电流互感器容量怎么计算?

　　电流互感器是有额定容量的，很多朋友不清楚电流互感器容量是怎么计算的，下面湘互电器网为大家介绍电流互感器容量的方法。

　　在电流互感器的铭牌上，除了标明电流比以外，还标有额定容量或额定负荷和额定电压。电流互感器的负荷，就是指电流互感器二次所接电气仪表和联结导线的总阻抗，它包括这些仪表或继电器的阻抗，以及联结导线的电阻和联结点的接触电阻 等所有二次外接负载的全部阻抗。

　　电流互感器的负荷与电流互感器所接的线路上的负荷没有任何直接的关系。 只要电流互感器的二次接线不变，不管线路上的负荷如何变化，电流互感器的负 荷都不变。

　　由于电流互感器二次的接线是随着线路的要求而改变的，所以每个电流互感 器的实际负荷都不同。为了制造和使用的方便，对于各种电流互感器，也都规定 有标准的负荷，叫做额定负荷。

　　至于电流互感器的额定容量，是指电流互感器在额定电流和额定负载下运行 时二次所输出的容量，容量的单位为伏安(VA)。所以额定容量Sn和额定负荷Zn之间的关系，可以用下面的公式来表示：

　　Sn=I2n² *Zn                                                                                                   (1)

　　前已说过，对于一般电力系统用的电流互感器，额定二次电流 I2n=5A，因 此：

　　Sn=5²*Zn=25Zn(VA)                                                                                      (2)

　　这就是说，额定容量额定负载之间只差一个系数(例如上式中的系数25)，额定容量和额定负载一样，都是说明电流互感器二次允许连接的各种电气仪表 (包括连接导线和接触电阻)的全部阻抗。因此额定负荷也可以用额定容量的伏 安数表示。

　　按照标准规定，电流互感器的额定二次负荷标准值应为：5、10、15、20、 30、40、50、60、80 或 100VA。对于额定二次电流为5A的电流互感器，额定负荷的阻抗为：0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2 或 4.0Ω。

　　对于额定电流不足5A的，额定二次负荷还有0.25、0.5、1、2、2.5VA。相 应于额定二次电流为1A时，其额定二次负荷阻抗为0.25、0.5、1、2、2.5Ω;相应于0.5A时，为1、2、4、8、10Ω。对于额定二次电流为0.1和0.05A的，其额定二次负荷一般为50或100Ω。

　　电流互感器的额定电压，是指一次绕组所接线路上的线电压。电流互感器一次绕组是串联接在线路上的，所以电流互感器额定电压并不是电流互感器一次绕 组两端的电压，而是电流互感器一次绕组对二次绕组和地的绝缘电压，因而电流互感器的额定电压只是说明电流互感器的绝缘强度，而和电流互感器的容量没有任何直接的关系。

　　由上面计算公式也可以看出，电流互感器的额定容量只与额定负荷有关，而与电流互感器的额定电压没有关系。如果按照变压器容量的概念来理解电流互感 器的容量，认为额定容量为额定电压与额定电流的乘积，那显然是错误的，这是因为变压器的额定电压就是变压器一次或二次绕组的额定电压，而电流互感器的额定电压，即不是它一次绕组的电压，也不是它二次绕组的电压。

　　电流互感器二次绕组电压(指二次绕组两端的电压)，等于二次电流和二次 负荷的乘积。在线路上改变电流互感器的二次负荷时，二次电流基本不变，二次 绕组的电压就随着二次负荷成正比的变化。电流互感器一次绕组的电压(指一次 绕组两端的电压)，也相应的随着二次绕组电压而增大或减小。但是，由于电流 互感器运行在短路状态，绕组内阻抗压降很大，以致一次绕组电压与二次绕组电 压的比例关系也不完全是固定不变的 。因为电流互感器一次绕组和二次绕组电 压是随着二次负荷的改变而改变，所以在所有电流互感器中都不标明一次绕组和 二次绕组的电压。在电力系统中所用电流互感器，电流比都大于 1，一次绕组电 压一般都小于二次绕组电压。

　　电流互感器的额定容量，即在额定电流和额定负荷时二次输出的容量，也等 于二次额定电流和这时二次绕组电压的乘积，也就等于二次额定电流的平方和额 定负荷的乘积，这就是上面所列的公式(1)。

　　电流互感器的额定电压，也按照线路上的额定电压规定为：0.5、10、15、 20、35、60、110、220、330KV 等几种电压等级。

　　国产各种电压等级电流互感器的电流规格如下表所示。

　　电流互感器的额定电压一般都以 KV 为单位，标在电流互感器的型号后面， 例如 LA-10 即为 10KV 电流互感器。

　　[例 1] LMZJ-0.5 型电流互感器的额定容量为 10VA，问它的额定负荷多大? 由式(2)可以求得额定负荷

　　Zn=Sn/25=10/25=0.4Ω

　　[例 2] 例 5LMZJ-0.5 型电流互感器的额定电压多高? 型号上所标的 0.5，说明其额定电压为 0.5 KV，即为 500V 低压电流互感器。

　　[例 3] 额定负荷为 0.2 的电流互感器，其额定容量多大? 由式(2)可以求得额定容量

　　Sn=25Zn=25*0.2=5VA

　　[例 4] 额定容量为 5VA 的电流互感器，如果其额定二次电流为 1A，求它的 额定负荷。

　　由式(5)可以求得额定负荷

　　Zn=Sn/In²=5/ In²=5Ω

　　[例 5] 额定容量为5VA的100/5电流互感器，在20%额定电流时的容量多 大?

　　由例3计算结果知道 5VA 互感器的额定负荷是0.2欧，所以在20%In时的 容量为：

　　S=I²*Zn=(20%*5)²*0.2=0.2VA

　　由此可见，电流互感器的额定容量或者简称电流互感器的容量，都是指在额 定电流和额定负荷时的容量。当电流不是额定值时，例如10%In时互感器的容 量只有额定容量的1%。

　　100/5、5VA电流互感器，在20%In即二次电流比为1A时，由以上计算可知其容量只有0.2VA。而20/1、5VA 电流互感器，在二次电流为1A时，其容量即为5VA。

　　由例3和例4计算结果可见，额定容量为5VA的电流互感器，如额定二次电流为5A时，其额定负荷为0.2Ω，如额定二次电流为1A时，其额定负荷则为5Ω。

　　从以上几个例子更可以清楚地看出，100/5和20/1电流互感器，不仅两者的一次和二次额定电流不同，而且在相同的电流下，两者的容量相差25倍，在相同的容量时，两者所带的二次负荷阻抗值，也相差25倍，所以100/5与20/1互感器除了比例数字相同外，实际上是很不同的。在一般情况下，100/5互感器都不能作为20/1互感器使用。

　　[例 6] 5/0.05 电流互感器的额定二次负荷为 100Ω，其额定容量是多少? 由式(1)可以求得额定容量

　　Sn=(I2n)²*Zn=0.05²*100=0.25VA

　　[例 7] 例6这台电流互感器党二次电流为额定值时，二次输出电压有多大?

　　二次输出电压为二次电流和二次负荷阻抗的乘积，因此当 I2n=0.05A，Zn=100 欧时，二次输出电压Un为

　　Un=I2nZn=0.05*100=5V

　　[例 8] 额定容量为5VA的电流互感器，其额定二次电流为5A，求额定二次输出电压。

　　U2n=I2n*Zn=Sn/I2n=5/5=1V

　　由例7和8可见，额定二次电流小的互感器(例如 I2n=0.05A)，尽管其额定容 量小(例如 0.25VA)，但其额定二次输出电压却比较高(例如5V)。

　　微机一般要求输入电压为5V，因此给微机供电用的电流互感器应选用额定二次电流为0.1或0.05A的，这样，只要较小的容量就可以得到较大的输出电压。

　　电流互感器容量计算方法就给大家介绍到这里了，内容比较多，公式也比较多，大家需要耐心的看一下。想了解更多电流互感器的知识可以关注湘互电器官网，湘互电器专业生产电流互感器和电压互感器，欢迎大家咨询购买互感器。