電流互感器二次發(fā)生開(kāi)路會(huì )產(chǎn)生高電壓。常見(jiàn)的對這一現象的解釋是:“如果電流互感器二次開(kāi)路,二次電流消失,去磁作用隨之消失,鐵心中的磁密很高;又由于二次繞組匝數特多,二次電壓會(huì )很高。有時(shí)可達幾千伏”電流互感器的一次匝數很少,其一次繞組通常是一次設備的進(jìn)出導線(xiàn),只有一匝或兩匝,而起二次繞組很多。我們知道其二次電壓U2與一次電壓U1的關(guān)系應該為 U2=U1*W2/W1,其中W2、W1分別為二次和一次的繞組匝數。比如一個(gè)額定變比為1200/5的電流互感器其一次繞組為1匝,而二次繞組為240匝。如果互感器二次開(kāi)路,而如果我們所說(shuō)的這個(gè)變比為1200/5的互感器使用在110kV系統,那么當二次開(kāi)路時(shí)是不是就要產(chǎn)生110kV×240這樣高的電壓呢?說(shuō)實(shí)話(huà),這是我以前的一個(gè)誤解。而上面的推算過(guò)程中發(fā)生的關(guān)鍵錯誤是把一次系統的額定電壓當成了互感器的一次電壓U1,而真正的U1實(shí)際上應該是電流流過(guò)互感器一次,在互感器進(jìn)線(xiàn)和出線(xiàn)端產(chǎn)生的電壓。

　　考慮到這么短的一次導體的阻抗非常小,即使電流很大,最后電壓也不會(huì )大。而這個(gè)不會(huì )很大的一次電壓傳遞到二次的開(kāi)路端也就是幾千伏而已了。當然也不完全如此,你的前提是電流互感器鐵心正常(不飽和)情況下的,正常的電磁傳變特性,可以用一次導線(xiàn)上的一小段電壓乘以變比,得出二次的電壓,這樣算來(lái),電壓是不高,但是忽略了電流互感器飽和的因素。應該講一次電流越大,二次電壓越高,但不是線(xiàn)性的!應該講一次電流在二次不開(kāi)路有去磁作用的情況下,去勵磁的電流是很小的,一般保護級該勵磁電流不允許超過(guò)總的電流的10%。也就是說(shuō)正常勵磁電流下,鐵心是不飽和的,那么在鐵心中的勵磁電流所產(chǎn)生的磁通就不會(huì )畸變,還是標準的正弦波。

　　如果二次開(kāi)路,那么一次電流因二次無(wú)去磁,使得一次電流全部去勵磁,那么此時(shí)激磁電流劇增,鐵心飽和,此時(shí)的激磁電流產(chǎn)生的磁通畸變。為什么二次會(huì )有電壓,其實(shí)是磁感應來(lái)的,就是我們常說(shuō)的感應電動(dòng)勢e = N(dφ/dt),這里N是匝數,是常量,關(guān)鍵是磁通的變化陡度!那么我們來(lái)比較一下上述兩種情況的的磁通的變化陡度?？磮D:需要說(shuō)明的是如果一次電流很小,只要全部去勵磁而電流互感器不飽和,可以用一次導線(xiàn)上的一小段電壓乘以變比,得出二次的電壓,這樣算來(lái),電壓是不高。這里關(guān)鍵是一次電流大了,就有問(wèn)題了。電流互感器正常工作時(shí),二次回路近于短路狀態(tài)。