電流互感器是電力系統中用于測量、保護和控制的關鍵設備，負責將高壓或大電流轉換為標準化的低電流信號，以便于儀表測量和繼電保護裝置使用。
一、核心原理與結構
電流互感器（CT）基于電磁感應原理工作。其基本結構包括：
- 鐵芯：由高導磁率的硅鋼片或非晶合金制成，用于集中磁通。
- 一次繞組：串聯在被測電路中，通常匝數少，導線粗，承載系統電流。
- 二次繞組：匝數多，導線細，輸出標準的5A或1A電流信號，供測量儀表和保護裝置使用。
二、主要技術參數
- 額定電流比：如100/5A，表示一次電流100A時，二次輸出5A。
- 準確度等級：測量用CT常見0.2、0.5級；保護用CT常見5P、10P級。
- 額定容量：二次繞組所能承載的視在功率，單位VA。
- 極限輸出倍數：保護用CT在保證誤差范圍內能承受的最大電流倍數。
三、類型與應用
- 按用途分類：
- 測量用CT：要求高精度，用于電能計量、電流指示等。
- 保護用CT：強調過電流下的性能，用于繼電保護、故障檢測。
- 按結構分類：
- 貫穿式：一次導體直接穿過鐵芯，安裝簡便。
- 繞組式：一次為多匝繞組，用于小電流測量。
- 母線式：直接套在母線上，常用于高壓開關柜。
四、使用注意事項
- 二次側必須可靠接地：防止絕緣損壞時高電壓竄入二次回路，危及人身和設備安全。
- 二次側嚴禁開路：開路會產生高壓，危及安全和損壞互感器。拆除儀表前應先短接二次端子。
- 正確選擇變比和容量：需根據被測電流范圍和二次負載合理選擇，避免誤差過大或過載。
- 注意安裝方向與相位：對于差動保護等應用，需確保極性正確。
五、常見故障與處理
- 二次開路：立即停電檢查，恢復連接或短接后方可重新投運。
- 過熱或異響：可能因過載、絕緣老化或接觸不良引起，需檢查負載與連接點。
- 誤差增大：可能因鐵芯磁化或二次負載變化導致，需重新校驗。
電流互感器作為電力系統的“感知器官”，其正確選型、安裝與維護對系統安全、穩定運行至關重要。理解其原理與特性，規范操作，方能充分發揮其作用，為電力監測與保護提供可靠保障。
