MATLAB电流互感器的特性及其对保护的影响(3)
2.1 电流互感器的工作原理
电流互感器原理上和变压器一样，都是为了实现一次侧电气量到二次侧的转变。互感器把一次绕组串联到一次电路之内，同时二次绕组和继电保护等设备电流的输入回路进行串联。因为TA的一次绕组线圈的匝数 很少，一般只有几匝，有的甚至只有一匝，但是它的二次绕组匝数 却有很多，因此，根据变压的原理，二次电流 （5A或者1A）小于一次电流 。电流互感器的额定变比 如下:
( 1-1 )
式中: —— 一次额定电流;
—— 二次额定额定电流。
当正在运行的电流互感器二次回路断开，二次去磁磁势 迅速降至零，而一次磁势 未及改变，它们合成的总磁势 = ，比正常时大了许多，使得TA铁芯迅速达到饱和状态。这时磁通波形被削成平顶波，由于感应电势 与磁通对时间的导数 dΦ / dt成正比，因此在 迅速变化时，数值很大的感应电势 将会在开路的二次绕组内产生， 它的峰值可以达到几千伏，甚至还会更高，这点对于装置和工作人员的人身安全，以及对导线和电缆的绝缘都构成了相当大的危险，所以严禁二次开路。
合成磁势 等于一次绕组 和二次绕组 的相量之和，即: ( 1-2 )
因为: = , = , = ， ( 1-4 )
式中:
— 电流互感器的励磁电流。
由上文所述，电流互感器在正常工作时二次绕组基本近似于短路，而它的感应电动势 比较小，所以铁芯内的总磁通 和励磁电流 也都很小。[5]如果忽略 后，则原、副绕组的电流关系