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电流互感器二次侧开路电压如何计算?

电压 2024-12-20 18:10

一、电流互感器二次侧开路电压如何计算?

电流互感器二次侧开路时,互感器成空载运行,此时,一次侧线路电流全部成为励磁电流,使铁心内的磁通密度比额定情况增加很多,一方面使二次侧感应出很高的电压,可能使绝缘击穿,同时对测量人员也很危险;另一方面,铁耗会大大增加,使铁心过热,影响电流互感器的性能,甚至烧坏互感器。下面来分析一只1200/5A的CT二次开路电压:

已知:一次额定安匝I1nN1n=1200A,N2n=240,Ac=25.5cm2,Lc=75.4cm,f=50Hz,铁芯是冷轧硅钢片,卷铁芯,取K=4.13×10-2,于是二次开路峰值电压::

注:公式来自《互感器设计原理》

EKL—二次开路电压(峰值),V;

N2n—额定二次匝数;

Ac—铁芯有效截面积,cm2;

f—电源频率,Hz;

Lc—铁芯的平均磁路长,cm;

I1n—额定一次电流,A;

N1n—额定一次匝数;

K—系数,与铁芯材质和铁芯型式有关,对于冷轧硅钢板卷铁芯取4.13×10-2;叠片铁芯取2.59×10-2;

如上计算表明,当一次正常运行时,CT二次电流最大也就5A左右。但是在开路时,开路峰值电压能到7.1kV。 这样的高压可能造成互感器纵绝缘的损坏,也可能对二次线路上的仪表等产生威胁。

二、电流互感器二次开路为什么会产生高电压?

  运行中的电流互感器二次侧绝对不允许开路,因一旦开路,一次侧电全部成为磁化电流,造成铁心过度饱和磁化,发热严重乃至烧毁线圈;同时,磁路过度饱和磁化后,使误差增大。  电流互感器在正常工作时,二次侧与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用,测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小,二次侧近似于短路,输出的电压很小。  电流互感器二次电流的大小由一次电流决定,二次电流产生的磁势,是平衡一次电流的磁势的。若突然使其开路,则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值,铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波,因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波,其值可达到数千甚至上万伏,危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。  另外,二次侧开路使二次侧电压达几百伏,一旦触及将造成触电事故。因此,电流互感器二次侧都备有短路开关,防止二次侧开路。在使用过程中,二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载,然后,再停电处理。一切处理好后方可再用。

三、电流互感器开路电压到底多大?

开路后二次侧电压可升到7千多伏。电流互感器实际是只双线圈感应的变压器,当二次侧开路后,一次侧的电流会把磁通全部感应到空载二次侧线圈上,电压会急剧升高,将两次侧与原边铁芯的绝缘击穿,使工作人员有巨大的触电危险,而且很快会烧毁互感器。所以在电流互感器中严禁二次侧开路。

四、如何防止电压互感器二次侧短路,电流互感器二次侧开路?

电流互感器二次是不允许开路,电压互感器才是不允许短路 电压互感器在正常运行中,二次负载阻抗很大,电压互感器是恒压源,内阻抗很小,容量很小,一次绕组导线很细,当互感器二次发生短路时,一次电流很大,若二次熔丝选择不当,保险丝不能熔断时,电压互感器极易被烧坏。所以,电压互感器二次侧是不允许短路。 电流互感器二次侧开路后,一次侧电流仍然不变,二次侧电流等于零,则二次电流产生的去磁磁通也消失了。

这时,一次电流全部变成励磁电流,使互感器铁芯饱和,磁通也很高,将产生以下后果:

(1)由于磁通饱和,其二次侧将产生数千伏高压,且波形改变,对人身和设备造成危害。

(2)由于铁芯磁通饱和,使铁芯损耗增加,产生高热,会损坏绝缘。

(3)将在铁芯中产生剩磁,使互感器比差和角差增大,失去准确性。 所以,电流互感器二次侧是不允许开路的。

五、电流互感器二次开路有什么危险?

因为当电流互感器二次开路时,在一次电流的激励下,会产生高电压。 实际上如果你用来测量小的电流就没什么大问题 电流互感器运行时,副边不允许

六、电流互感器二次开路会有什么后果?

电流互感器开路会照成:

当电流互感器开路时,阻抗无限增大(Z^Q2=∞),二次电流等于零,付磁化力等于零,总磁化力等于原绕组磁化力(IoW1=I1W1)。在二次线圈产生很高的电势,其峰值可达几千伏,威胁人身安全,或造成仪表,保护装置、互感器二次绝缘损坏。另一方面原绕组磁化力使铁芯磁通密度过度增大,可能造成铁芯强烈过热而损坏。

使用中的电流互感器如果发生二次回路开路,二次绕组磁动势F2等于零,一次绕组磁动势F1仍保持不变,且全部用于激磁,合成磁势F0=F1,这时的F0较正常时的合成磁势(F1-F2)增大了许多倍,使得铁心中的磁通急剧地增加而达到饱和状态。由于铁心饱和致使磁通波形变为平顶波,因为感应电动势正比于磁通的变化率dφ/dt,所以这时二次绕组内将感应出很高的感应电动势e2。二次绕组开路时二次绕组的感应电动势e2是尖顶的非正弦波,其峰值可达数千伏之高,这对工作人员和二次设备以及二次电缆的绝缘都是极危险的。另一影响是,因铁心内磁通的剧增,引起铁心损耗增大,造成严重发热也会使电流互感器烧毁。第三个影响是因铁心剩磁过大,使电流互感器的误差增加

带电的电流互感器二次绕组严禁开路运行。

七、电流互感器开路原因?

靠近传动部分的电流互感器二次导线,有受机械磨擦的可能,使二次导线磨断,造成电流互感器二次开路。

1、交流电流回路中的试验接线端子,由于结构和质量上的缺陷,在运行中发生螺杆与铜板螺孔接触不良,而造成开路。

2、二次线端子接头压接不紧,回路中电流很大时,发热烧断或氧化过甚造成开路。

3、室外端子箱、接线盒受潮,端子螺栓和垫片锈蚀过重,造成开路。

4、电流回路中的试验端子压板,由于胶木头过长,旋转端子金属片未压在压板的金属片上,而误压在胶木套上,致使开路。

5、修试人员工作中的失误,如忘记将继电器内部接头接好,验收时未能发现。

八、电流互感器次级开路电压有多高的计算?

电流互感器次级不得开路,理论上开路电压可以无穷大,实际电压多高要看互感器的电气参数而定。

九、为什么电流互感器开路时,没有多大电压?

为什么电流互感器开路时没有大电压。这是因为电流互感器一次侧,在线路负载电流很小的缘故。电流互感器相当于一台升压变压器,将一次侧低电压、大电流变换成两次侧高电压、电流小(最大5安培)。当一次侧电压恒定,电流很小时,两次侧的电压就不会很高,这是可能的。电流互感器开路电压的高低与一次侧电流的大小及互感器的倍率有关。

十、电流互感器二次侧开路什么意思?

电流互感器的二次开路的意思是:当互感器的初级绕组通过电流时,次级绕组的头、尾之间没有任何联接,是断开的。