運(yun)用電(dian)(dian)流互感器(qi)能夠減小檢(jian)測(ce)變換(huan)器(qi)原邊電(dian)(dian)流時的(de)損耗，比如大(da)功率開關(guan)電(dian)(dian)源，由于電(dian)(dian)流過大(da)所(suo)以(yi)需(xu)求(qiu)運(yun)用電(dian)(dian)流互感線圈來(lai)監測(ce)電(dian)(dian)流以(yi)減少損耗。
電流互感(gan)器與一般的電壓變壓器的差異在(zai)什么(me)地方呢?這個問題即使(shi)是的磁性元件(jian)規劃人(ren)員(yuan)也很難(nan)答復。基(ji)礎(chu)的差異在于(yu)：變(bian)壓器(qi)試圖把(ba)電(dian)(dian)(dian)壓從原邊變(bian)換(huan)到(dao)副邊，而(er)電(dian)(dian)(dian)流(liu)互感器(qi)試圖把(ba)電(dian)(dian)(dian)流(liu)從原邊變(bian)換(huan)到(dao)副邊。電(dian)(dian)(dian)流(liu)互感器(qi)的電(dian)(dian)(dian)壓大小由負(fu)載選(xuan)擇。
咱(zan)們通過一(yi)個實踐的規劃比如，能夠更好(hao)地了解電流互感(gan)器的作(zuo)業(ye)原(yuan)理。
假定用電流(liu)互感器(qi)檢(jian)測變(bian)換器(qi)的原邊(bian)電流(liu)，原邊(bian)10A電流對應(ying)1V電壓。當然，咱(zan)們能夠用一個1V/10A=100mΩ的電阻(zu)來檢(jian)測，可是電阻(zu)將構成的損耗為1V×10A=10W，這么大的損耗對幾(ji)乎一切(qie)的規(gui)劃來說都(dou)是不(bu)能承受的。所(suo)以(yi)，要選用電流互感器，如(ru)圖1所(suo)示。
圖1 用電流檢測互感(gan)器減小(xiao)損耗(hao)
當(dang)然，為了減少繞(rao)組(zu)電阻，咱們把原邊的匝數取(qu)為1匝(za)，一(yi)起(qi)為了使電流降到一(yi)個比(bi)較低(di)的水平，副邊匝(za)數應該(gai)比(bi)較多。假定副邊匝(za)數為N，由歐姆定律(lv)可(ke)得(10/N)R=1V，在電阻中耗費的功率為P=(1V)^2/R。咱們假(jia)定耗費的功(gong)率為50mW(也便是說，咱們能夠運用100mW規(gui)格的電阻)，這就要求R不(bu)得小于(yu)20Ω，假(jia)定選(xuan)用(yong)20Ω的電阻，由歐姆定律可(ke)得副邊匝數(shu)N=200。
現在(zai)咱(zan)們來看(kan)磁芯，假定(ding)二管(guan)是一般(ban)的(de)一般(ban)的(de)二管(guan)，通態電壓大約為1V，電流(liu)為10A/200=50mA。互感器輸出電壓為(wei)1V，加上二管的通態(tai)電(dian)壓1V，總電壓大約2V。250kHz頻率作業時，磁芯(xin)上的(de)磁感應強度不會跨過
其間4us為一個周(zhou)期的時刻，實踐(jian)肯定是(shi)不到(dao)一個周(zhou)期的。
由于原邊流(liu)過(guo)電流(liu)的時(shi)刻不可能跨(kua)過(guo)開關周(zhou)期(不然(ran)，磁芯無法復(fu)位)。因而Ae能夠很小(xiao)，而B也不(bu)會很大。這個比如(ru)里磁(ci)芯的(de)規范不(bu)能通過損耗(hao)要求或磁(ci)通飽滿要求來招(zhao)(zhao)認(ren)，更大的(de)可(ke)能是由原(yuan)副邊之間的(de)阻隔電壓來招(zhao)(zhao)認(ren)。假定(ding)阻隔電壓沒有要求，磁(ci)芯的(de)大小一(yi)般由200匝的繞(rao)組所占體積來招認。你能夠用(yong)40號的導(dao)線流過500mA的峰值電(dian)流(liu)，可是這種導(dao)線(xian)實在(zai)太細，一(yi)般的變壓器廠家不(bu)會為你繞(rao)制。
有(you)用(yong)提示：除(chu)非要(yao)用(yong)，一(yi)般狀況下不要(yao)運(yun)用(yong)規范小于36號線(xian)的(de)導線(xian)。
現(xian)在(zai)咱們(men)來剖析為什么不能(neng)用電(dian)壓(ya)(ya)變壓(ya)(ya)器來替代電(dian)流(liu)互(hu)感器?現已(yi)知道副邊電壓只需2V，因(yin)而原邊電壓(ya)為2V/200=100mV。假(jia)定輸(shu)入(ru)直(zhi)流電壓為48V，那么電流互感器原邊10mV電壓對48V電壓來(lai)說是微乎其微的(de)——那樣你能夠在副邊得到50mA的(de)電流，而對原邊幾乎沒(mei)有什么影響。假定(ding)另一種(zhong)狀況(不現(xian)實的)，原邊的輸入直流(liu)電壓(ya)只需5mV，那么(me)互感器(qi)的(de)原邊不可能有10mV的(de)電壓，一起由于原邊阻抗(如反射副邊阻抗)也比較大(da)，選擇了副邊基礎不可(ke)能產(chan)生50mA的電(dian)流。即(ji)使(shi)整個5mV電壓悉數加(jia)在原邊，副邊也只能產生200×5mV=1V的(de)電(dian)壓(ya)(ya)：不能(neng)在(zai)轉化(hua)電(dian)阻上產生滿意的(de)電(dian)壓(ya)(ya)。因而，電(dian)壓(ya)(ya)變壓(ya)(ya)器(qi)只能(neng)用作變壓(ya)(ya)器(qi)，不能(neng)用來檢測電(dian)流。
從其他(ta)一個(ge)視點來(lai)看：盡管輸入電(dian)源的電(dian)壓為48V時，可(ke)是流過(guo)電(dian)流互感(gan)器電(dian)流的大小(xiao)不是由原邊的這個48V電壓選擇的(de)，而是其他要(yao)素選擇的(de)。
電流互感器(qi)是(shi)有(you)阻(zu)抗綁(bang)縛的電壓變壓器(qi)。
后(hou)，咱(zan)們來(lai)看一(yi)下電流互感(gan)器的差錯(cuo)狀況怎么樣(yang)?答案在于電流互感(gan)器的(de)基礎定義上：感(gan)應的(de)是電流。
有用提示 電流互感(gan)中(zhong)的(de)二管和(he)副邊繞組(zu)的(de)電阻不(bu)會影響電流的(de)檢測，由于(yu)(只(zhi)需阻抗不是(shi)大)串(chuan)聯電路中(zhong)電流處(chu)處(chu)持平，與串(chuan)聯的元件無關(guan)。
實踐作業中(zhong)，是不是運用肖特基二管(guan)作為整(zheng)流二管(guan)是沒(mei)有關系的(de)：二管(guan)的(de)低(di)通態電(dian)壓只影(ying)響變壓器，不會影(ying)響電(dian)流互感器。
假(jia)定(ding)互感(gan)器副邊(bian)的電感(gan)太(tai)小(xiao)，檢測(ce)差(cha)錯將會增大。也(ye)便是激磁電感(gan)太(tai)小(xiao)，假(jia)定(ding)咱(zan)們(men)要求檢測(ce)電流的大差(cha)錯為1%，原邊電流為10A，那(nei)么(me)副邊電(dian)流便是50mA，這(zhe)就意味著要(yao)求(qiu)激磁電流(副邊)應該小于50mA×1%=500μA。激磁電流(liu)沒有(you)流(liu)過轉化電阻，咱們(men)也無法檢測到這個(ge)電流(liu)，這樣差(cha)錯就增大了。能夠算出副邊(bian)電感的小(xiao)值：
現在的匝(za)數為200，咱們需(xu)求AL=16mH/200=400nH的(de)磁(ci)環，用一般(ban)的(de)小鐵氧體磁(ci)環就(jiu)能夠了(le)，這種鐵氧體磁(ci)環是很(hen)簡單找到的(de)。
