电流互感器的副方相当于短路,副方电流有强烈的去磁作用,即副方的磁动势近似与原方的磁动势大小相等、方向相反,因而产生铁心中的磁通所需的合成磁动势和相应的励磁电流很小。

 
若副方开路,则原方电流全部成为励磁电流,使铁心中的磁通增大,铁心过分饱和,铁耗急剧增大,引起互感器发热损坏。同时因副绕组匝数很多,将会感应出危险的高电压,危及操作人员和测量设备的安全。
电流互感器正常工作(不开路)
电流互感器正常工作的时候,次级所接负载为电流表或电度表电流线圈以及变送器等,这些线圈的阻抗都很小,基本上运行在短路状态。这种情况下,电流互感器的一次电流和次级电流所产生的磁通相互抵消,使铁芯中的磁通密度维持在较低水平,通常在零点几特斯拉(磁通密度的单位:T),由于次级电阻很小,所以次级电压也很低。

 
电流互感器二次侧开路情况下
当电流互感器次级绕组开路时,这时候一次电流如果没有变化,二次回路断开,或者电阻很大,那么二次侧的电流为0,或者非常小,二次线圈或铁芯的磁通量就很小,不能抵消掉一次磁通量。

这时候一次电流全部变为励磁电流,使铁心饱和,这个变化是突然的,叫突变,它的磁通密度高达几个特斯拉以上。磁通密度突变,二次电压很高。
 
电流互感器二次开路的后果
这种情况后出现后,会产生一下后果:
1. 二次产生数千伏电压(这个没有验证过,是照抄的规程),高电压可能击穿电流互感器的绝缘,使整个配电设备外壳带电,也可能让检修人员触电,有生命危险。
2. 铁芯突变饱和会使互感器的铁芯损耗增加,铁芯会发热,损坏互感器。
3. 互感器饱铁芯饱和,计量失准,CT比差和角差加大。


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