隻要是一名電力行業從業者，肯定聽過下面這句話：

電壓互感器二次側不允許短路，電流互感器二次側不允許開路。

不允許短路，因為電壓互感器二次側就相當于一個電壓源，負載側短路的話會産生過流，從而導緻發熱燒毀互感器。這個很容易理解。

不允許開路，它的原理是這樣的：

電流互感器在正常運行時，它的一次磁勢與二次磁勢是相互平衡的。一旦二次側開路，二次電流等于零，一次線圈的電動勢保持不變，一次電流全部成為勵磁電流，這将導緻鐵芯中磁通量Φ急劇上升，這個急劇上升磁通量可能導緻鐵芯磁飽或者可能在二次側感應出較高的電壓。

首先我們來看電流互感器的原理。電流互感器相當于一台升壓變壓器，它的一次繞組很少，通常隻有一匝或兩匝，而二次繞組很多。我們知道，電流和匝數之比是一個反比的關系，即：I1/I2=N2/N1。舉例來說，一台額定變比為1200/5的電流互感器，一側繞組為1匝，那麼二次繞組則有240匝。

同時，我們知道，一台普通的變壓器一次側和二次側的電壓比也與匝數比有關，正好是正比關系，也就是U1/U2=N1/N2。那麼對于一台1200/5的電流互感器來說，它的匝數比N1/N2=1/240。如果我們這台電流互感器接在110kV電力系統中，是不是二次側的電壓會有110kV*240這麼高呢？

實際并非如此，這也是電流互感器與普通的變壓器不同的地方。因為電力系統的電壓并非電流互感器一次側的電壓U1。如果電流互感器一次側的電壓為110kV的話，那麼電流互感器的一次側容量将達到110kV*240A這麼大，這麼大的容量放在變壓器來看都是一個龐然大物了。所以，實際上電流互感器的一次側電壓U1是很小的。

電流互感器二次側開路時的電壓計算公式如下：

我們取一次額定安匝I1nN1n=1200A，N2n=240，Ac=25.5cm2，Lc=75.4cm，f=50Hz，鐵芯是冷軋矽鋼片，卷鐵芯，K=4.13×10-2，于是二次開路峰值電壓等于

• 注：公式來自《互感器設計原理》
• E KL — 二次開路電壓（峰值）， V；
• N 2n —額定二次匝數；
• A c — 鐵芯有效截面積， cm2
• f—電源頻率， Hz；
• L c —鐵芯的平均磁路長， cm；
• I 1n —額定一次電流， A；
• N 1n —額定一次匝數；
• K—系數，與鐵芯材質和鐵芯型式有關， 對于冷軋矽鋼闆卷鐵芯取 4.13 ×10-2；疊片鐵芯取2.59×10-2；

從這個式子可以看出，當電流互感器二次側電流為5A，二次開路時峰值的電壓可以達到7130V。電壓已經非常高了，足以對人體構成傷害。

不過這個是理論值，實際根據網友的總結，比這個峰值要小些，但開路電壓也很高了。大概是這樣一個情況：

• 二次側5A的電流互感器，變比2000A以内，開路電壓不超過500V；變比4000A以内，開路電壓不超過1000V；
• 二次側1A的電流互感器，變比500以内，開路電壓不超過2000V；變比500以上，幾千至上萬伏。

舉例：500/5的電流互感器，N1/N2=I2/I1=1/100，副邊電流是原邊的百分之一。如果互感器是原邊直接穿母線或者電纜的話，原邊相當于1匝，副邊有100匝。

當電流互感器的二次負載是10VA的測量儀表時，副邊負載阻抗約10/（5*5）=0.4歐姆。根據電流源的定義，可以認為互感器本身是一個5A的理想電流源和一個阻值較大的内阻的并聯，内阻起到了分流的作用。

（電流互感器等效的電流源）

我們測量時，希望的是無論測量儀表的阻抗怎麼變，隻要在互感器負載範圍内，電流大小都是恒定的，就是說變化量在精度範圍内。這就要求并聯内阻的阻值要遠大于負載阻抗。同樣假設精度0.5%，則副邊内阻需在0.4/0.5%=80歐姆以上。此時負載阻抗隻要在0.4歐姆之内變化（二次輸出小于10VA），電流可認為基本恒定不變（等于原邊被測量電流的百分之一）。

為方便計算，我們假設實際産品精度更好，内阻是100歐姆。 此時，反映在副邊上的電壓U2等于測量儀表兩端電壓，即U2=5*0.4=2V。電流源的并聯内阻上也是2V。損耗=2*2/100=0.04瓦。以上為正常運行情況。

如果二次側開路，即儀表阻抗為無窮大，則内阻R0上電流為5A，其兩端電壓U2=5*100=500V，損耗=5*5*100=2500W。

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