【电流互感器原理】电流互感器（Current Transformer，简称CT）是一种用于测量和保护电力系统中交流电流的设备。它通过电磁感应原理将高电压系统中的大电流按比例转换为小电流，以便于测量仪表、继电保护装置等使用。其核心作用是实现电气隔离和安全测量。
一、电流互感器的基本原理
电流互感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。当一次侧（原边）绕组中流过电流时，会在铁芯中产生磁通，进而在二次侧（副边）绕组中感应出电流。这种感应电流与一次侧电流成正比，且方向相反。
电流互感器通常采用“一次侧串联、二次侧并联”的接线方式，确保一次侧电流全部通过互感器，而二次侧则连接测量或保护设备。
二、电流互感器的主要组成部分
| 部件名称 | 功能说明 |
| 一次绕组 | 连接在被测电路中，用于传输一次电流 |
| 二次绕组 | 感应一次电流产生的磁通，输出较小的电流信号 |
| 铁芯 | 作为磁路，提高磁通效率，减少损耗 |
| 绝缘材料 | 保证一次与二次绕组之间的电气隔离 |
三、电流互感器的分类
根据用途和结构不同，电流互感器可分为以下几类：
| 类型 | 特点 |
| 测量用CT | 用于电能表、监控系统等，精度要求较高 |
| 保护用CT | 用于继电保护系统，具有较高的动稳定性和热稳定性 |
| 穿心式CT | 一次绕组为穿心式，便于安装和拆卸 |
| 支柱式CT | 安装在支柱上，适用于户外高压环境 |
四、电流互感器的主要参数
| 参数名称 | 含义 |
| 变比 | 一次电流与二次电流的比值，如100/5 |
| 准确级 | 表示测量精度，如0.2、0.5、1.0等 |
| 额定容量 | 二次侧允许的最大负载功率 |
| 极性 | 表示一次与二次电流的方向关系，通常为减极性 |
五、电流互感器的应用
- 电能计量：用于电度表测量用电量
- 继电保护：为保护装置提供电流信号，实现故障快速切除
- 监测与控制：用于变电站、配电系统中对电流进行实时监控
- 自动化系统：配合PLC、SCADA系统实现远程控制
六、注意事项
- 电流互感器二次侧必须接地，防止高压危险
- 严禁二次侧开路运行，否则会产生高电压，损坏设备
- 应根据实际电流选择合适的变比和准确级
- 定期检查绝缘性能和接触状态，确保安全运行
总结：电流互感器是电力系统中不可或缺的重要设备，其原理基于电磁感应，广泛应用于测量、保护和控制领域。正确选择和使用电流互感器，对于保障电力系统的安全、稳定运行具有重要意义。
