電磁式電流互感器二次開路暫態分析及對策

酒小朋

（山西省機電設計研究院，山西 太原 030009）

0 引言

電磁式電流互感器是目前我國電力行業中很重要的計量設備之一，它廣泛用于發電廠、變電站（所）的輸電中，長期接在線路上運行，用來測量線路上的電流、功率、電能等。電磁式電流互感器通常和測量儀表、繼電保護及自動裝置相連接，所以有必要通過對電流互感器開路分析和采取必要措施減小電磁式電流互感器開路對電力系統輸電的準確性和安全性的影響。

1 電磁式電流互感器的基本結構和工作原理

1.1 電磁式電流互感器的基本結構

電磁式電流互感器主要由一次繞組、二次繞組和鐵芯構成，一次繞組、二次繞組和鐵芯之間都有絕緣。它的一次繞組結構有單匝式、多匝式。單匝式通常采用一根銅棒或一根銅排從鐵芯孔中穿過。二次線圈主要接測量儀表或繼電器的線圈，匝數比較多。

1.2 電磁式電流互感器在線路中的工作原理

電磁式電流互感器是通過電磁感應，將一次繞組中的電流感應傳到二次繞組中。其一次線圈和主電路串聯，通過一次電流I1在鐵芯內產生交變磁通，使二次線圈感應出相應的二次電流I2（額定電流為5A或1A），如將勵磁損耗忽略不計，則I1N1＝I2N2（N1和N2分別為一次、二次線圈的匝數）。電流互感器變比為K＝I1／I2＝N2／N1。電流互感器的工作原理如圖1 所示。

2 電流互感器二次開路產生高電壓的暫態分析

電流互感器二次端開路時互感器本身處于空載運行狀態，此時互感器一次側電流全部轉變成勵磁電流，從電磁式電流互感器基本結構可以看出：電流互感器的一次繞組匝數少，使用時一次繞組串聯在被測線路里；……