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[科普中國]-比流器

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比流器是一種變壓器,專用于將大電流變?yōu)樾‰娏鞯脑O(shè)備。 亦稱變流器。

簡介比流器(current transformer)是用于交流電流的測量的裝置。帶著電壓或電勢(potential)的電壓器(VT或PT)被稱為儀表變壓器。當(dāng)電路中的電流過高而無法直接用儀器測量時,比流器能以精確比例地減少在電路中的電流,使電路可以方便地連接于測量和紀(jì)錄儀器。

比流器也許能從監(jiān)視電路中非常高的電壓中隔離測量儀器。在電力工業(yè)中,比流器通常被用于計量和保護繼電器(relay)。如同其他變壓器,比流器具有一個初級線圈、一個磁心和一個次級線圈。

初級的交流電于核心內(nèi)產(chǎn)生的交流電磁場,此外該磁場誘導(dǎo)次級線圈電路中的交流電流。比流器設(shè)計的一項重要目的是確保初級和次級電路能被有效地耦合(couple),所以次級電流線性地成比于初級電流。

比流器被廣泛地使用于測量電流和監(jiān)測電網(wǎng)的操作。除了電壓導(dǎo)線之外,在幾乎每棟建筑物里附有大于200安培的三段服務(wù)和單段服務(wù),其收入級別比流器驅(qū)動著電力設(shè)施里的電度表(watt-hour meter)。

典型上,比流器的流動比率被描述為從初級流向次級。通常情況下,多種比流器在多個用途下,被安裝為「棧」(stack)。例如,保護裝置和收入計量可以使用獨立的比流器以提供隔離計量和保護電路兩者之間。

市售常規(guī)比流器的標(biāo)準(zhǔn)二次側(cè)規(guī)格均為5安培,并采用貫穿方式(套式)對量測回路進行安裝,所以安裝時需要斷電,再逐一穿入,而常規(guī)比流器通常體積較大,需要較大的盤體安裝空間,對于很多分回路的量測而言并不適合。

CT型式的種類依安裝方式分類:分為閉口式及開口式

閉口式:安裝時需要對量測回路進行拆卸或是改線,所以必須要斷電才能施工

開口式:安裝時直接扣上量測回路,施工時無須斷電

依配合電表方式區(qū)分類:常規(guī)型及專用型

常規(guī)型:二次側(cè)規(guī)格統(tǒng)一為5安培或1安培的比流器,是搭配標(biāo)準(zhǔn)器材如電流表或接受5安培輸入的電表使用,通常體積較大,且多為閉口型式,常規(guī)開口式比流器則較為少見而且價格也相對昂貴。

專用型:為搭配專用型電表使用,無法使用在一般電流表,其二次側(cè)規(guī)格均等比例轉(zhuǎn)為mA的訊號供電表進行量測計算,通常量測范圍在數(shù)十安培到數(shù)百安培,體積較小,極適合分回路或容量不大的回路使用。專用型比流器同樣有閉口式及開口式,請參閱A項分類說明1。

現(xiàn)有比流器在哪些應(yīng)用場合有不便的問題分表安裝比流器空間不足:由于盤體空間小,特別是小電流分表應(yīng)用如20A~200A,空間非常小裝設(shè)傳統(tǒng)比流器非常困難,特別是改裝的應(yīng)用,施工難度更高,甚至必須額外為比流器重新改線加配新盤,無論工時成本與額外墻面空間都很不利;此時選用小型比流器就太棒了

短期調(diào)查用:客戶不愿斷電安裝,即使斷電不是問題,為了安裝比流器找專門電工也麻煩,也不經(jīng)濟

電腦機房等加裝監(jiān)測:24小時運轉(zhuǎn),不容許斷電安裝比流器

高壓配電盤等加裝監(jiān)測:已經(jīng)有高壓比流器,在比流器二次側(cè)加裝儀表,擔(dān)心比流器二次側(cè)斷路危險,此時可選用開口比流器掛在比流器二次上,安全與成本都低1

比流器的精度等級,意義何在精度等級高之主要特點為在高敏感度(即低起動電流),同時在較低電流時仍能維持很好的準(zhǔn)確度,由于負載范圍波動大的應(yīng)用,如變頻或照明插座等,要維持全范圍的準(zhǔn)確度,不止電表準(zhǔn)確度級別問題,更重要的是比流器的精度等級,尤其是選擇比流器時;往往根據(jù)斷路器標(biāo)示容量,但實際負載電流卻遠遠低于斷路器容量,此時如比流器精度不好時,計量誤差就會很大1。

選擇比流器該注意哪些事項?電流范圍選擇:較預(yù)估使用之最大電流另加50%即可

電纜線外徑:比流器內(nèi)徑必須大于電纜之外徑,此外徑需現(xiàn)場觀察,不能猜測;也有可能一回路用二條線;此時比流器內(nèi)徑勢必要選擇更大的

如果為臨時性裝設(shè),選擇專用型開口鉗式比流器會更好用2。

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

宋春霖 - 副教授 - 江南大學(xué)