电流互感器：应用与接线技巧

1.电流互感器的应用

电流互感器在应用中应注意以下几点：

（1）电流互感器的铁芯和二次（次级）侧的一端必须按保护和计量要求可靠接线（特殊保护除外）。

（2）电流互感器的二次（次级）侧只能短路，绝对不能开路。

（3）一般情况下，单相计量主要用于低压负载的单相供电方式，高压系统及三相负载电路均采用三相计量，三相计量对极性的关系更为重要，正确判断极性和接线的正确是计量的必要条件。

实际上，电能表所计量的数量并不真正反映线路的实际功率，真正的值是电能表的读数乘电流互感器的变比Ki与电压互感器的变比Ku的乘积。

（4）电流互感器的二次回路不允许接入其他无关的设备，应有专用电流互感器或专用二次绕组与电能表相连接。为提高低负荷时的计量准确性，应选用S级电流互感器与宽负荷电能表。对经电流互感器接入的电能表，其标称电流不宜超过电流互感器额定二次电流的30%～120%。

（5）当电流互感器的变比选择过大时，或者对负荷变化大而且在小负荷长时间运行的用户，计量准确度会受到影响。为了提高计量的准确度，应使负荷电流的指示在标度尺2/3左右，以减少小负荷下电能计量的损失。为了保证小负荷时计量的准确度，可采用S级电流互感器与宽负荷电能表（过载能力为4倍及以上），如选用0.2S级电流互感器与标称电流为15（6）A的宽负荷电能表。由图3-9可见，负荷电流在1%～120%额定电流的范围内都能保证所要求的准确度。

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图3-9　电流互感器0.2S级与0.2级误差极限的比较

S级电流互感器是一种计量准确度更高的电流互感器，如果选择适当，可以保证在1%～120%额定电流范围内的计量准确度。适用于小负荷的准确计量。选择时应满足最大负荷电流与S级电流互感器的额定一次电流相一致或不大于额定一次电流的120%，最小负荷电流值不小于电流互感器额定一次电流的20%左右。

图3-10　电流互感器接线

（a）单相接线；（b）星形接线；（c）不完全星形接线

（6）当由于继电器保护的要求致使电流互感器的变比选择过大而不能满足计量要求时，应采用计量绕组二次有抽头的电流互感器或者采用测量绕组和保护绕组具有复变比的电流互感器。

具有复变比的电流互感器指在同一台电流互感器上，允许测量级和保护级有不同的电流比。具有复变比的电流互感器能给用户带来很大好处，当负荷电流变动大又要求电费计量准确时，希望用小电流比的互感器计量轻负荷。而继电保护要求在短路故障情况下，在准确限值一次电流范围内满足误差要求，希望其额定电流值大于实际运行电流，以降低其准确系数的要求，此时需要用大电流比的互感器。所以，具有复变比的电流互感器兼顾了计量和继电保护不同的要求。

2.电流互感器的接线

电流互感器的二次绕组与测量仪表、继电器等常用的接线方式有单相接线、星形接线和不完全星形接线等三种。如图3-10所示，图3-10（a）所示为单相接线，常用于三相对称负载电路；图3-10（b）所示为星形接线，可测量三相电流；图3-10（c）所示为不完全星形接线，流过公共导线上的电流为a、c两相电流的相量和，即由于这种接线方式节省一个电流互感器，故被广泛采用。