一、电流互感器的基本作用是什么

电流互感器（CT，Current Transformer）是一种将高电流变换为低电流的变换装置，主要用于对电力系统中的交流电流进行测量、控制和保护。其核心作用包括以下几个方面：

1. 实现高电流测量的安全隔离

直接测量数百安乃至数千安的电流非常危险。电流互感器将大电流按比例变换为小电流（如5A或1A），实现了高压系统与测量仪表之间的电气隔离，保障人员与设备安全。

2. 电流信号的标准化输出

互感器将各种不同的负载电流变为统一的标准信号（通常是5A或1A），方便接入电流表、电度表、继电保护装置等，实现统一检测与分析。

3. 继电保护与电气控制的触发源

在电网故障、短路或过载时，电流互感器将异常电流实时反馈给保护继电器或断路系统，确保设备在危险时刻及时切断或报警，是整个配电系统安全的第一道防线。

二、电流互感器的工作原理简述

电流互感器与变压器原理类似，基于电磁感应定律，由一个穿过一次导线的磁芯与绕制的二次线圈构成：

• 一次侧连接主电路，承载高电流；
• 二次侧连接仪表或保护装置，输出比例变换后的低电流信号。

其变比（一次电流/二次电流）是固定的，例如 500A/5A，表示输入500A时输出为5A。

三、电流互感器的典型应用场景

电流互感器几乎出现在所有中高压交流电力系统中，主要应用如下：

1. 电能计量系统

在工厂、变电站、商业大楼等场所，电流互感器配合电度表使用，实现高电流环境下的准确计量。

2. 继电保护系统

CT将电流信号提供给过流、差动、接地等保护装置，实现电气故障的快速识别与动作控制。

3. 电力监控与自动化系统

与PLC、DCS、智能仪表等系统对接，实现远程监控、趋势分析与自动控制。

4. 配电柜与开关柜

几乎所有中低压配电柜中都配置电流互感器，用于回路监测、故障预警和电量采集。

四、电流互感器选型建议

在选购和使用电流互感器时，应注意以下几点：

• 一次电流匹配：根据设备额定电流选择合适的互感器变比；
• 准确等级：如0.5、0.2级表示精度高，适合计量用途；5P10、10P20用于保护用途；
• 额定负荷：必须匹配后端仪表总阻抗，否则影响测量准确性；
• 开口式 vs 闭口式：开口式便于改造安装，闭口式用于新设备更可靠；
• 安全接地与短路保护：CT二次回路必须可靠接地，空载状态严禁开路，以防高压击穿。

五、结语

电流互感器在电力系统中虽属“小器件”，却承担着“大使命”——它不仅是高电流测量的桥梁，更是电气安全的重要守护者。从电能计量到设备保护，CT的存在是构建高效、安全、稳定电网不可或缺的一部分。

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