采用电流信号的原因是不容易受干扰,因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数v,但是噪声的功率很弱,所以噪声电流通常小于级别,因此给4-20ma传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出,在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5v的电压,低输入阻抗的的好处是级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。
现代控制仪表相互之间联系使用的是标准统百一信号,4-20ma dc 或 1-5v dc ,交流电流变送器的用途就是度将一定范围的电流量,通过知标准信号表现出来,并加以传输。
通常是将经交流互感器来的交流信号,经整流、分压化道为直流,再通过放大专整合为标准统一信号。
例如将150a的电流信号,以4-20ma的形式表示,属并传输给控制器。
电流互感器的一次侧绕组匝数很少,交流信号变送采集,甚至只有一匝,导线截面积很大。二次侧绕组的匝数很多(匝数由变流比而决定)。一次侧绕组串联接在电力线路中,二次侧绕组接在测量仪表、继电保护装置及指示电路中。见下图所示。
电流互感器的二次侧接地,实际上是防止互感器内部的一次侧高压由于其它原因,使绝缘击穿,高压串入二次低压侧,对硅钢片(铁芯)或二次侧的线圈形成回路,对人体安全构成威胁而设置的。
如果在安装电流互感器的时候没有按照规矩办事,p1为电源的进的方向,p2为至线路负载方向,即使是二次侧接地了,也会对人体安全构成威胁。这是因为变压器在工作时的瞬间参考方向中有一个同名端与异名端,生产电流互感器的厂家都是按照规定将s1设置为接地保护端子,正是由于这种原因,在几个以上的电流互感器安装中,交流信号变送100a,也不可以混淆s1、s2的任意接地情况。作为一个合格的电力从业者来说,这是基本的常识。
电流互感器一次侧带电时,在任何情况下都不允许二次侧线圈开路。这是因为在正常运行情况下,电流互感器的一次磁势与二次磁势基本平衡,励磁磁势很小,铁芯中的磁通密度和二次线圈的感应电势都不高,交流电流信号变送,当二次开路时,一次磁势全部用于励磁,铁芯过度饱和,磁通波形为平顶波,而电流互感器二次电势则为尖峰波,因此二次侧绕组线圈将出现高电压,对人体及设备安全带来危险。
电流互感器在运行时,若需要二次侧拆装仪表,必须首先将电流互感器的二次侧s1、s2用导线短接起来。为了防止开路,电力安全规程中严格规定,交流信号变送,在电流互感器二次侧不允许装设熔断器或刀闸开关的。
没有规矩不成方圆,夯实安全基础,安全用电。
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