電流互感器的二次回路必須接有負(fù)荷,如果開(kāi)路,當(dāng)一次繞組流過(guò)電流時(shí),則二次磁動(dòng)勢(shì)不存在,一次磁動(dòng)勢(shì)全部用來(lái)勵(lì)磁,勵(lì)磁磁勢(shì)為:bNt=l;N↓鐵心中的磁密急劇增加達(dá)到飽和狀態(tài),磁通波形為平頂波。根據(jù)電磁感應(yīng)定律: e=N2(dψ/dt)M)所以在一個(gè)周波內(nèi),磁通由正變負(fù)或由負(fù)變正時(shí),二次感應(yīng)電勢(shì)急劇上升,而在磁通飽和和在變化平穩(wěn)期間,二次感應(yīng)電勢(shì)很小。磁通及二次感應(yīng)電勢(shì)的波形見(jiàn)圖1。由圖中可見(jiàn),在二次繞組中的感應(yīng)電勢(shì)峰值很高,通常也說(shuō)開(kāi)路電壓很高。
二次開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生以下不良后果:
1.出現(xiàn)的高電壓將危及人身及設(shè)備安全。
2、鐵心高度飽和將在鐵心中產(chǎn)生較大的剩磁,使誤差增大。
3.長(zhǎng)時(shí)間作用可能造成鐵心過(guò)熱。
因此,電流互感器在使用中,必須與二次負(fù)荷確切聯(lián)結(jié),不接負(fù)荷時(shí)則應(yīng)可靠短接,短接的導(dǎo)線必須有足夠的截面,以免當(dāng)一次過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的較大的二次電流將導(dǎo)線熔斷或造成二次開(kāi)路而出現(xiàn)高電壓。
二次開(kāi)路電壓計(jì)算公式:En=k·N2 ?A?√↑?√(I2nNin/L1)式中:
E一二次開(kāi)路電壓(峰值).(V) N2n額定二次匝數(shù)
A一鐵心有效截面。(cm2) f電源頻率,(Hz) 一額定一次電流,(A) N 額定一次匝數(shù)4一 平均磁路長(zhǎng),(CM)
K一系數(shù),與鐵心材質(zhì)和鐵心型式有關(guān),對(duì)于冷軋硅鋼板卷鐵心取4.13X102,疊片鐵心取 2.59x102.

圖1電流互感器二次開(kāi)路時(shí)的電壓和磁通波形