1電流互感器（CT）極性、接線(xiàn)方式及其實(shí)際應(yīng)用
在電力系統(tǒng)中電流互感器的作用是把大電流變成小電流，將連接在繼電器及測(cè)量?jī)x器儀表的二次回路與一次電流的高壓系統(tǒng)隔離，并將一次電流變換到 5A 或 1A 兩種標(biāo)準(zhǔn)的二次電流值。電流互感器的極性 與電流保護(hù)密切相關(guān)，特別是在農(nóng)電系統(tǒng)中，電流保護(hù)起主導(dǎo)作用，因此必須掌握好極性與保護(hù)的關(guān)系。 本文分析了電流互感器的極性和常用電流保護(hù)的關(guān)系，以及易出錯(cuò)的二次接線(xiàn)。
2 電流互感器的極性
電流互感器在交流回路中使用，在交流回路中電流的方向隨時(shí)間在改變。電流互感器的極性指的是某一時(shí)刻一次側(cè)極性與二次側(cè)某一端極性相同，即同時(shí)為正、 或同時(shí)為負(fù)，稱(chēng)此極性為同極性端或同名端，用符號(hào)"*"、"-" 或"."表示。（也可理解為一次電流與二次電流的方向關(guān)系）。 按照規(guī)定，電流互感器一次線(xiàn)圈首端標(biāo)為 L1，尾端標(biāo)為 L2； 二次線(xiàn)圈的首端標(biāo)為 K1，尾端標(biāo)為 K2。在接線(xiàn)中 L1 和 K1 稱(chēng)為同極性端，L2 和 K2 也為同極性端。其三種標(biāo)注方法如圖 1 所示。電流互感器同極性端的判別與耦合線(xiàn)圈的極性判別相同。較簡(jiǎn)單的方法例如用 1.5V 干電池接一次線(xiàn)圈，用一高內(nèi)阻、 大量程的直流電壓表接二次線(xiàn)圈。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，如果 發(fā)現(xiàn)電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)，可判定 1 和 2 是同極性端， 當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)電壓表指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)，可判定1 和 2 不是同極性端。
3 電流互感器的極性與常用電流保護(hù)以及 易出錯(cuò)的二次接線(xiàn)
3.1 一相接線(xiàn)
一相式電流保護(hù)的電流互感器主要用于測(cè)量對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載或相負(fù)荷平衡度小的三相裝置中的一相電 流。電流互感器的接線(xiàn)與極性的關(guān)系不大，但需注意的是二次側(cè)要有保護(hù)接地，防止一次側(cè)發(fā)生過(guò)電流現(xiàn) 象時(shí)，電流互感器被擊穿，燒壞二次側(cè)儀表、繼電設(shè)備。但是嚴(yán)禁多點(diǎn)接地。兩點(diǎn)接地二次電流在繼電器前形成分路，會(huì)造成繼電器無(wú)動(dòng)作。因此在《繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定對(duì)于有幾組電流互感器連接在一起的保護(hù)裝置，則應(yīng)在保護(hù)屏上經(jīng)端子排接地。如變壓器的差動(dòng)保護(hù)，并且?guī)捉M電流互感器組合后只有 一個(gè)獨(dú)立的接地點(diǎn)。
3.2 兩相式不完全星形接線(xiàn) 兩相式不完全星形接線(xiàn)用于相負(fù)荷平衡和不平衡的三相系統(tǒng)中。若有一相二次極性那么流過(guò) 3KA 的電流為 I A I e ，由向量差得其電流值為 Ia 的 3 倍，相位滯后 I a 300 角，如果三只繼電器整定值是一樣的，3KA 會(huì)提前動(dòng)作，造成保護(hù)誤動(dòng)。
3.3 兩相電流差接線(xiàn)方式
流過(guò)繼電器 KA 的電流為I A I e ，其接線(xiàn)系數(shù)為 3 。如 C 相二次極性接反，故流過(guò)繼電器 KA 的電流為 I A I e 。當(dāng) A、C 相發(fā)生短路故障時(shí)，一次電流 I AD 和I CD 變?yōu)榇笮∠嗟确较蛳喾?。即I AD =- I CD ，假定 I AD 的參考方向?yàn)檎?，變換到二次側(cè)的電流流經(jīng)繼電器 KA 的電流則為 0。這就說(shuō)明由于 C 相二次極性接反，當(dāng)一次側(cè) A、C 相短路后繼電 器 KA 有可能不動(dòng)作。
3.4 三相完全星形接線(xiàn) 三相完全星形接線(xiàn)如圖 5 所示。用于相負(fù)荷平衡 度大的三相負(fù)荷的電流測(cè)量以及電壓為 380/220V 的三相四線(xiàn)制測(cè)量?jī)x表，監(jiān)視每相負(fù)荷不 對(duì)稱(chēng)情況，若任一相極性接反，流過(guò)中性線(xiàn)的電流將 增大。若缺少中性零線(xiàn)的星形連接，其缺陷是在運(yùn)行 中當(dāng)負(fù)荷不平衡時(shí)，將造成二次側(cè)中性點(diǎn)位移，圖5 三相完全星形接線(xiàn)使流過(guò)繼電器的電流不能正確反映出該相電流的大小，同樣會(huì)造成誤動(dòng)。
4 繼電保護(hù)用的電流互感器接線(xiàn)
繼電保護(hù)用的電流互感器接線(xiàn)，通常是用于中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)中的保護(hù)裝置時(shí)，采用星形接線(xiàn)。在中性點(diǎn)非直接接地的電力系統(tǒng)中，由于允許短時(shí)間單相接地運(yùn)行，并且大多數(shù)情況下都裝設(shè)有單相 接地信號(hào)裝置，所以廣泛采用不完全星形接線(xiàn)方式。保護(hù)用電流互感器的三角形接線(xiàn)應(yīng)用于 Y/△接線(xiàn)的變壓器差動(dòng)保護(hù)。
5 電流互感器運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題
1）電流互感器在運(yùn)行中二次側(cè)不得開(kāi)路，一旦二次側(cè)開(kāi)路,，由于鐵損過(guò)大，溫過(guò)高而燒毀，或使 副繞組電壓升高而將絕緣擊穿，發(fā)生高壓觸電的危險(xiǎn)。所以在換接儀表時(shí)如調(diào)換電流表、有功表、無(wú)功表 等應(yīng)先將電流回路短接后再進(jìn)行計(jì)量?jī)x表調(diào)換。當(dāng)表計(jì)調(diào)好后，先將其接入二次回路再拆除短接線(xiàn)并檢查表計(jì)是否正常。如果在拆除短接線(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有火花，此時(shí)電流互感器已開(kāi)路，應(yīng)立即重新短接，查明計(jì)量?jī)x表回路確無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象時(shí)，方可重新拆除短接線(xiàn)。在進(jìn)行拆除電流互感器短接工作時(shí)，應(yīng)站在絕緣皮墊上， 另外要考慮停用電流互感器回路的保護(hù)裝置，待工作完畢后，方可將保護(hù)裝置投入運(yùn)行。
2）如果電流互感器有嗡嗡聲響，應(yīng)檢查內(nèi)部鐵心是否松動(dòng)，可將鐵心螺栓擰緊。
3）電流互感器二次側(cè)的一端，外殼均要可靠接地。
4）當(dāng)電流互感器二次側(cè)線(xiàn)圈絕緣電阻低于 10~20 兆歐時(shí)，必須進(jìn)行干燥處理，使絕緣恢復(fù)后，方可使用。
6 結(jié) 語(yǔ)
綜上所述，電流互感器用于電力系統(tǒng)中電流保護(hù)及測(cè)量時(shí)，應(yīng)根據(jù)電流互感器的極性和使用范圍不同， 正確選擇電流互感器的接線(xiàn)方式。
信息整理：揚(yáng)州拓奧普電力設(shè)備廠(chǎng)