上文我們主要介紹了電量計量中最重要的組成部分——電量計量芯片（如果沒有閱讀該文章的，可以點擊這里）。本文會再為大家介紹電量計量的另外一個組成部分——電流互感器。

電流互感器的定義
電流互感器是一種可將一次側大電流轉換為二次側小電流進行測量的設備。其內部由閉合的鐵心和繞組組成，如下圖所示。其中，左側線圈較少，一般串聯在需要測量電流的線路中，被稱為一次側；右側線圈較多，通常與測量儀表（通常是電流表）的回路串聯。

電流互感器工作原理
在電力供電線路中，一次（干線）電流大小差異極大，從幾安到幾萬安不等。為了便于測量、保護和控制，需要將一次電流轉換為較為統一的二次電流。此外，一次線路上的電壓通常較高，直接測量非常危險。
電流互感器的作用就是實現電流的變換和電氣隔離。
電流互感器包括接被測電流的繞組（匝數為 N1），稱為一次繞組（或原邊繞組、初級繞組）；以及接測量儀表的繞組（匝數為 N2），稱為二次繞組（或副邊繞組、次級繞組）。電流互感器一次繞組電流 I1 與二次繞組 I2 的電流比，被稱為實際電流比 K。電流互感器在額定電流下工作時的電流比被稱為電流互感器額定電流比，用 Kn 表示。

對于指針式的電流表而言，電流互感器的二次電流通常在安培級（如 5A 等）。而在數字化儀表中，采樣信號一般在毫安級（如 0-5V、4-20mA 等）。微型電流互感器的二次電流也為毫安級，主要起到連接大互感器和采樣之間的橋梁作用。

電流互感器分類
- 按用途分類：

• 測量用電流互感器（或電流互感器的測量繞組）：主要功能為測量交流電的大電流，將其轉換為標準化電流，以方便后續測量。該互感器在電氣隔離方面扮演重要角色，使直接測量線路上的電流電壓變得安全。
• 保護用電流互感器（或電流互感器的保護繞組）：通常與繼電裝置一同使用，當線路出現故障時，能夠向繼電裝置發送信號，從而切斷電路，起到保護供電系統的作用。
  - 按絕緣介質分類：
• 干式電流互感器：采用普通絕緣材料經浸漆處理作為絕緣材料。
• 澆注式電流互感器：采用環氧樹脂或其他樹脂混合材料進行澆注成型。
• 油浸式電流互感器：由絕緣紙和絕緣油作為絕緣材料，通常為戶外型，在我國各種電壓等級中均為常用。
• 氣體絕緣電流互感器：其主絕緣由氣體構成。
  - 按安裝方式分類：
• 貫穿式電流互感器：主要用于穿過屏板或墻壁。
• 支柱式電流互感器：安裝在平面或支柱上，也可用作一次電路導體支柱。
• 套管式電流互感器：無一次導體和一次絕緣，直接套裝在絕緣的套管上。
• 母線式電流互感器：無一次導體但有一次絕緣，直接套裝在母線上使用。

電流互感器選型參數
電流互感器的選型參數主要包括以下幾個方面：

• 額定電流：指電流互感器在設計條件下長期正常運行的電流值。選擇時應確保實際運行電流在額定電流的 20%~120%范圍內，以保障互感器的穩定性。
• 額定電壓：表示互感器能夠承受的最大工作電壓。選擇時應確保電壓值與系統電壓匹配。
• 負載需求：選擇電流互感器時，還需要考慮下游設備的負載需求。例如，如果下游是保護裝置或計量儀表，需要確保所選的互感器能夠提供足夠的電流，以滿足這些設備的正常工作需求。
• 出口信號、頻率范圍、額定負載、分度精度和耐壓：這些也是選擇電流互感器時需要考慮的關鍵參數，它們將直接影響互感器的性能和使用效果。

電流互感器應用場景
電流互感器在多個領域有廣泛的應用，主要用于實現電流的準確測量和控制。以下是一些主要的應用場景：
電力系統：電流互感器在電力系統中扮演著至關重要的角色。它們被廣泛應用于變電站、配電室、發電廠等場所，用于測量高壓線路中的電流，并將高電流轉化為低電流，以便于變壓器、電能計量器、保護繼電器和自動控制裝置等電氣設備的使用。通過電流互感器的準確測量，可以及時發現電流異常，從而保護設備的安全運行。
通訊系統：在通訊系統中，電流互感器主要用于防雷和抗干擾，確保通訊的穩定性和可靠性。
計算機室：計算機等設備對電壓要求較高，電流互感器在此被用于電源監控和故障檢測。它們能夠將高電流降為可測或可控的低電流，以保證設備的安全穩定運行，同時提高計算機室的運行效率和安全性。
軌道交通：電流互感器在軌道交通領域也有廣泛應用，主要用于列車接觸網的監測和控制。通過電流互感器，可以將高電流降為可測或可控的低電流，保證列車接觸網的正常運行，并實現遠程監視和控制，提高軌道交通的安全性和可靠性。
工業自動化：在工業生產過程中，電流互感器被用于監測和控制電機的電流，及時發現電機運行異常，避免設備故障和生產事故的發生。此外，它們還用于電流反饋控制系統，實現對電機速度和轉矩的精確控制。
新能源領域：電流互感器在光伏發電和風力發電系統中被用于電流監測和控制，確保新能源設備的穩定運行。

電流互感器的廠商
電流互感器市場上有多家知名的廠商，它們各自提供不同規格和性能的電流互感器以滿足不同領域的需求。以下是一些主要的電流互感器廠商：

• 大一互DYH：始建于1972年，具有較長歷史的專業互感器制造商，專業從事互感器的研發制造與銷售，是大型中壓互感器企業。
• 正泰電器（CHNT正泰）：浙江正泰電器股份有限公司是工業電器和新能源的龍頭企業，其電流互感器產品在市場上也有廣泛應用。
• ABB：作為全球領先的電力和自動化技術公司，ABB也提供一系列高質量的電流互感器產品。
• 特變電工（TBEA）：作為中國領先的能源裝備制造商，特變電工的電流互感器在電力系統中有著廣泛的應用。
• 施耐德（Schneider）：作為全球能效管理和自動化領域的專家，施耐德也提供一系列電流互感器產品。
• 比普：比普品牌創建于2017年，主營的產品包括電流互感器，以及其他如高壓斷路器、氧化鋅避雷器、隔離開關等。比普的電流互感器以其穩定性和準確性而受到市場的認可。
• 聚英：浙江聚英風機工業有限公司，成立于1995年，專業從事風機、風冷設備技術研發、生產制造、銷售服務。盡管該公司以風機業務為主，但也提供電流互感器產品，并以其優良的性能和結構特點在市場中占有一席之地。
• 民熔：上海民熔電氣有限公司是國內高壓輸配電業務的專業制造商之一，其電流互感器產品在市場上也有廣泛的應用。
  此外，如億互、北互DLBF、XD西電、華億, 永冊、德力西、toone等也是知名的電流互感器品牌。這些廠商都具備強大的研發和生產能力，提供多種規格的電流互感器產品，以滿足不同用戶的需求。

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