电流互感器的工作原理实例讲解
我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源，由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。
电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难回答。基本的区别在于：变压器试图把电压从原边变换到副边，而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。
我们通过一个实际的设计例子，可以更好地理解电流互感器的工作原理。
假设用电流互感器测量变换器的原边电流，原边10A电流对应1V电压。当然，我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量，但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W，这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以，要选用电流互感器，如图1所示。
图1 用电流检测互感器减小损耗
当然，为了减少绕组电阻，我们把原边的匝数取为1匝，同时为了使电流降到一个比较低的水平，副边匝数应该比较多。如果副边匝数为N，由欧姆定律可得(10/N)R=1V，在电阻中消耗的功率为P=(1V)^2/R。我们假设消耗的功率为50mW(也就是说，我们可以使用100mW规格的电阻)，这就要求R不得小于20Ω，如果采用20Ω的电阻，由欧姆定律可得副边匝数N=200。
现在我们来看磁芯，假设二极管是普通的一般的二极管，通态电压大约为1V，电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V，加上二极管的通态电压1V，总电压大约2V。250kHz频率工作时，磁芯上的磁感应强度不会超过
其中4us为一个周期的时间，实际肯定是不到一个周期的。
由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则，磁芯无法复位)。因此Ae可以很小，而B也不会很大。这个例子里磁芯的尺寸不能通过损耗要求或磁通饱和要求来确定，更大的可能是由原副边之间的隔离电压来确定。如果隔离电压没有要求，磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来确定。你可以用40号的导线流过500mA的峰值电流，但是这种导线实在太细，一般的变压器厂家不会为你绕制。
实用提示 除非一定要用，一般情况下不要使用规格小于36号线的导线。
现在我们来分析为什么不能用电压变压器来替代电流互感器?已经知道副边电压只有2V，因此原边电压为2V/200=100mV。如果输入直流电压为48V，那么电流互感器原边10mV电压对48V电压来说是微不足道的——那样你可以在副边得到50mA的电流，而对原边几乎没有什么影响。假设另一种情况(不现实的)，原边的输入直流电压只有5mV，那么互感器的原边不可能有10mV的电压，同时由于原边阻抗(如反射副边阻抗)也比较大，决定了副边根本不可能产生50mA的电流。即使整个5mV电压全部加在原边，副边也只能产生200×5mV=1V的电压：不能在转换电阻上产生足够的电压。因此，电压变压器只能用作变压器，不能用来检测电流。
从另外一个角度来看：虽然输入电源的电压为48V时，但是流过电流互感器电流的大小不是由原边的这个48V电压决定的，而是其他因素决定的。
电流互感器是有阻抗限制的电压变压器。
最后，我们来看一下电流互感器的误差情况怎么样?答案在于电流互感器的基本定义上：感应的是电流。
实用提示 电流互感中的二极管和副边绕组的电阻不会影响电流的测量，因为(只要阻抗不是无穷大)串联电路中电流处处相等，与串联的元件无关。
实际工作中，是不是使用肖特基二极管作为整流二极管是没有关系的：二极管的低通态电压只影响变压器，不会影响电流互感器。
如果互感器副边的电感太小，测量误差将会增大。也就是激磁电感太小，假设我们要求测量电流的最大误差为1%，原边电流为10A，那么副边电流就是50mA，这就意味着要求激磁电流(副边)应该小于50mA×1%=500μA。激磁电流没有流过转换电阻，我们也无法检测到这个电流，这样误差就增大了。我们可以算出副边电感的最小值
现在的匝数为200，我们需要AL=16mH/200=400nH的磁环，用普通的小铁氧体磁环就可以了，这种铁氧体磁环是很容易找到的。
电流互感器的工作原理是什么
电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器，它是由闭合的铁心和绕组组成的，它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中。
电流互感器作用原理如下：
电流互感器的主要所用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流（我国标准为5安倍），以供测量和继电保护之用。大家应该知道在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同，电流往往从几十安到几万安都有，而且这些电路还可能伴随高压。那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量，同时又要解决高压、高电流带来的危险，这时就需要用到电流互感器了。
有些人可能见过电工用的钳形表，这是一种用来测量交流电流的设备，它那个“钳”便是穿心式电流互感器。可用它扩大交流电流表的量程。在使用时，它的原线圈应与待测电流的负载线路相串联，副边线圈则与电流表串接成闭合回路。
电流互感器的原线圈是用粗导线绕成，其匝数只有一匝或几匝，因而它的阻抗极小。原线圈串接在待测电路中时，它两端的电压降极小。副线圈的匝数虽多，但在正常情况下，它的电动势E2并不高，大约只有几伏。
通过负载的电流就等于副边线圈所测得的电流与变流比ki之乘积。如果电流表同一只专用的电流互感器配套使用，则这安倍表的刻度就可以按照大电流电路中的电流值标出。
电流互感器次级电流最大值，通常设计为标准值5A。不同的电流的电路所配用的电流互感器是不同的，其变流比有10/5、20/5、30/5、50/5、75/5、100/5等等。
以上就是电流互感器的一些作用原理，会为了安全起见，电流互感器副线圈的一端和铁壳必须接地。
电流互感器工作原理
答案是A
电流互感器是串联在电路中的，所以CD一定不对
按照变压器原理，绕组匝数与电压成正比，与电流成反比，所以B也不对
电流互感器的作用和原理
一、作用
主要作用是用来将交流电路中的大电流转换为一定比例的小电流（我国标准为5安倍），以供测量和继电保护只之用。在发电、变电、输电、配电过程中由于用电设备的不同，电流往往从几十安到几万安都有，而且这些电路还可能伴随高压。
那么为了能够对这些线路的电路进行监控、测量，同时又要解决高压、高电流带来的危险，这时就需要用到电流互感器了。电工用的钳形表 ，这是一种用来测量交流电流的设备，它那个“钳”便是穿心式电流互感器。
二、工作原理
电流互感器的原理是依据电磁感应原理，它的一次绕组经常有线路的全部电流流过，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。
在理想的电流互感器中，如果假定空载电流Ⅰ0=0，则总磁动势Ⅰ0N0=0，根据能量守恒定律，一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势，即Ⅰ1NI=-Ⅰ2N2
即电流互感器的电流与它的匝数成反比，一次电流对二次电流的比值Ⅰ1 /Ⅰ2称为电流互感器的电流比。当知道二次电流时，乘上电流比就可以求出一次电流，这时二次电流的相量与一次电流的相量相差1800。
扩展资料：电流互感器的使用原则
1、为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。
2、对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中
3、为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧
4、为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障，用于测量仪表的电流互感器宜装在发电机中性点侧。
参考资料：百度百科-电流互感器
电流互感器的工作原理解释
电流互感器（Current transformer， 简称CT）的原理是依据电磁感应原理制成的，工作原理同变压器，但变换的不是电压而是电流，其作用是把一次侧大电流转换成二次侧小电流用于测量或作为保护电路的信息。
电流互感器一次绕组电流 I1与二次绕组I2的电流比，称作实际电流比 K。在额定电流下工作时的电流比称为电流互感器的额定电流比，用 Kn 表示。
Kn=I1n/I2n
中国国家标准规定电流互感器的二次额定为5A或1A（ GB1208），例如，常见的1000/5、800/5、100/5等。
电流互感器由一个闭合的铁心和两个绕组构成。它的一次侧绕组匝数很少，接于需要测量的电流的线路中；二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中。电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量 ，二次侧不可开路。
二次侧不可开路的原因比较好理解，因为电流互感器的额定电流变比即是一次、二次的匝数比，若开路二次侧电压会上升到一次侧线圈压降的Kn倍，高电压将会击穿绕组的绝缘层并且可能造成人身伤害。
电流互感器的工作原理解释、电流互感器的工作原理实例讲解，就介绍到这里啦！感谢大家的阅读！希望能够对大家有所帮助！
