電流互感器是變壓器的一種形式，用于需要測量導體中的電流同時還需要一些隔離（注意：它必須是交流電）。

電流互感器在次級中產生與初級電流成正比的交流電。通過具有已知的匝數比，初級和次級中的電流是相連的，如果測量了次級中的電流，則可以確定初級中流動的電流。

環形電流互感器的概念

因此，電流互感器提供了一種理想的方法，可以在多種情況下測量電流，并采用多種不同的電子電路設計。

答：雖然電流互感器與更常用的電壓互感器基本相同，但其用途卻大不相同，因此設計也大不相同。

通常，電流互感器初級將設計為承受大電流，即用于測量電流的初級電路的全電流。因此，初級可以是單匝或重載線圈。它甚至可以是穿過變壓器鐵芯中心的單根電線。

鑒于電流互感器與初級電路中的負載串聯，因此這些變壓器有時被稱為“串聯變壓器”。

次級將具有更大的匝數，因此它可以產生足夠大的電流，以便于測量。

通常磁芯可以是低損耗磁性材料的疊層磁芯，或者環形變壓器也很受歡迎。無論確切的格式如何，磁芯都具有較大的橫截面積，因此產生的磁通密度很低。這使得變壓器能夠輸出恒定的電流，盡可能地獨立于連接的負載。

電流互感器可以有多種形式：

環形變壓器：環形變壓器在許多應用中非常受歡迎。這些變壓器往往以正常方式在前者周圍有一個次級繞組，但被感測的主線直接穿過環形線圈的中心。

為了使變壓器能夠夾在電線中，前者可以被分開并具有夾子機構，使其能夠纏繞在電線上，然后夾入放置，使其不會脫落。這些產品在需要將電流互感器應用于現有導體或導線或可能需要更改的應用中非常受歡迎。

傳統繞線變壓器：流行的電流互感器的另一種形式是繞線互感器。這種類型的變壓器可從電子元件分銷商和制造商處獲得，并且許多制造商都有多種類型。這些通常被整合到電子系統中，其中變壓器是一個永久性的電子元件，是設計的一個組成部分。

條形變壓器：這種類型的變壓器通常與高電流應用有關，在這些應用中，高電流水平需要一根棒。主電路的電纜或母線用作初級繞組，實際上是單匝。輔助纏繞在它旁邊。

匝數比和電流比

眾所周知，為了提高變壓器的輸出電壓，次級繞組的匝數應比初級繞組多。

事實上，我們可以通過以下公式在數學上表達這一事實：

在負載中運行

電流互感器應始終運行在所需的負載中，即當初級有電流流動時保持開路。這可能是操作此類變壓器時的主要規則。

其原因是，當次級開路時，即沒有負載，磁通量會大幅增加，并且由于次級接線中沒有反向電流，次級中的電壓變得非常大，通常上升到許多千伏的區域。

如果意外接觸變壓器的端子，這種非常高的次級電壓可能會對任何用戶造成電擊，并且還可能損壞絕緣。

電流互感器應用

電流互感器可以在許多領域使用：事實上，任何使用交流電的地方都需要在初級電路和測量電路之間進行電氣隔離，并且需要一種在不中斷電源的情況下連接測量測試儀器的簡單方法。

電流互感器的使用示例有很多：

測量許多電源電路中的電流

測量太陽能系統中的輸出電流，以啟用家用電器，例如。g. 浸入式加熱器僅使用備用能源。

電流互感器可用于某些測試儀器中，作為電流測量功能的一部分。

電流過載保護 - 電流互感器可用于某些區域，以幫助檢測輸入電流并檢測任何過載情況。

接地故障檢測。

開關模式電源內的反饋。

電流互感器的應用非常多 - 它們實際上出現在各種不同的地方。

鉗形表

電流互感器幾乎日常的常見用途之一是用于一種稱為鉗形表的電氣測試表或萬用表。

由于電工經常需要測量電線中流動的電流，因此唯一真正方便的方法是夾在電線周圍，這是一種特殊的環形變壓器，是這些鉗形電流表之一的一部分。

環形變壓器可以在載流導線周圍打開和關閉，而無需斷開它們。鉗位環形線圈充當變壓器，并連接到測量電流的儀表內的內部電路，并處理和顯示讀數，通常以數字讀數形式顯示。

這些鉗形表通常還具有更標準的電阻端子，甚至可能用于電路電流測量。但正是作為鉗形電流表，這種類型的萬用表才派上用場。

電流互感器規格

在選擇電流互感器時，需要考慮許多不同的規格。從本質上講，其中許多正是預期的，但可能需要記住一些方面。

有許多不同的規格可以應用于電流互感器，以下是一些比較重要和應用廣泛的規格。

類型：選擇所需的變壓器類型很重要。這不僅取決于應用類型，還取決于需要監控的電流。檢查變壓器的類型是否適合特定應用。例如，它是否需要添加為改裝，在這種情況下，它需要能夠夾在電線上。

當前水平：還必須指定主服務器和輔助服務器的當前電平。初級必須能夠處理初級電流中預期的電流水平（具有足夠的裕量以適應過載），并且次級必須提供足夠的電流來驅動任何形式的電流表。該比率顯然取決于匝數比。

頻率范圍：任何變壓器的頻率范圍都會受到限制，顯然電流互感器也是如此。通常，它們是為小頻率范圍制造的，通常用于 50 / 60 Hz 的電源線/電源，有些可能能夠在高達 100 kHz 或更高的頻率下運行。這些通常與開關模式電源一起使用。在任何情況下，都必須檢查頻率范圍。

電流表負載和性能：通常，電流互感器的輸出電流將針對給定負載進行指定。用于測量電流的儀表應與此相匹配。一些電流互感器與集成電流測量裝置一起出售，因此兩個電子元件是匹配的，并消除了任何不準確之處。

為預期應用指定電流互感器是確保電子電路能夠按預期方式運行的關鍵。

電流互感器或電流互感器用于電子電路設計的許多領域，以在各種不同情況下提供電流檢測。毫不奇怪，這些電流互感器有許多不同類型的類型，它們有多種格式和尺寸可供選擇，以滿足各種要求。因此，這些有用的電子元件幾乎肯定會以所需的形式和符合要求的規格提供。

審核編輯：黃飛