电机与变压器 教学课件 作者 郑立冬 模块三.ppt

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1、项目一互感器项目二自耦变压器项目三电焊变压器根据变压器的原理制作用于特殊场所的变压器，称为特殊用途变压器。下面介绍几种较为常用的特殊变压器，它们是互感器，自耦变压器和电焊变压器。项目一互感器把大电流变成小电流的变压器，是电流互感器；把高电压变成低压的变压器，是电压互感器。电流互感器和电压互感器，统为互感器。在交流电路的测量，以及自动控制和继电保护中，互感器有着广泛的应用。项目一互感器活动一电流互感器活动二电压互感器活动一电流互感器1工作原理电流互感器结构上与普通双绕组变压器相似，也有铁心和原、副绕组。原绕组通常叫做一次绕组或一次侧，匝到几匝，导线很粗。原绕组串联在一次电路中（在电力第

2、统中，传输、分配、使用电能的电路为一次电路），流过一次电流，一次电流I1的大小由一次电路的负载决定，如图3-1所示。电流互感器的副绕组也叫做二次绕组或二次侧，它的匝数较多，副绕组与电流表或功率表的电流线圈、继电器的线圈等串联成为闭合电路。由于这些线圈的阻抗都很小，二次侧近似于短路状态。所以，电流互感器在工作时，近似于短路运行的升压变压器。由于一次侧绕组的阻抗小，又串降在一次电路中，原绕组的电压几乎为“0”；由于交流铁心线圈电路的产磁通正比于电压，即φm∝U1,所以φm≈0。根据磁势平衡方式，有I1N1+I2N2=0如不考虑相位关系，电流互感器的变流比Ki为Ki=I1/I2(3-1)图

3、3-1由上面分析，可以看出电流互感器的工作特点是：1）互感器原绕组的输入和副绕组的输出出都是电流，而电压几乎为“0”。这与普通变压器有所不同，说明它传递和改变的是电流而不是电压。2）互感器工作在短路状态，苦副绕组开路，因为原边电流I1很大，磁势平衡被打破，这样就在铁心中产生很强的磁通，这个磁通使铁心损耗增加，使铁心过热，绝缘损坏；很强的磁能使二次侧产生几百伏甚至上千伏的高压，危及仪表和操作人员的安全。因此，电流互感器在运行时，副绕组是绝对不允许开路的。2电流互感器的型号和技术参数电流互感器的型号表示方法如下：例如LQz-0.5/0.5-100,表示浇注型线圈式电流互感器，耐压等级为5

4、00v，一次侧额定电流为100A。常用的电流互感器如图3-2所示。电流互感器的主要技术参数有以下几项（1）变流比变流比为电流互感器一次侧定电流与二次侧额定电流之比，用：“□/□”的形式标注，读作□过□。例如，某电流互感器的变流比为200A/5A。读作“100过5”电流互感器一次侧的额定电流在5-25000A之间，根据一次电路的工作电流进行选择；二次侧的额定电流一般为5A或1A。应根据所接的仪表或继电器的工作电流选用。（2）准确度当一次侧为额定电流时，二次侧电流与标称值误差的百分数，称作电流互感器的准确度。电流互感器的准确度有0.2，0.5，1.0，3和10五个等级。例如，0.5级表示

5、在一次侧为额电流时，二次侧电流与标称值的误差最大不超过±0.5%.准确度等级数值越大,误差越大.（3）额定阻抗为保证电流互感器的准确度,电流互感器都规定了二次侧负载的阻抗,这个规定的阻抗称作额定阻抗.所接仪表,继电器线圈的阻抗之和超过额定阻抗,电流互感器的准确度将降低.3电流互感器的选择在选择电流互感器时,必须注意以下几点.（1）额定参数电流互感器的额定电压应不低于安装处电路的工作电压,电流互感器一次侧的额定电流应不小于连接线路的工作电流,电流互感器的额定阻抗应不小于二次侧所接仪表,继电器线圈的总阻抗.（2）准确度互感器的准确度应比所接仪表的准确度高两等级,才能保证测量结果的准确度.

6、（3）与仪表应配套若电流表接一次侧电流进行刻度,用这样的电流表测量电流时,电流互感器应与电流表配套,按电流表的量程选择互感器一次侧的额定电流.例如,电流表的量程为500A,则应选项择一次侧额定电流为500A,的电流互感器.在实际使用中,电流互感器的接线要注意;一次侧应串联在一次线路中,二次侧所接的仪表,继电器线圈也应串联,如图3-3所示.图3-34电流互感器的使用使用电流互感器时,应注意以下几点.1）电流互感器在运行中副绕组绝对不能开路.运行中的电流互感器开路,副绕组电流的去磁作用消失,原绕组磁势I1N1不变,使铁心中磁通增加很多倍,铁心的涡流损耗急剧增加,电流互感器温度迅速一升而损

7、坏;同时在副绕组中感应出很高的感应电动势,其峰值可达数千伏,造成互感器绝缘击穿,也可能造成人身伤害.为防止运行中的电流互感器开路,在电流互感器二次侧电路中,绝对不允许装设熔断器;当二次侧不接负载时,要把二次侧短路接若要拆下运行中的电流表,必须先把互感器二次侧短接.2）电流互感器的铁心和副绕组的一端要同时可靠接地.为避免高压侧绝缘击穿时损坏仪表或造成人身伤亡,电流互感的铁心和副绕组的一端要同时可靠接地.3）绝缘电阻应符合要求.电流互感器绕组之间,绕组对地,绕