組合互感器的結(jié)構(gòu)原理是怎樣的?

　　不同類型的組合互感器結(jié)構(gòu)原理是怎么的?

　　下面我們將就普通組合互感器、穿心式組合互感器、特別類型組合互感器、多抽頭組合互感器、不同變比的組合互感器、一次繞組匝數(shù)可調(diào)、二次多繞組的組合互感器結(jié)構(gòu)原理逐個(gè)進(jìn)行論述。

　　組合互感器的結(jié)構(gòu)較為簡單，由相互絕緣的一次繞組、二次繞組、鐵心以及構(gòu)架、殼體、接線端子等組成。其作業(yè)原理與變壓器根本相同，一次繞組的匝數(shù)(N1)較少，直接串聯(lián)于電源線路中，一次負(fù)荷電流通過一次繞組時(shí)，發(fā)生的交變磁通感應(yīng)發(fā)生按份額減小的二次電流;二次繞組的匝數(shù)(N2)較多，與外表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負(fù)荷(Z)串聯(lián)形成閉合回路。

　　普通組合互感器結(jié)構(gòu)原理

　　因?yàn)橐淮卫@組與二次繞組有持平的安培匝數(shù)，I1N1=I2N2，組合互感器額定電流比：組合互感器實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中負(fù)荷阻抗很小，二次繞組接近于短路狀況，相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器。

　　穿心式組合互感器結(jié)構(gòu)原理

　　穿心式組合互感器其本身結(jié)構(gòu)不設(shè)一次繞組，載流(負(fù)荷電流)導(dǎo)線由L1至L2穿過由硅鋼片搟卷制成的圓形(或其他形狀)鐵心起一次繞組效果。二次繞組直接均勻地纏繞在圓形鐵心上，與外表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負(fù)荷串聯(lián)形成閉合回路。因?yàn)榇┬氖浇M合互感器不設(shè)一次繞組，其變比依據(jù)一次繞組穿過互感器鐵心中的匝數(shù)確定，穿心匝數(shù)越多，變比越小;反之，穿心匝數(shù)越少，變比越大。

　　特別類型組合互感器

　　多抽頭組合互感器。這種類型的組合互感器，一次繞組不變，在繞制二次繞組時(shí)，添加幾個(gè)抽頭，以取得多個(gè)不同變比。它具有一個(gè)鐵心和一個(gè)匝數(shù)固定的一次繞組，其二次繞組用絕緣銅線繞在套裝于鐵心上的絕緣筒上，將不同變比的二次繞組抽頭引出，接在接線端子座上，每個(gè)抽頭設(shè)置各自的接線端子，這樣就形成了多個(gè)變比。

　　多抽頭組合互感器原理

　　例如二次繞組添加兩個(gè)抽頭，K1、K2為100/5，K1、K3為75/5，K1、K4為50/5等。此種組合互感器的優(yōu)點(diǎn)是能夠依據(jù)負(fù)荷電流變比，互換二次接線端子的接線來改動(dòng)變比，而不需求替換組合互感器，給運(yùn)用供給了便利。

　　不同變比組合互感器。這種類型的組合互感器具有同一個(gè)鐵心和一次繞組，而二次繞組則分為兩個(gè)匝數(shù)不同、各自獨(dú)立的繞組，以滿意同一負(fù)荷電流情況下不同變比、不同精確度等級的需求。

　　不同變比組合互感器原理

　　例如在同一負(fù)荷情況下，為了確保電能計(jì)量精確，要求變比較小一些(以滿意負(fù)荷電流在一次額定值的2/3左右)，精確度等級高一些(如1K1、1K2為200/5、0.2級);而用電設(shè)備的繼電維護(hù)，考慮到故障電流的維護(hù)系數(shù)較大，則要求變比較大一些，精確度等級能夠稍低一點(diǎn)(如2K1、2K2為300/5、1級)。

　　一次繞組可調(diào)，二次多繞組組合互感器。這種組合互感器的特點(diǎn)是變比量程多，而且能夠變更，多見于高壓組合互感器。其一次繞組分為兩段，別離穿過互感器的鐵心，二次繞組分為兩個(gè)帶抽頭的、不同精確度等級的獨(dú)立繞組。一次繞組與設(shè)備在互感器外側(cè)的銜接片銜接，通過變更銜接片的方位，使一次繞組形成串聯(lián)或并聯(lián)接線，從而改動(dòng)一次繞組的匝數(shù)，以取得不同的變比。帶抽頭的二次繞組自身分為兩個(gè)不同變比和不同精確度等級的繞組，隨著一次繞組銜接片方位的變更，一次繞組匝數(shù)相應(yīng)改動(dòng)，其變比也隨之改動(dòng)，這樣就形成了多量程的變比，見圖5-5(圖中虛線為組合互感器一次繞組外側(cè)的銜接片)。

　　帶抽頭的二次獨(dú)立繞組的不同變比和不同精確度等級，能夠別離應(yīng)用于電能計(jì)量、指示外表、變送器、繼電維護(hù)等，以滿意各自不同的運(yùn)用要求。例如當(dāng)組合互感器一次繞組串聯(lián)時(shí)，1K1、1K2，1K2、1K3，2K1、2K2，2K2、2K3為300/5，1K1、1K3，2K1、2K3為150/5;當(dāng)組合互感器一次繞組并聯(lián)時(shí)(圖5-5b)，1K1、1K2，1K2、1K3，2K1、2K2，2K2、2K3為600/5，1K1、1K3，2K1、2K3為300/5。其接線圖和精確度等級規(guī)范在銘牌上或運(yùn)用說明書中。

　　(a)一次串聯(lián)(兩匝)

　　(b)一次并聯(lián)(一匝)

　　一次繞組匝數(shù)可調(diào)、二次多繞組的組合互感器原理

　　組合式電流電壓互感器。組合式互感器由組合互感器和電壓互感器組合而成，多設(shè)備于高壓計(jì)量箱、柜，用作計(jì)量電能或用效果電設(shè)備繼電維護(hù)設(shè)備的電源。

　　組合式電流電壓互感器是將兩臺或三臺組合互感器的一次、二次繞組及鐵心和電壓互感器的一、二次繞組及鐵心，固定在鋼體構(gòu)架上，浸入裝有變壓器油的箱體內(nèi)，其一、二次繞組出線均引出，接在箱體外的高、低壓瓷瓶上，形成絕緣、關(guān)閉的整體。一次側(cè)與供電線路銜接，二次側(cè)與計(jì)量設(shè)備或繼電維護(hù)設(shè)備銜接。依據(jù)不同的需求，組合式電流電壓互感器分為V/V接線和Y/Y接線兩種，以計(jì)量三相負(fù)荷平衡或不平衡時(shí)的電能。

　　(a)兩臺組合互感器和電壓互感器V/V接線

　　(b)三臺組合互感器和電壓互感器Y/Y接