电流表的使用方法教案

电流表的使用方法教案（精选18篇）

1.电流表的使用方法教案 篇一

(1) 测量前必须熟悉钳形电流表面板上各种符号、数字所代表的含义, 并做好以下准备工作。首先应检查钳形电流表指针是否指在“零位”上, 否则应调整表盘上的机械“零位”调整器, 使指针恢复“零位”。其次, 如果被测的电流大小未知, 应先将量程开关置于最高挡, 试测一下电流。如果发现指针迅速向最大值方向偏转, 说明电流很大, 已超过钳形电流表的最大量程。为避免损坏钳形电流表, 应立即张开活动铁心, 将待测载流导线移出铁心窗口。如果读数很小, 可根据实际读数大小减小量程, 使读数保持在刻度的1/2～2/3。特别需要注意的是, 不得在导线仍夹在钳形电流表钳口中时切换量程开关。

(2) 被测载流导线应放在钳口中央, 并使钳口动、静铁心接触良好, 如听到异常声响, 可将钳口重新开合一次, 否则测量误差会增大。如测量大电流后需要立即测量小电流, 应开合铁心数次, 以消除铁心中剩磁减小误差。

(3) 测量低压母线等裸露导体的电流时, 测量前应将临近各相用绝缘物隔开, 以防钳口张开触及临近导体, 引起相间短路。测量时, 测量人员应戴绝缘手套, 站在绝缘垫上, 不得触及其他设备, 以防短路或接地。观察测量值时, 要特别注意保持头部与带电部分的安全距离。

(4) 一般的低压钳形电流表不得用于高压测量。附有交流高压测量功能的钳形电流表, 在测量电流、电压时应分别进行, 不得同时测量。

(5) 在测量三相交流电时, 夹住一根相线测得的是本相线电流值;夹住二根相线, 电流表读数为第三根线电流值;夹住三根相线时, 如果三相平衡, 则读数为零, 若有读数则表示三相不平衡, 读出的是中性线的电流值。

(6) 当被测电流较小、读数不明显时, 若条件许可, 可将导线在钳口内多绕几匝再测量, 此时实际电流值为电流表读数除以放进钳口的导线根数 (即匝数) 。

2.谈使用电流表的一点体会 篇二

干电池是物理实验中常用的电源，笔者用干电池、电流表对这一问题进行了探究。发现将电流表直接连到一节新干电池两极上试触时，电流并不是想象中的很大，而是大约在25A～3A（小于3A）。可见，电流表并不会被烧坏！

原因是什么呢？因为干电池本身也有电阻，且其电阻远大于电流表的内阻，当电流表直接连接到一节干电池的两极时，相当于将两个电阻串联。由于干电池电阻远大于电流表内阻，所以干电池分去的电压较多，电流表两端的电压较少，通过的电流也就不是很大，故出现电流低于3A，电流表不会被烧坏的现象。

但是这样做实际上是使干电池发生短路，使得通过干电池的电流较大（25A～3A），很容易烧坏干电池。

因此笔者认为，对于电流表使用的上述规定应解释为：这样做电路中电流较大，会烧坏电源并有可能烧坏电流表。

笔者继续进行了探究，发现还可以通过测干电池短路电流来判断干电池的新旧。实验测得一节新旧干电池短路电流相差较大，一节新干电池短路电流在25A～3A之间，使用一段时间后的旧干电池，短路电流会有所下降，当降到小于1A时，就很难再使灯泡发光，也就不能用了。

3.《电流的测量》教案设计 篇三

2.通过阅读课文,会用电流表会测量某段电路中电流的强弱．

3．通过使用电流表测量某段电路中电流的大小，使学生加深对测量技能的认识．

4．在电路的连接、设计过程中，培养学习兴趣．

学习重难点：正确连接电路，正确使用电流表

一、自主预习

阅读课本“怎样表示电流的强弱”，完成下列任务：

1.电流是表示___________的物理量，通常用字母_______代表，它的单位是_____，简称_________，符号_________。记住单位之间的换算关系。

2.完成下列单位换算：计算器中电源的电流约为100μA＝__________A 手电筒中电流约为200mA＝______Ａ＝_____μA

3．阅读小资料，了解常见电流

认识电流表，并学会读数

1、请同学们认真观察电流表的结构，填写记录。

表座上有____个接线柱，分别标有“____”，“____”和“____”。三个接线柱中的_____是正接线柱，_______是负接线柱。

表盘有一个标记符号是_______。电流表有两个量程，一个是，分度值是。另一个是，分度值是。

2、学会读数认真自学教材第45页“电流的测量”。并完成练习。

①当电流表所接的量程为０－０.6A时上图电流表的示数为_______A当电流表所接的量程为０－3A时电流表的示数为_________A

②请同学们根据你读数的方法总结“怎样在电流表上读数”，并写在下面的横线上。

⑴___________________⑵______________⑶_______________

正确使用电流表

认真阅读教材46、47页“练习使用电流表”部分内容。并完成第四部分内容。

1.应当使电流从电流表的进入，从电流表的流出。

2.电流表要与被测用电器；

3.不允许把电流表。

二、自主探究

给你一节电池、一个开关、两个灯泡、若干导线、一个电流表。

1.连成一个串联电路，并读出电流表的示数

2.连成一个并联电路，让电流表测其中一个灯泡的电流，并读出电流表的示数

三、自我检测

1、一个学生在使用电流表的时候使用的是0—3A量程，但他却在0—0.6A的量程中读出了测量值为0.5A，那么他测的电流应该是______A。

2.一位同学在使用电流表测电流时，发现指针向左侧没有刻度的一方偏转，出现这种现象的原因是（）

A.电流表的量程选错了B.电路中的电流太小了C.电流表的正、负接线柱接反了D.电流表被短路

3、下列用电器中，工作电流为0.1mA的可能是：（）

A、半导体收音机B、60w的普通照明灯C、家用电冰箱D、液晶显示的电子计算器

4、在图所示的四幅电路中，电流表能够测灯L1电流的是（）

5、图是一次实验时电流表指针的偏转情况，王强对此作出了四种估计，其中错误的是（）

A．若使用“—”和“3”两个接线柱接入电路，则指针所对的示数为2.3A

B．若使用“—”和“0.6”两个接线柱接入电路，则指针所对的示数为0.48A

C．若原来使用“—”和“3”两个接线柱接入电路，而后使用“—”和“0.6”两个接线柱接入原电路中，则指针所对的示数不会改变

D．该电流表的“—”接线柱是公共的接线柱

6、李立在实验室连接了四个实物电路，如图5—43所示，其中电流表的接法正确的是（）

7、一位同学在使用电流表测较小电流时，应该使用“—”和“0.6”两个接线柱，但错误地使用了“—”和“3”两个接线柱接入了电路，其他操作正确，这样会出现：（）

A．指针不动B．指针反向偏转C．指针摆动偏小D．指针摆动太大，电流表可能被烧坏

4.电流表的使用教学反思 篇四

2.敢于尝试新的教学理念，注重发挥学生的主观能动性、学生物理兴趣和探究能力的培养、学生主体地位的体现，将课堂还给学生，给他们更大的自由交流和求知创新的空间。

3.对课堂和学生的预设合理、备课、备教具充分，注重分层教育和学习氛围的渲染。

4.通过分组实验让学生体会动手实验的成就感，突出物理学科注重实验和应用的特点；帮助孩子们克服实物连接是个难题的心理，并通过预习检查给学生降低实物连接的难度和树立克服这个困难的信心。【牛刀小试】分组实验进一步巩固电流表的使用规则、实物连接的技巧，提高学生动手实践能力；

5.分组展示、交流提升：培养学生展示、交流提升的能力，及时点评纠错并解答疑难，督促公正完成智慧树上各组活动的评比记录，鼓励表扬表现突出的小组和个人，调节课堂你争我赶的学习氛围，同时提高小组的集体观念，从而促进同学们更好更多的主动参与合作交流的积极性。

6.通过总结归纳本节课的内容，形成知识框架，为第二课时的实验课探究串联、并联电路电流的特点打下良好的基础。

7.【达标检测】及时的巩固和反馈当堂知识，以便有的放矢的查漏补缺和指导下一节的教学活动。

8.环节安排合理，对课堂的时间、节奏、主导性把握的好，使丰富多彩的学生活动快而有序、高效、有张有弛，让学生学会有计划、有步骤、彼此协调、组员间学会齐心协力、主动合作完成任务，尤其是小组长的管理能力有明显提高。

9.课堂的参与人数达到100﹪，一节课人均的参与次数3次以上，真正达到人人动脑、人人动手、人人展示的目的，同时使学生体会到“我参与、我快乐、我自信、我成长”的科学体验。

二、不足之处：

1.学生分组太多，预习检查、合作探究、展示交流等各个环节的时间都会变长，影响课堂进度。

2.部分学生基础差、预习不充分、组多导致老师分组指导的时间短等原因影响活动内容的正确率。

3.个别学生展示时教态不大方、语言不够精炼，水平有待进一步培养、提高，为了达到较高的教学目标和赶时间，针对基础差的学生存在的困惑老师说的有点多、主导性太强，如果不是为了公开课展示的完整性，我想我会把更多解答疑难的机会留给学生。

5.电流表的使用方法教案 篇五

实验器材 学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、单刀开关各一个，导线若干.

实验电路图

实验步骤

(1)按电路图连接电路.

(2)检查无误后，闭合开关S，改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的读数，填入下面的表格中.

(3)其出三次R的值，求出R的平均值.

电压U(V)

电流I(A)

电阻R( )

1

2

3

实验记录表格

待测电阻R的平均值

2.教师强调实验注意事项

(1)连接电路时提示学生

①开关要处于断开位置.

②滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值的位置.

③电源电压选用4V.

④电压表选用3V量程，电流表选用0.6A

⑤注意认清电压表、电流表的“+”、“-”接线柱.

(2)指导学生连接电路时强调：

先连“主电路”即由电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、单刀开关、电源组成的串联电路，检查无误后再接电压表.

3.进行分组实验

(1)教师巡回指导、检查学生分组实验的情况，及时解决实验中发生的问题.

(2)指导学生正确读出电流表、电压表上的数值.

(3)注意观察，尽可能要求每个学生都参加操作.

(4)掌握实验进展，记录下实验做得好的小组.

4.实验总结

(1)选几组汇报实验结果.

6.电流表的使用方法教案 篇六

例如:有一台KFR-22GW分体壁挂式空调器, 用某型数字钳形电流表测量其220 V交流输入电源线上的整机工作电流只有2.7 A, 而空调器铭牌上标注的额定工作电流为3.5 A, 则可断定空调器的制冷剂有泄漏。

7.5检测星形连接三相电阻炉断相故障

图2所示为某额定电流为45 A的三相电阻炉线路示意图。如果电源电压正常而三相电阻炉温度升不上去或者炉温升得很慢, 则有可能是电阻丝烧断。因为炉内各个接点温度很高, 若开炉检测, 需降低炉温, 要等一段时间。这时用钳形电流表测量电流就显得很方便, 测量三根电源线的电流I1, I2, I3, 若测得电阻炉的I1, I2均小于额定电流值45 A, 而I3为零, 则说明与L3相连接的那一路电阻丝烧断, 属断相故障, 要及时排除。

7.6检测晶闸管整流装置的工作情况

单向晶闸管工作时, 流过的是脉动直流电, 它的大小随时间不断地变化, 因此可用钳形电流表进行检测。如图3所示为三相全控桥式整流电路 (“●”为测量点) 。检测时, 可直接测量晶闸管的阳极 (或阴极) 连接线, 根据电流读数的有无及大小 (数值不需十分准确) , 即可判断晶闸管整流装置的工作情况。

若钳测某晶闸管阳极 (或阴极) 的连接线时, 表头指示为零, 则说明该晶闸管没有工作, 不是触发电路有故障, 便是该晶闸管已损坏, 或是熔断器 (图中未画出) 熔芯已熔断 (熔芯已熔断而熔断标志未弹出的情况是经常遇到的) 。反之, 如果三相电流值基本平衡, 那么至少可以断定主电路及晶闸管触发电路的工作是正常的。假如发现三相电流严重不平衡, 除要考虑到触发器是否调试好外 (三相晶闸管移相角不一致会使各元件中电流不一致) , 很可能是晶闸管整流装置的交流部分出了故障, 如变压器一相断开等。

7.7判断用户是否跨相窃电

7.探究“感应电流方向的判断方法” 篇七

（1）运动中的导线在做切割磁感线运动时，导线的运动方向、磁场方向和感应电流的方向符合右手定则。

两平行导轨置于匀强磁场中，金属棒垂直于导轨和磁场做切割磁感线运动，则金属棒中的感应电流方向可以运用“右手定则”判定，这种情形比较简单，这里不再赘述。

（2）磁铁靠近或远离线圈（线框）时，线圈中感应电流产生的磁极与磁铁的磁极之间存在“近斥离吸”的特点。

铝环实验中，当磁铁靠近闭合铝环时，原本不动的铝环会和磁铁同向运动，即在此过程中的铝环与磁铁产生了排斥；当磁铁远离铝环时，原本不动的铝环也会和磁铁同向运动，即在此过程中的铝环与磁铁产生了吸引，根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”，就可以知道铝环的磁极，再根据右手螺旋法则，进而可以知道铝环中的感应电流方向。即，当磁铁靠近或远离线圈（线框）时，线圈中感应电流产生的磁极与磁铁的磁极之间存在“近斥离吸”的特点。

（3）对于同轴的螺线管之间，感应电流的方向与原电流的方向之间存在“增反减同”的特点。

如图1，线圈M和N绕在同一个铁芯上，闭合开关S，待电路稳定后将滑片P向右滑动，则M中的电流方向由a到b且不断增大，N中产生的感应电流方向由d到c。即N中的感应电流方向与M中的原电流方向相反；当滑片P向左滑动时，则M中的电流方向由a到b且不断减小，N中产生的感应电流方向由c到d。即N中的感应电流方向与M中的原电流方向相同；即可总结出：当M中的电流发生变化时，N中感应电流的方向与M中原电流的方向之间存在“增反减同”的关系。其中，开关闭合表示M中的电流增大，开关断开表示M中的电流减小。

（4）闭合线框在通电直导线产生的磁场中平移时，线框中的感应电流的方向与通电直导线中的电流方向之间存在“近斥离吸，近边为准”的特点。

如图2，通电导线I和线框ABCD处在同一竖直平面内，导线中的电流方向如图2。当线框ABCD向右远离通电直导线I时，线框ABCD中感应电流的方向为ADCBA。我们注意到：AB边所在处的磁场要比CD边所在处的磁场强，AB边中的感应电流受到的安培力向左且大，CD边中的感应电流受到的安培力向右且小，线框ABCD所受合力方向向左，与线框的运动方向相反；当线框ABCD向左靠近通电直导线I时，线框ABCD所受合力方向向右，也与线框的运动方向相反。这样就可以得出“来拒去留，近边为准”的结论。反过来，我们再用这个结论去判断感应电流的方向就比较简单了。

（5）闭合线框在多个不同磁场区域内平移时，线框中的感应电流的方向可根据Ф-t图来判断。

如图3，两根通电直导线平行放置，其中电流I1、I2方向相同，强度相等，线框ABCD与两直导线共面，从I1的左边匀速移动到I2的右边的过程中，当线框的BD处在I1的左边时，根据“近斥离吸，近边为准”，线框中的感应电流方向是“ABDCA”，接着画出磁场分布图，再以当线框的BD处在I1的左边时的磁通量为正，画出Ф—t图，最后可知Ф—t图的斜率为正时，感应电流方向是“ABDCA”，那么Ф—t图斜率为负时，感应电流方向是“ACDBA”。

综上所述，感应电流的方向判断并不难掌握，关键是要在学习的过程中多思考、多总结，找出其中共性的知识，成为自己的经验，这样既能加深对所学知识的理解，又能提升自己的解题能力。

8.《描述交变电流的物理量》教案2 篇八

课型: 新授课 授课人： 余焱红 教材分析

与恒定电流不同，由于交变电流的电压、电流等大小和方向都随时间做周期性变化，需要用一些特殊的物理量来描述它在变化中不同方面的特性，本节主要介绍这样一些物理量。教学目标

一、知识与技能

1、知道交变电流的周期和频率，以及它们与转子角速度ω的关系。

2、知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效值等及其关系。

3、知道我国供电线路交变电流的周期和频率。

二、过程与方法

1、用等效的方法得出描述交变电流的有效值。

2、学会观察实验，分析图象，由感性认识到理性认识的思维方式。

三、情感态度与价值观

1、通过对描述交变电流的物理量的学习，体会描述复杂事物的复杂性，树立科学、严谨的学习和认识事物的态度。

2、联系日常生活中的交变电流知识，培养学生将物理知识应用于生活和生产实际的意识，鼓励学生勇于探究与日常生活有关的物理学问题。教学重点难点

重点：周期、频率的概念，有效值的概念和计算

难点：有效值的概念和计算 教学方法

诱思探究教学法

教学过程

一、复习引入新课(一)交变电流

大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流。(二)正弦交流的产生及变化规律。

1．产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。

2．规律：

(师生互动复习上一课所学的内容)[教师指出] 我们在前一节课已经学习了正弦交变电流的最大值和瞬时值，知道线圈转动一整圈，交变电流就完成一个周期性变化。这说明，线圈转动速度越快，交变电流周期性变化的越快。交变电流与恒定电流比较具有不同的特点，出了这两个量以外还要用哪些量来描述交变电流呢？

（复习引入时间5分钟左右）

二、讲解新课

首先考虑用什么物理量来描述交变电流变化的快慢呢？

1．交变电流的周期和频率。(1)周期：

(2)频率：(3)周期和频率的关系是：

(启发式提问:我们以前学过那种典型的周期性运动？在周期和频率的定义上有什么区别和联系。通过与匀速圆周运动的比较，让学生感受物理规律内在的和谐与同一性。)

2．交变电流的峰值和有效值(1)交变电流峰值（Im、Em、Um）：(2)交变电流有效值（I、E、U）：

(结合［思考与讨论］进行自主探究式学习，放手让学生思考与讨论，找学生说出自己的分析思路。教师再略做点评。最后由学生独立完成该题。在自主学习过程中让学生体会研究物理问题的一个重要思想——等效思想的应用。)（学生探究讨论5-10分钟）

3、交变电流的相位

（新课教学时间20分钟左右）

三、随堂练习

（通过练习加深对相关概念的理解和应用）

四、课堂小结

（由学生完成课堂小结，教师做补充）

五、作业

附板书设计

１．交变电流的周期和频率

（1）周期：（2）频率：

（3）周期和频率的关系： ２．交变电流的有效值 交变电流有效值（I、E、U）： 1）有效值：

9.电流和电路教案 篇九

教学内容

电流、电路和电路图；电源和用电器及他们的作用。课型：讲授课 课时：1课时 教学目标

知识与技能

1、初步认识电流、电路。会识别和画简单的电路图。

2、知道电源和用电器。能从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。

过程与方法

通过具体电路的连接，让学生初步了解电路的组成。认识简单的电路中的各元件的作用。

情感、态度与价值观

通过连接电路的活动，激发学生的学习兴趣，使学生乐于动脑筋找出新的连接电路的方法。教学重难点简析

重点

认识电流和电路 难点 认识电路图 教学准备 师：多媒体及课件，电学演示试验装置。生：电池盒及电池、开关、导线、小灯泡。教学步骤

一、引入新课（约

分钟，让学生尝试实验的成功感，激发学生实验兴趣和求知欲）

师：

1、你的课余生活是怎么度过的。（引出与电有关的话题）

2、请同学们让桌上的小灯泡亮起来，不妨一试。

3、对学生们实验情况做出评价。

4、请同学们间相互讨论试验中还有什么问题。

5、请同学们想一想能否控制小灯泡的亮灭。

6、提醒同学们在试验中注意课本P101页的警示。强调：我们必须牢记，任何情况下都不能把电池的两端用导线直接连在一起。

二、电流和电路（约

分钟，让学生知道电流的形成，电路的组成及各元件的功能。）

1、电流：电荷的定向移动形成电流。

2、电流方向：

电流是有方向的，（最好用二极管引入）。科学家规定正电荷定向移动的方向称为电流方向。

3、电路的组成：电源、开关、导线、用电器。

4、与同学们一起学习各元件在电路中的符号。

5、电路图：用统一规定的元件符号表示电路连接情况的图。

6、请同学们根据元件符号画出电路图。

三、电源和用电器（约

分钟，让学生知道什么是电源和用电器）

1、分析电源的作用。

设问：在你连接的电路中，你认为电源在电路中起什么作用？你见过的电源有哪些？展示各种电池和发动机等电源。总结电源的作用。

2、用电器：像实验中的灯泡就是靠用电来工作的，称为用电器。

四、电路的状态

1.通路：接通的电路

2.开路：断开的电路

3.短路：

电源短路：用导线直接把电源两极接通 用电器短路：用电器两端被导线直接相连

五、小结

1、电流：电荷的定向移动形成电流。

2、电流的方向：正电荷定向移动的方向称为电流方向。

3、电路的组成：电源、开关、导线和用电器

4、电路图：用统一规定的元件符号表示电路连接情况的图。作业设置

10.电流表的使用方法教案 篇十

关键词：电能计量;电流互感器;现场检定;测量误差

中图分类号：TM452 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）32-0214-03

计量用电流互感器是计费电能计量装置的重要组成部分，其计量的准确性直接关系到供用电贸易双方的利益。电流互感器的现场检定分为首次检定（包括投运前验收检定）、后续检定（周期检定）和使用中检定，检定依据的为电流互感器的现场检定，不仅要测量其额定二次负荷下的误差，而且还要测量其实际二次负荷下的误差。为保证现场检定工作的安全顺利开展和检定结果的正确，现场检定前必须认真勘测现场和做好安全措施，配备足够熟练掌握现场检定、计量标准设备操作维护技能，熟悉有关二次回路的检定工作人员（需持有电流互感器检定项目计量检定员证）。下面就电流互感器的现场检定方法探讨如下：

一、电流互感器的现场检定项目

电流互感器的现场检定项目包括外观和标志检查、绝缘试验、计量绕组极性检查、额定负荷和1/4额定负荷下基本误差测量、实负荷下基本误差测量、计量二次电流回路实际负荷检测、稳定性试验、运行变差试验、磁饱和裕度试验等。电流互感器的外观和标志检查、计量绕组极性检查、基本误差测量、实际负荷检测为现场检定常规项目，稳定性、运行变差、磁饱和裕度试验现场检定项目，是JJG1021规程根据电流互感器运行误差变化、现场运行环境影响、新型软磁材料的使用等影响誤差因素增加的检定项目。

二、电流互感器的现场检定条件

现场检定条件大体包括环境、标准设备及试验电源条件三个部分，实施计量用电流互感器现场检定时，应严格按照JJG1021规程要求对现场检定条件进行控制，确保检定结果准确可信。环境条件分为环境温湿度条件和环境电磁干扰条件两部分，是主要针对现场使用的计量标准设备规定的，所以JJG1021规程为适应现场检定，规定环境温度-25℃～55℃、环境湿度<95﹪的范围是放的比较宽的。这里需要注意的是，电流互感器标准在-25℃～55℃温度内，其误差变化不大，但电流负载箱都是按常温（5℃～35℃）设计生产的，一般在常温下使用温度附加误差可忽略，如超出常温会增加阻抗误差，互感器校验仪在低温使用时可能导致液晶显示器无法显示，建议使用适应低温和高温型的电流负载箱和低温型互感器校验仪。环境湿度条件是计量标准设备在现场使用时，设备电气部分表面无凝露的现场气候条件，以防止设备绝缘破坏造成计量标准设备损坏和检定人员触电事故的发生。

三、电流互感器现场检定的安全和防范措施

电流互感器现场检定前，一定要做好如下安全措施：

被检电流互感器从系统中隔离，并在一次侧两端挂接地线（检定时，为避免分流可拆除一侧接地线），接地线采用压接方式，接触要牢固可靠，并装设在检定人员的视线范围之内，同时悬挂警示标示牌和装设遮栏，防止非检定人员进入检定区域，以避免人身与设备事故的发生。

被检电流互感器二次有关保护回路应退出，若不能退出时，应将其他不检的二次回路全部可靠断开，断开点电流互感器测可靠短路，一个半接线方式的电流互感器二次回路，应将与被试无关的其他并联二次回路断开，以防止升流时二次电流窜入保护回路造成保护装置误动。现场检定中严禁在电流互感器二次回路和导线上进行任何工作，并做好防止电流互感器二次回路开路措施。电流互感器二次绕组永久性保护接地不得断开。测量互感器在实际二次负荷下的误差时，若电流互感器二次回路已接地，电流互感器校验仪接地端子不得再进行接地。所有标准和被检设备端子与一、二次试验接线必须紧锢，避免导线脱落。检定时，试验区内人员不得走动，避免踢落导线损坏设备。

四、电流互感器的现场检定

1.电流互感器的现场检定前的准备工作

计量标准设备经过长途运输，难免发生磕碰和颠震，检定前应细致地检查计量标准设备接线端钮有无松动现象，采用JJG1021规程推荐的自校方法，校验计量标准设备是否准确可靠、技术性能稳定，检查计量标准设备和试验及电源导线绝缘是否良好。

检定时尽量缩短一次大电流连接导线的长度，必要时，应采取措施将标准互感器和升流器置于被检电流互感器最小距离范围内。连接电流一次线时，应保持较大的接触面，以减少接触电阻，并确认一次回路没有其他旁路。独立式电流互感器一次接线端在两侧，注意一次串并联连接方式（多变比时）。一个半接线方式的电流互感器，一次接线端位于断路器两侧套管上，接线时注意检查断路器合、分状态，检定时断路器开关位置必须处于“合”状态。注意一次电流必须通过断路器形成闭合回路，因此检测时断路器要处于闭合状态。连接电流一次线时，尽量避免一次大电流连接导线从钢结构材料的架构内穿越，以免升流时架构形成的导流回路产生涡流，造成升流困难。

2.电流互感器的检定

电流互感器的检定顺序为外观检查、绕组极性的检查、误差测量、实负荷下基本误差测量、计量二次电流回路实际负荷检测，具体检定方法如下：

（1）电流互感器的外观检查。电流互感器的外观检查采用目测的方法，主要检查电流互感器的外观是否损伤（对油浸式，油位是否正常;对环氧树脂式，是否有裂痕;对SF6式，气压表指示值是否满足规定要求）;电流互感器铭牌 （包括技术参数、极性标志、额定绝缘水平、互感器型号、出厂序号、制造年月、准确度等级等） 及必要的标志是否清晰完整;接线端钮松动、缺少、损坏或无标记;多变比电流互感器在铭牌或面板上未标有不同电流比的接线方式;以及严重影响检定工作进行的其他缺陷。

（2）电流互感器的极性检查。电流互感器的极性检查，可与电流互感器误差测量一并进行，预先完成极性检查。按照图3规定的标记接好试验接线，缓慢通电至额定电流的2%以上时，如发现电流互感器校验仪的极性指示器动作报警，则排除变比接错、误差过大等原因（标准互感器的极性是已知的），可确认电流互感器极性接反。

（3）电流互感器误差的测量。电流互感器基本误差和实际负荷下误差的测量，一般采用标准电流互感器直接比较法。因为比较法可直接准确测出电流互感器的比差和角差，测量时用变比相同的标准电流互感器与被检电流互感器进行比较，两台互感器的二次差流为被检的比差，被检二次电流相量反转180度与一次电流相量之差为被检的角差，当二次电流相量超前一次电流相量时角差为正，反之为负。

电流互感器额定负荷和1/4额定负荷下基本误差测量：

按照图1电流互感器额定误差测量接线图接好线，不检的二次绕组短接。电流互感器误差测量应在退磁后进行，测量时缓慢调节调压器升流至额定电流的20﹪，同时观察电流互感器校验仪显示误差是否正常，如误差显示正常，按照表1电流互感器基本误差测量点，从最大测量点（或最小测量点）开始升流并读取被检电流互感器额定负荷和1/4额定负荷下误差测量数据。如误差显示不正常或极性的指示器动作报警，应立即将调压器降至零位，并断开试验电源，检查试验接线、变比、极性，同时还应检查被检电流互感器二次是否开路或接地。恢复正确接线后，按照上述误差测量方法读取误差测量数据。不同准确度的被检电流互感的测量误差应满足表2电流互感器基本误差限值的要求。

表1 电流互感器基本误差测量点

1① 5 20 100 120

上限负荷 + + + + +

下限负荷 + + + + -

注 ① ：只对S级电流互感器

电流互感器实负荷下基本误差测量：依据SD109-83《电能计量装置检验规程》5.3.2.4条“在安装现场检验电流互感器时，除了在规定的二次负载下测量误差外，还须在实际二次负载下测量误差，并对互感器的实际二次负载值进行测量”的规定，这是针对电流互感器标定的额定二次负荷与现场接入的实际二次负荷不匹配，极易造成计量用电流互感器超差运行，影响计费的公正性，所以现场基本误差测量项目不仅包括额定二次负荷下的误差测量，而且还应包括实际二次负荷下的误差测量。具体测量方法如下：按照图2电流互感器实负荷误差测量接线图接好线，不检的二次绕组短接。电流互感器实负荷误差测量应在额定负荷误差測量之后进行。测量前，首先检查电流互感器计量二次绕组所接二次电流计量回路在端子箱、计量屏、联合接线盒、计量表计接线端子压接是否牢固可靠，接线是否正确。确认无误后，在电流互感器计量二次绕组正常接线状态下，打开计量二次绕组S1接线，计量二次绕组S1接线端子与标准电流互感器的K1短接后接电流互感器校验仪的K端钮，打开的二次计量回路S1′接线接电流互感器校验仪的TX端钮，标准电流互感器的K2接电流互感器校验仪的T0端钮。接好一、二次试验接线后，按照电流互感器额定误差测量方法开始升流并读取被检电流互感器实负荷下的误差测量数据。

3.电流互感器实际二次负荷的测量

DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程5.4条电能计量装置的配置原则中明确规定，互感器实际二次负荷应在25%～100%额定二次负荷范围内，是为了保证电流互感器在二次实际负荷下准确计量。现场测量电流互感器实际二次负荷的目的，就是为了确定电流互感器标定的额定二次负荷与现场接入的实际二次负荷是否匹配，实际二次负荷是否在1/4额定二次负荷和额定二次负荷之内，是否在二次实际负荷下误差在其准确度允许限值范围内，以保证计费的公正性。

电流互感器实际二次负荷测量接线见图3，打开被检电流互感器S1和S2端子的二次接线并将S1和S2端子短接，然后将打开的二次计量回路S1′接线与标准电流互感器的K1短接后接电流互感器校验仪的K端钮，S2′接电流互感器校验仪的TX端钮，标准电流互感器的K2接电流互感器校验仪的T0端钮，一次试验接线不变，不检的二次绕组短接。

五、电流互感器现场检定异常的处理

电流互感器现场检定不同于室内，由于试验设备长途运输颠震和被检与计量标准试验设备一、二次试验接线连接方式的不同，难免会发生试验设备故障、接线错误和测量误差不稳定等异常现象。现场检定发生异常，建议按下述方法进行检查和处理。

1.计量标准试验设备故障

电流互感器的现场检定，基本采用低压试验的方法，计量标准设备一般不会发生绝缘损坏。由于计量标准设备长途运输颠震及现场搬运，极易造成设备接线端钮与内部接线接触不良和松动。如现场排除极性、变比、接线错误，则应重点检查标准电流互感器、电流互感器现场校验、电流负载箱、电源控制箱接线端钮与内部接线和控制开关接触情况，若存在压接松动和接触不良现象，应及时紧固。

现检定时，电流互感器校验仪故障发生率较高（建议多带一台校验仪作为备用），若发现电流互感器校验仪误差示值异常时，可更换备用电流互感器校验仪进行比较，以确定是否故障。

2.一、二次试验接线与变比错误

测量被检电流互感器误差时，若发现电流互感器校验仪极性开关动作并排除极性错误，则应重点检查一、二次试验接线是否正确和被检与标准电流互感器的变比是否一致。

由于被检电流互感器安装在一定高度的架构上，应检查一次大电流试验导线绝缘破损与架构之间是否形成短路，一次为双变比串并联接线方式的电流互感器串联接线时，一次连接板间均压导线未拆除形成短路或分流。还应检查电流互感器一次两端接地刀闸是否均在合上位置存在一次旁路电流。检查二次试验接线错误时，应注意电流互感器二次是否有多点接地和二次试验导线绝缘是否破损短路现象。

当发生变比错误时，在排除上述一、二次试验接线错误的基础上，检查标准电流互感器对应变比一、二次接线，被检多变比电流互感器二次对应变比抽头接线是否正确，未检抽头是否存短路。500kV套管式多变比电流互感器应检查二次对应变比抽头与速饱和电抗器接线端子接线是否对应。测量电流互感器实际负荷下误差发现接线错误时，除了检查二次试验接线外，还应检查计量二次回路接线的正确性，以及计量二次回路各压接点的压接牢固情况。

3.测量误差不稳定

测量电流互感器误差时，发现电流互感器校验仪显示的误差不稳定，有下面两方面原因：

（1）电流互感器校验仪本身故障。电流互感器校验仪故障现象为显示的误差很小或者很大，这时可采用改变二次负载，观察误差变化是否规律合理（正常情况下，上限负载与下限负载的误差变化规律应接近等于误差限值的l～1.5倍）的方法判断校验仪是否正常。

（2）被检与标准电流互感器所接二次负载超出允许范围。因电流互感器的测量误差与所接负载有关，当发现测量误差异常时，应检查被检电流互感器所接二次连接导线电阻和电流负载箱及导线接触电阻是否超过额定负载，标准电流互感器所接二次连接导线电阻和工作电流回路内阻抗及导线接触电阻是否超出其规定的额定负载或下限负载范围。

六、结束语

电流互感器的现场检定是电能计量管理的一项重要基础工作。采用正确的现场检定方法，是保证现场检定工作顺利开展和检定结果正确性的一项非常重要措施。通过对电流互感器的现场检定方法的探讨，让现场检定人员进一步了解电流互感器现场检定环境、技术条件、设施对检定结果影响因素和现场检定容易出现的安全问题的控制及异常处理方法，不断提高电流互感器现场检定的工作质量，以确保电能计量装置的准确可靠和公正计费。

参考文献：

[1]王乐仁.电力互感器检定及应用[S].北京：中国计量出版社，

2010.

[2]国家电磁计量技术委员会.JJG 1021-2007 《电力互感器》[S].北京：中国计量出版社，2007.

[3]中国水利电力部.SD109-83电能计量装置检验规程[S].北京：中国电力出版社，1983.

11.电流表的使用方法教案 篇十一

关键词：大变比,电流互感器,磁通量,曲线拟合

随着组合开关在煤矿井下的普及, 设备的启动和工作电流通常较大, 正常运行时电流大可以到两三百安培, 小也有几十个安培, 而大电机启动是的瞬间电流更是高达七八百安培, 为了适应幅度变化较大的电流, 开关厂家通常采用的都是大变比的电流互感器, 这种选择一是为了适应电流的波动范围, 二是因为通常大变比的互感器更容易做到更高精度。

1 测量原理

大变比互感器难以测量小电流是因为互感器二次侧的感应电流太小, 导致电阻上电压太小难以测量。增大信号电压的办法有两种, 一是增大二次侧电阻值, 二是增大一次侧磁通量。按照方法一, 以2000:1为例, 当一次侧通过5A电流时, 按照比例计算二次侧感应电流应为2.5m A, 当负载电阻为100Ω时, 得到信号电压为0.25V, 当负载电阻为1000Ω时, 得到的信号电压为2.5V。理论上这种增大信号电压的方法可行。方法二为增大磁通量, 根据磁通量的计算公式, Φ=BS, 其中B是磁感应强度, S是磁感应强度穿过闭合线圈的面积。B是确定值, 通过多次缠绕的方式可将S加倍。

适当的增大二次侧电阻, 信号电压能相应的升高, 但是互感器的带载能力有限, 当电阻增大到一定程度时, 信号电压不再增大, 该办法不再起作用。而方法二中, 如果电阻合适, 缠绕圈数越多, 得到的信号电压越大。因此在实际应用中可以通过多圈缠绕和增大电阻合用的方式来得到较大的信号电压。

2 实验测试

测试电路如图1所示, 将互感器出来的信号接入in两端, RL1, RL2, RL3设置为1.5k, 其余电阻值R4为18k, R5调节至1.8k。由电路图可以分析出, 互感器负载出来的电压信号经过整流桥之后再由电阻分压, 分压比约为1/10;假设每个二极管的门槛电压在0.7V, 则当输入电压大于四个二极管的门槛电压时, 输入输出电压的关系大致可按公式Voltage_out= (Vin-2.8) /10计算得出。在一次侧大电缆中通入电流, 测量输出端电压信号电压Voltage_out, 其对应关系如表1所示。

由表1可以看出单圈缠绕时, 伴随着一次侧电流的上升, 二次侧信号电压上升缓慢, 三圈缠绕时电压上升趋势明显加快, 到六圈缠绕时一次侧微弱的电流变化就能引起二次侧信号电压的明显变化。

由于电机启动时的冲击电流较大, 能达到电机额定电流的六倍、七倍甚至更高, 因此后续的测量设备输入信号的量程应有足够的余量。由于大变比互感器曲线在小电流段线性不佳, 所以表1中数据在电流较小时线性也较差。可以通过曲线拟合的办法得到一次侧电流的计算公式。

3 结语

提出了一种大变比电流互感器测量小电流的方法, 通过增大磁通量和增大负载电阻合用的办法来放大互感器输出信号, 通过较小的硬件改动就能达到目的, 并经过试验证明该方法简单有效, 切实可行。

参考文献

[1]黄焱, 李定柏.电流互感器变比的合理选择[D].江西:江西电力, 2006.

12.电流物理教案 篇十二

⒈通过类比理解电流的概念，知道电流的单位。

⒉知道电流表的用途的符号，会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。

⒊在实验探究中，培养学生实事求是的科学态度，认识交流与合作的重要性。

重点、难点：本节课重点是电流的概念、单位、电流表的使用；难点是将电流表正确接入电路。

教学准备：

演示用器材：教学电流表一只、学生电流表一只、小灯泡两只、电源一个、开关一个、导线若干、电流表活动挂图。学生用器材：学生电流表一只、小灯泡一个、电源一个、开关一个、导线若干。

教学设计：

教师活动学生活动说明：

一、电流是什么？

①复习提问：电流是如何形成的？电流的方向是怎样规定的？

②引入新课：电流不但有方向，而且有大小，这节课我们就来探究电流的大小。（板书课题）

③教师提问：电流看不见、摸不着，怎样判断导体中电流的大小？

④教师讲解：水管中的水，向一定方向流动，形成“水流”，与此类似，导体中的电荷向一定方向移动，就会形成电流。电流同水流一样也有大小，物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷的量来表示电流的强弱。板书：电流。

⑤指导学生阅读“信息窗”，了解常见电器的电流大小，并选择其中几个进行单位换算。回忆，回答思考、回答认真听讲、领会阅读、思考电流定义的引出不必太复杂，用水流类比的方法学生很容易接受。

二、怎样使用电流表？

①教师展示电流表实物，告知学生通常用电流表测量电流的大小，电流表在电路图中的符号是A。

②让学生观察学生用电流表，进行分组讨论，然后回答教材P72探究电流表的使用方法⑴—⑸条。

③教师检查探究结果，然后利用电流表活动挂图再次演示电流表的读数。

④提出问题：怎样才能把电流表正确接入电路呢？

⑤指导学生阅读教材中的“电流表使用说明”和观察教材P73图13—36，了解电流表的使用规则。

⑥组织学生以组为单位进行电流表的连接，并画出相应的电流图，教师巡视指导。

⑦教师组织学生归纳总结电流表的连接然后进行示范，强调注意事项。观察、讨论、回答观察、回答阅读、思考动手实验观察鼓励学生多动手连接电路，提高实验操作能力。

13.第一节 电流做功教案 篇十三

教学目标：

⒈从能量转化的角度认识电能，能简单描述电能和我们生活的关系。⒉通过实验探究认识电流做功的相关因素。⒊学读家用电能表，会通过电能表计算电费。⒋通过讲解一度电的作用，增强学生节约用电的意识。重点难点：

实验探究电流做功跟哪些因素有关 教学准备：

实验器材：低压电源、开关、导线、不同阻值的电阻线、电流表（2只）、电压表（2只）、温度计（2只）、相同的广口瓶（2只）、煤油、电能表实物及挂图。教学设计：

一、创设情景、引入新课

（1）教师讲述：各种形式的能都可以在一定条件下发生相互转化，即做了多少功必然伴随着多少能量发生了转化；反之转化了多少能量必定同时做了多少功。提问：你认为电流可以做功吗？为什么？

（2）用电器是用电来工作的仪器，用电器工作时，消耗电能，把电能转化为其它形式的能。请同学们回忆一下，你家里的用电器有哪些？它们都是把电能转化为什么形式的能？

二、投放学案，展示疑点

学生根据学案自主学习，注重理解，遇有疑难作好标记。

三、合作共建，解决疑难 问题

一、电流做功的实质

举出电流做功的过程，让学生分析讨论课本图16—1中的能量转化，进一步总结：电流做功的过程，就是把电能转化为其他形式的能的过程？ 问题

二、电流做功与哪些因素有关 引导学生：

1.制定计划与设计实验

注意认识设计实验的方法、实验设计的依据、实验观察的内容。2.进行实验与收集证据

按图16—3（b）、16—4（b）组装器材进行实验探究，并收集相关的数据，进而分析得出

结论。

引导学生读本节的最后部分，明确电功公式W=UIt 3.分析课后作业2、3，更好的理解实验设计的思路。问题

三、电功的单位、换算和计算公式

归结：（1）单位：焦耳、千瓦•时（常用单位：度）1度＝1千瓦•时=3.6×106焦耳（2）结合欧姆定律，推导出计算电功的常用公式：W=UIt、W=I2Rt W=U2/R.t

串联电路：W1：W2＝R1 ：R

2并联电路：W1：W2＝R2 ：R1

四、知能应用，巩固提高

学生完成学案知能应用内容，总结做题规律。

五、诊断评价，拓展提升

学生独立完成诊断评价，加深理解，总结解题方法。

六、课堂小结，构建网络：

知识点：电功的定义、物理意义、单位、计算公式、测量工具 基本方法：控制变量法

七、布置作业：完成《新课程同步学习与探究》“开放性作业”。

八、板书设计：

第一节

科学探究：电流做功与哪些因素有关

一、怎样测算家庭电费

⒈电流做功的实质：电能转化为其他形式的能。⒉电能表： ①读数：

②单位：千瓦•时

1千瓦•时=3.6×106焦耳

二、电流做功与哪些因素有关 ⒈制定计划与设计实验 ⒉进行实验与收集证据

⒊结论：电流做功跟电流的大小、电压的高低均有关。⒋电功公式：W=UIt

九、教学反思：

第一节科

学探究：电流做功与哪些因素有关 学案

一、自主学习

1．电流通过日光灯，灯亮了，这个过程消耗了电而得到了光，从能量的角度看，消耗了什么能？得到了什么能？

2．（1）生活中的电能表的作用是什么？表盘上的各种数字、符号的含义，说出它的读数方法、单位及换算以及怎样测算家庭电费。⑵让学生根据图16—2测算5月份的家庭电费。3．阅读课本，分析（1）电功的定义、单位及换算

（2）在探究“电流做功与哪些因素有关？”实验中，实验的设计依据是什么？采用的方法是什么？怎样来判断电流做功的多少？

（3）电流做功与哪些因素有关？采用控制变量法，用语言描述出电功与电流、电压的关系。

（4）电功的公式：___________，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的___________、流经电路中的___________和___________的乘积。

二、合作探究

1、举出电流做功的过程，让学生分析讨论课本图15—1中的能量转化，理解电流做功的实质：___________

2、电流做功与哪些因素有关。引导学生：

（1）、注意认识设计实验的方法、实验设计的依据、实验观察的内容。（2）、按图组装器材进行实验探究，并收集相关的数据，进而分析得出结论。（3）、分析课后作业2、3，更好的理解实验设计的思路。

3、电功的单位、换算和计算公式

4、结合欧姆定律，推导出计算电功的常用公式：W=UIt、W=I2Rt W=U2/R.t

串联电路：W1：W2＝R1 ：R

2并联电路：W1：W2＝R2 ：R1

三、重难点知识突破

练习1.三峡水电站年发电量可达8.47×1010 kW•h，合___________J。若按平均每户年耗

电700 kW•h估算，这些电能可供______户居民使用一年。

练习2.现有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，分别接入电源电压为220 V的电路中，在相同的时间内，它们的放热情况是（）A.甲放热多 B.乙放热多

C.同样多 D.无法判断

练习3.李明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放置一根电阻丝，且R甲>R乙，通电一段时间后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关（）

A.电压

B.电流

C.电阻

D.通电时间

练习4.小明用如图2所示的装置，研究电压相等时，电流热效应跟电阻的关系。图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。

(1)请你用笔画线作导线，帮他连接好电路。(2)这样连接目的是__________

_。

(3)实验过程中可以观察A瓶中温度计的示数大于B瓶中温度计的示数，这表明___________

_______

三、知能应用，巩固提高

1.三峡水电站年发电量可达8.47×1010 kW•h，合___________J。若按平均每户年耗电700 kW•h估算，这些电能可供______户居民使用一年。

2.现有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，分别接入电源电压为220 V的电路中，在相同的时间内，它们的放热情况是（）

A.甲放热多

B.乙放热多

C.同样多

D.无法判断

3.李明利用如图1所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放置一根电阻丝，且R甲>R乙，通电一段时间后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关（）

A.电压

B.电流

C.电阻

D.通电时间

4.某电能表的表盘上标有“5(1 0)A”字样，则下列说法正确的是（）A.电能表的额定电流是1 0 A

B.电能表的额定电流是5 A～1 0 A

C.通过电能表的电流不能超过5 A D.电能表允许通过的最大电流为1 0 A

四、诊断评价，拓展提升

1.电流做功的过程实际就是将

转化为

的过程。电流做了多少功，就有多少的能量。

2．电能表接在家庭电路中，是为了测量（）

A.电流

B.电压

C.电功

D.电功率

3.小亮家中电能表在月初时的示数是，在月底时示数为，这个月他家用的电能应是

（）A.1 00 kW•h

B.100 J

C.10 kW•h

D.1 0J

4、科技小组的同学用一段1 1 00Ω的电阻丝，制作了一只电烙铁。当把它接在220 V的电源上时，通过的电流是多少?1 0 min内它放出的热量是多少? 学案参考答案：

重难点知识突破：练习1、3×1017 , 1.21×108

练习

2、B 练习

3、C 练习

4、(1)图略

(2)控制两段金属丝的电压相等

(3)在电压相等时，导体的电阻越小，产生的热量越多。

诊断评价：

1、电能，其它形式的能，电能转化为其它形式

2、C

14.短路电流的危害以及计算方法 篇十四

在电力系统的运行中, 通常要考虑到发生各种运行故障的问题, 而在实际运行的各种实例来看, 破坏系统正常运行的故障, 大多为短路故障。所以, 作为继电保护工作者, 必须对短路故障的危害有正确的认识, 并对短路电流的计算有一般的了解。

1 短路及其原因、后果

所谓短路, 就是供电系统中一相或多相载流导体接地或相互接触并产生超出规定值的大电流。短路是电力系统中最常见的一种故障, 也是最严重的一种故障。

造成短路的主要原因是电气设备载流部分的绝缘损坏, 其次是人员误操作、鸟兽危害等。

电力系统中发生短路故障后, 短路电流往往要比正常负荷电流大许多倍, 有时高达几十万安培。当它通过电气设备时, 温度急剧上升, 会使绝缘老化或损坏, 同时产生的电动力, 会使设备载流部分变形或损坏。短路电流会使系统电压骤降, 影响系统其它设备的正常运行, 严重的短路电流会影响系统的稳定性。短路电流还会造成停电。不对称短路的短路电流会产生较强的不平衡交变磁场, 对通信和电子设备等产生电磁干扰等。

3 短路电流的一般计算步骤

3.1

收集所需资料

3.2 作计算电路图

计算电路图是一种简化了的单线图。图中仅画出与计算短路电流有关的元件, 及它们之间的相互连接, 并注明各元件的有关技术数据。

为了选择和校验电气设备, 必须选择计算短路点, 以决定通过被选择电气设备的最大可能短路电流值。短路时, 同步调相机、大型同步电动机和异步电动机应被视为附加电源。

为了校验保护装置灵敏性所需的短路参数, 系统应处于最小运行方式下, 并把短路点设在该保护装置保护范围的最远点上。

计算电路图中, 可能有几个用变压器联系起来的电压级, 各电压级的实际电压用其平均电压表示。

3.3 作等值电路图

计算回路的等值电路图, 应根据计算电路图中确定的各短路点分别作出。等值电路图中各元件用其电抗表示, 通常为标幺值, 在等值电抗旁边的公式中, 分子表示元件的顺序编号, 分母表示计算所得的电抗标幺值。

3.4 简化等值电路

根据网络简化法则, 逐步简化等值电路。根据短路计算的目的和网络的具体情况, 通常分为如下两种简化方法。

当供电电源容量为无限大, 或者供电电源虽为有限容量, 但各发电机供给的短路电流周期分量有效值的变化规律相似时, 应将等值电路逐步简化下去, 最后求出短路回路总电抗。

如果系统内各发电机的类型不同或各电源距短路点远近不同, 则应将系统中所有发电机, 按其类型及距短路点的远近分为几组。每组用一个容量等于该组所有发电机额定容量之和的等值电源来代替, 各组分别简化各自的等值电路。

遇到多个电源支路与短路点之间经过公共电抗相连时, 可先求出分布系数C, 然后求出各电源至短路点之间转移电抗, 如图1所示。

对于共有m个电源支路, 第i个电源支路的分布系数

式中:Xb——为个电源支路的并联电抗 (不包括公共支路电抗) ;

Xb——第i个支路的电抗。

对于共有m个电源支路, 第i个电源与短路点之间的转移电抗

式中:X∑——m个电源到短路点之间的总电抗 (包括公共支路电抗) 。

3.5 求短路参数

计算各短路点的短路参数时, 由于供电电源容量的大小不同, 其计算方法也不同。

供电电源为无限大容量。这种情况下各短路参数由如下各式求得:

式中:Id——短路电流周期分量有效值, kA;

X*∑——短路回路总电抗, 标幺值;

Ij——基准电流, kA;

Sj——基准电容, kVA;

Uj——基准电压, kV;

I∞——稳态短路电流, k A;

ich——短路电流冲击值, kA

Ich——短路全电流的最大有效值, k A;

Kch——冲击系数, 通常取1.8;

Sd——三相短路容量, MVA。

供电电源为有限容量。这种情况可利用运算曲线来进行计算。根据等值电路简化结果的不同, 其计算方法分为如下两种。

1) 简化结果只有一个总电抗。即可按同一变化计算法计算。先求出计算电抗

式中:——以发电机额定容量总合Se∑为基准值的计算电抗标幺值;

X*∑——以基准容量Sj为基准值的电抗标幺值。

再根据在发电机运算曲线上查得不同时间短路电流周期分量有效值的标幺值 (I″和) , 并代入下列公式, 求出各短路参数为

上列五式中, I″——次暂态短路电流, k A;

Ie∑——发电机额定电流总和, Up为短路点所在电力网平均电压, kV;

Izt——不同时间短路电流周期分量有效值, k A;

Szt——任一时间的短路分量, MVA;

Se∑——发电机额定容量总和, MVA。

等值电路简化结果有两个以上电源的情况下, 可按个别计算法求各短路参数, 对各电源分别选用相应的运算曲线进行计算 (如果某电源支路计算出的转移电抗等于大于3时, 就按供电电源为无限大容量的计算方法计算) , 求出各电源供给短路点的短路电流, 这些短路电流的叠加, 就是短路点的短路电流。

在电网中, 同步调相机所供给的短路电流, 可通过具有自动调压调整器的汽轮发电机运算曲线求得, 而同步电动机供给的短路电流则通过具有自动电压调整器、有阻尼的水轮发电机的运算曲线求得, 但要有修正后的时间t'查曲线, t'可按下式计算:

式中:T——电源的时间常数平均值, 水轮发电机通常取T=5s;

T'——附加电源的时间常数平均值, 对于同步电动机一般取T'=2.5s。

由于泵站同步电动机的一般均装设有低电压保护, 故只须计算t=0秒和t=0.2秒时所提供的短路电流。

对于总容量在800k W及以上、短路点就在电动机接线端, 接在母线上的高压异步电动机, 应考虑它们对短路电流冲击值的影响。

异步电动机的反馈电流冲击值ich可按下式计算:

式中:Kch——冲击系数, 对于高电压电动机取1.4~1.6;

Ied——电动机额定电流, kA。

计入异步电动机影响之后, 短路电流冲击值和全电流最大有效值按下列公式计算:

式中:ich.x——系统 (包括同步电动机和同步调相机) 供给的短路电流冲击值, k A;

ich.d——异步电动机供给的短路电流冲击值, k A;

I x′——系统 (包括同步电动机和同步调相机) 供给的次暂态短路电流, k A;

I d′——异步电动机供给的次暂态短路电流, I d′=4.5Ie.d, k A;

Kch.x、Kch.d——分别为由系统供给的灌录电流冲击系数和由异步电动机供给的短路电流冲击系数。

参考文献

[1]翁双安主编.供电工程.机械工业出版社, 2004.

[2]电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92.

15.电流表的使用方法教案 篇十五

摘要：通过对GIS变电站接线方式和互感器原理的分析，总结了GIS变电站电流互感器测试的新技术、新方法，此方法涉及三种GIS变电站电流互感器的测试方法。合理选择互感器的测试方法即可以准确、可靠地完成GIS变电站电流互感器的测试任务，又可以提高工作效率。

关键词：现场误差 测试方法 GIS变电站电流互感器

0 引言

随着气体绝缘开关站（以下简称GIS）的不断应用，GIS变电站电流互感器测试工作也日益增多，但GIS变电站电流互感器采用了全封闭气室，测试时电流互感器无明显断开点和试验接入点，常规的测试方法已不能满足测试的要求，为了不影响GIS变电站电流互感器的准确可靠，通过分析和实践总结了GIS变电站电流互感器的测试新方法。

1 GIS变电站中电流互感器（CT）的现场误差测试方法

1.1 测试原理 CT误差测试在停电状态下进行，采用比较法对被试CT进行现场误差测试。即通过试验电源和升流器实现一次大电流输出，电流流过标准电流互感器和被试电流互感器的一侧，对两个二次输出电流进行比较测差。

1.2 测试方法 常规互感器通过可直接从接线端进行接线测试，GIS变电站中CT采用穿心式结构无明显的一次线外接点，试验用一次电流能否正确接入成为GIS变电站中CT测试的关键。通过实践总结了一下几种测试方法。

1.2.1 通过主进或出线的套管接线处某相接入，电流通过被测CT后经接地形成回路。以图一为例电流通过流入端（主变或出线接引处）经过被测CT、断路器、接地刀闸、大地形成回路（即图中虚线）。

■

优点：接线直观，一次线路短，单相通流不涉及其他相开路。

缺点：有时需要吊车配合接引线工作效率较慢。

1.2.2 通过主进或出线的套管接线处某相接入，电流通过该相被测CT后经接地盆返回经另外一相被测CT，从接线处输出形成回路。以图二为例电流通过A相流入端（主变或出线接引处）经过被试A相CT、A相断路器、A相接地刀闸、地盆、C相接地刀闸、C相断路器、C相CT、C相流出端形成回路（即图中箭头方向）。

优点：一次接线测试两台互感器，节约时间。

缺点：一次线路较长，同时测量时需要短接被测两台互感器的二次线圈，有时需要吊车配合接引线。

1.2.3 通过打开互感器一侧的接地，从接地处加入电流按以上两种方法进行测试。以图三为例，①打开接地盆（断开三相短接和接地）后，通过地盆处A相接入，电流通过A相接地刀闸1、A相CT、A相断路器、A相接地刀闸2、地盆、C相接地刀闸2、C相断路器、C相CT、C相接地刀闸1输出端形成回路。②以图四为例电流通过地盆（打开三相短接及接地压板状态）经过接地刀闸1、被测CT、断路器、接地刀闸2、大地形成回路（即图中箭头方向）。

■■

优点：不用吊车配合试验。

缺点：打开接地盆需要业主方同意和厂家配合试验。

以上三种方法也可延伸使用，例如，从#1主进加入电流，电流通过母线经过#2主进的电流互感器后从接地返回形成回路，可以解决因#2主进处环境复杂不具备摆放设备的问题。

根据现场环境和机械设备合理的选择试验方法即可以提高工作效率又可以保证试验的工期和质量。

2 总结

GIS变电站具有运行可靠性高、占地面积小、体积小、维护方便、安全性好、检修周期长等优点，越来越得到广泛的应用。同时GIS变电站电流互感器的测试任务也越来越多，合理选择电流互感器的测试方法才能做到安全、准确、高效地完成试验任务。

参考文献：

[1]JJG 1021-2007，电力互感器.

[2]JJG 313-2010，测量用电流互感器.

[3]DL 448-2000，电能计量装置技术管理规程.

16.怎样正确使用电流表 篇十六

电流表的使用规则

1、电流表应串联在电路中。

2、“+”、“-”接线性的接法要正确。

3、被测电流不要超过电流表的量程。

4、绝对不允许将电流表直接接到电源的两极上。

电流表的读数方法

1、确认电流表;

2、确认量程和分度值;

量程：同行货接线柱观察;

分度值;对应量程的分度值;

3、读取数值，带上单位。

电流表的环境条件

海拔高度 ：≤m

工作温度 ： -10℃～+50℃

库存温度 ： -20℃～+60℃

环境要求 ：周围环境无腐蚀性气体，无导电尘埃，无易燃易爆的介质存在，安装地无剧烈振动、无雨雪侵蚀。

工作电源 ：AC(DC)100-220V

整机重量 ：0.6㎏(96A);1.0㎏(120A);1.3㎏(144A)

测量信号 ：3相/2相/1相电流

测量方式 ：交流采样

测量电流 ：50mA～5A

报警输出 ：250V，5A 继电器干接点。

电流表的注意事项

1、电流表投入运行前检查内容

a.确定电流信号良好接入，没有开路现象;

b.确定电流信号的相序正确无误;

c.确定电源符合要求且正确接入;

d.确定通讯线正确接入;

2、电流表使用注意事项

a.严格按照操作规程和本说明书要求进行，禁止对信号线进行任何操作。

b.对电流表进行设置(或修改设置)时，要确保设置的资料正确无误，以免造成电流表工作不正常或测试数据错误。

c.在读取电流表数据时，应严格按照操作规程和本说明书进行，以免造成错误。

3、电流表拆除顺序

a.断开电流表电源;

b.将电流信号线先短接，然后拆下;

c.拆下电流表的电源线和通讯线;

17.描述交变电流的物理量教案 篇十七

一、教材分析

选自选修3-2第5.2节《描述交变电流的物理量》内容。学习了交变电流的产生原理，对交变电流的定量描述问题进一步学习，以利用这些物理量描述交变电流的变化规律，是研究交变电流变化规律的基础和前提。课程标准对本节内容的要求是“能用函数表达式和图像描述交变电流，测算其峰值和有效值”。教材是这样来处理的：首先，学生应该能从数学角度进一步认识交变电流的周期性；然后，通过有效值的分析和计算再一次体会等效代替法在物理学科的应用；最后，通过一些拓展训练加深学生的理解。

二、学情分析

在这节课之前，学生已经学习圆周运动知识时，学生对周期性变化规律已经有了初步的认识，应充分利用已有的知识基础，另外，他们对交变电流的周期、频率、角频率（线圈转动的角速度）与匀速圆周运动相关物理量的联系也有了一定的了解。但是，对交变电流的“四值”的物理意义容易混淆，“四值”的应用更容易张冠李戴。应让学生通过定义细致区分其物理意义上的差别，通过实例辨析其适用范围。

三、教学目标

1、知识与技能

①.知道交变电流的周期和频率，以及它们与转子角速度ω的关系。②.知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效值等及其关系。③.知道我国供电线路交变电流的周期和频率。

2、过程与方法

①.用等效的方法得出描述交变电流的有效值。

②.学会观察实验，分析图象，由感性认识到理性认识的思维方式。

3、情感态度与价值观

①.通过对描述交变电流的物理量的学习，体会描述复杂事物的复杂性，树立科学、严谨的学习和认识事物的态度。

②.联系日常生活中的交变电流知识，培养学生将物理知识应用于生活和生产实际的意识，鼓励学生勇于探究与日常生活有关的物理学问题。

四、教学重点及难点

重点：周期、频率的概念，有效值的概念和计算 难点：有效值的概念和计算

五、教具 ：多媒体教学课件、小灯泡、手摇交流发电机模型、多媒体投影仪

六、教学方法：诱思探究教学法

七、课型：新授课

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八、教学过程

㈠、引入

上节课我们研究了矩形线圈在匀强磁场中转动，线圈中会产生正弦交流电。

教师利用投影仪展示线圈转动的截面图其中线圈长abl1,宽adl2,角速度为

[师问] 如何描述线圈中交变电流的变化规律呢?

[生答] ⑴、公式法：从中性面开始计时，l2 e2Bl1SintEmSint ⑵、图象法： 如图所示

[师问] 试确定t0、t1、t2、t3、t4时刻，图象坐标与线圈转动位置的对应关系？ [生答] t0、t1、t2、t3、t4线圈转过的角度分别为：0、3、、、2。

22[教师指出] 线圈转动一整圈，交变电流就完成一个周期性变化。这说明，线圈转动速度越快，交变电流周期性变化的越快。交变电流与恒定电流比较具有不同的特点，用那些量来描述交变电流呢？

㈡、揭示与强化

首先考虑用什么物理量来描述交变电流变化的快慢呢？

1、交变电流的周期和频率。

交变电流跟别的周期性过程一样，是用周期或频率来表示变化快慢的。（1）周期：我们把交变电流完成一次周期性变化所需的时间，叫做交变电流的周期。周期用T表示，单位是s。

（2）频率：交变电流在1s内完成周期性变化的次数，叫做交变电流的频率。频率用f表示，单位是Hz。

（3）周期和频率的关系是：T11或f fT[说明]① 我国工农业生产和日常生活中用的交变电流周期是0.02S，频率是50Hz，电流方向每秒钟改变100次。② 交变电流的周期和频率跟发电机转子的角速度有关。越大，周期越短、频率越高。

[演示实验] 把小灯泡接在手摇交流发电机模型的输出端。当转子的转速由小增大

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时，我们看到，小灯泡发光的闪烁频率也由小增大，当转子的转速大到一定程度，由于交变电流的大小和方向变化太快，由于人眼存在视觉暂留的缘故，所以眼睛已不能分辨灯光的闪烁。这就是为什么照明电是交变电流，而电灯亮时看不见一闪一闪的原因。

２、交变电流的峰值和有效值

（1）交变电流峰值（Im、Em、Um）：指交变电流各个参量一个周期内所能达到的最大值。表示交变电流的强弱或电压的高低。实际中需要考虑。

例如：电容器接在交流电路中，应需要知道交变电压的最大值，电容器的额定电压应高于交变电压的最大值，否则电容器有可能被击穿。

（2）交变电流有效值（I、E、U）：

[思考与讨论] 如图所示的电流通过一个R=1Ω的电阻，它不是恒定电流。

(a)、怎样计算通电1s内电阻R中产生的热量? 解析：图象反映的交变电流可以分为4段。前半个周期中，0—0.2S内，可看成电流大小为1A的恒定电流，0.2S—0.5S内，可看成电流大小为2A的恒定电流.后半个周期的电流与前半个周期方向相反，但产生热量相同。

则交流电的热量： Q

（b）如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过电阻R，也能在1s内产生同样的热，这个电流是多大?

恒定电流的热量：

[教师指出] 1）有效值：（抓三个相同）让交流与恒定电流通过相同的电阻，如果它们在一个周期内内产生的热量相等，把恒定电流的值叫做这个交变电流的有效值。

2）正弦交流电有效值与最大值之间的关系

1(I12Rt1I22Rt2)2(1210.22210.3)2J2.8JQ2Q1I2Rt2.8JI2.8A1.7A11第 3页 /共 5页

[说明] ①交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是有效值；交流电压表和交流电流表的示数是有效值；交变电流的数值在无特别说明时都是指有效值。

②交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的。引入有效值的的概念便于把处理恒定电流的一些方法拓展到交流电中。

㈢、延伸

例

1、试写出我国生活用电的规律表达式？ [学生] u2202Sin(100t)V

[解析] 生活用电的有效值U=220V，频率f=50Hz，所以

Um2202V，2f100Hz。又表达式uUmSint可得。

例2、如图表示一交流的电流随时间变化的图像,求该电流的有效值? 4232

[学生板演做题步骤，教师点评] 解析：交变电流一个周期内产生的热量

Q1

恒定电流的热量： Q2IRT

由有效值定义知： Q1Q2 解得： I5A 例

3、图中两交变电流通过相同的电阻R。求：（1）分别写出它们的有效值、周期和频率。（2）计算它们在R上产生的功率之比。

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（2）P甲:P乙＝I12R:I22R＝（I1／I2）2＝1:2 ㈣、回归

1.周期或频率：表示交变电流变化的快慢。2.有效值：表示交变电流的热效应。

3.正弦交变电流有效值与最大值存在着一定的关系。

㈤、检测

1.完成课后习题 第4题

九、板书设计

１、交变电流的周期和频率（1）周期：（2）频率：

（3）周期和频率的关系： ２、交变电流的峰值和有效值

（1）交变电流峰值（Im、Em、Um）：（2）交变电流有效值（I、E、U）：

①有效值：

②正弦交流电有效值与最大值的关系

３、课堂小结 ４、作业

18.利用相电流频率特征的选线方法 篇十八

关键词：配电网,故障选线,频率特征,频谱分析

随着城市的发展, 我国中低压配电网出线众多, 结构异常复杂, 线路上存在大量的架空-电缆混合线路, 大大加大了单相接地故障时选线的难度。

现有的单相接地故障检测方法对故障信号的特征没有进行深入的分析, 大部分仅仅从时域的角度, 通过比较各线路暂态信号的幅值和相位来实现故障选线, 这些方法通常有一定的适用性, 但是在暂态信号较弱和有外界干扰因素存在时, 选线的准确性和可靠性不高。基于相关性选线方法在纯架空线路中应用的比较好, 但在架空-电缆混合系统中时在一定条件下其效果则不太理想。基于能量最大原理的特征频带选线方法也已被提出, 但此方法存在各线路能量最集中的频带不一定相同的问题, 且利用特征频带选线损失了其余频带的故障特征。

针对以上不足, 本文打破了传统的思想, 从频域的角度, 对发生单相接地故障时各线路故障相暂态特征信号进行频谱分析, 并借助FFT变换将故障线路与健全线路故障相频率特性的区别有效的揭示出来, 然后求取出各线路的重心频率, 最后比较各线路故障相重心频率的大小来识别故障线路

1 故障暂态特征分析

当系统某线路发生单相接地故障时, 各线路故障相电流在配电网中的传播路径如图1所示。图中以线路2的C相发生接地故障为例来进行分析, E、F点处分别安装了相电流采集装置, C1、C2分别为线路每相对地电容。箭头表示充、放电电流流向路径, 根据图中暂态信号的充、放电特性可知, 放电信号直接经故障相对地电容与地构成回路, 回路所含电感小, 信号衰减速度快, 具有较高的振荡频率 (k Hz) 。充电信号需经过变压器, 再经非故障相对地电容与地构成回路, 回路的电感较大, 信号衰减速度慢, 具有较低的振荡频率 (百Hz) , 并且充电信号比放电信号强。

图2中a、b分别为线路1、2故障相电流信号传播的等效电路, 由于配电网出线较短, 电阻值小, 故可以忽略不计, C、C'分别表示回路a、b的等效电容;L、L'为等效电感;LD为变压器等效电感。

由频率计算式1可知, 充电电流信号经过变压器向非故障线路充电时, 由于受变压器线圈电感的影响, 使得回路中电感数值变大, 因此, 信号频率较低, 集中在数百Hz。放电电流信号不需要经过变压器, 可直接通过线路的对地电容放电, 由于线路电感较小, 因此, 放电电流信号频率较高, 集中在数千Hz。中性点不接地系统, 线路2的故障相C暂态电流信号主要包含非故障相电容充电信号 (百Hz) , 故障相电容放电信号 (k Hz) 和工频分量 (50Hz) , 由于充电信号占据主要, 所以信号能量主要集中在数百Hz频段。而对非故障线路1而言, 其故障相C的暂态信号包含该线路的电容放电信号 (k Hz) 和小部分的工频分量, 因此信号主要集中在k Hz频段。中性点经消弧线圈接地系统, 线路1的A相信号仅增加一个电感分量, 不影响总体暂态信号的分布特征。需注意的是, 由于信号形成原因较多, 除上述主要暂态信号以外, 还存在其他的暂态信号, 但所占比例不大, 对信号整体分布影响很小。通过上述分析可知, 故障线路与非故障线路故障相信号集中的频段存在很大差别, 前者较低, 后者相对较高。

2 傅里叶变换 (FFT变换)

快速傅里叶变换 (Fast Fourier transform) , 即利用计算机进行离散傅里叶变换 (DFT) 的高效、快速计算方法的统称, 简称FFT。利用这种算法能使计算机在进行离散傅里叶变换时所需的乘法次数大为减少, 特别当被变换的抽样点数N越多时, FFT算法计算量的节省就越显著, 通过它把信号从时间域变换到频率域, 进而研究信号频谱结构和变化规律, 使信号处理变的更加灵活。

非周期性连续时间信号x (t) 的傅里叶变换可以表示为:

式中计算的结果是信号x (t) 的连续频谱。但在实际的计算系统中得到的是连续信号x (t) 的离散采样值x (n T) 。故需要利用离散信号x (n T) 来计算信号x (t) 的频谱。

有限长离散信号x (n) , n=0, 1, …, N-1的DFT定义为:

3 选线原理及步骤

3.1 选线原理

信号的频谱反映了信号的频率成分及各频率成分能量的大小, 当信号各频率分量的集中频段不同时, 其重心频率位置也有所不同, 当发生单相接地故障时, 利用故障线路与非故障线路故障相电流信号集中频段的差异, 通过监控其重心频率所在位置的情况, 能够有效的判定故障线路。

重心频率的计算:

对于计算出来的离散的电流信号频谱可采用公式 (4.4) 来计算重心频率, 其中fg表示重心频率, 是模拟频率的重心位置, i (f) 为电流信号频谱, f为各条谱线相应的模拟频率, f1~f2为计算频率区间, 通常接地故障时电流信号频率分布主要集中在0~3000Hz区段, 因此取其为计算区间, 计算公式如下:

3.2 选线步骤

(1) 在线监测系统电压, 当大于零序电压越限时, 启动选线和保护判断, 由于单相接地故障时故障相电压降低, 非故障相电压升高, 从而可以有效判别出故障相;

(2) 利用FFT对提取出故障相电流信号进行频谱分析, 并计算出各线路相应的重心频率;

(3) 通过重心频率大小的比较判定出故障线路, 跳闸隔离故障线路。

4 仿真验证

本文通过ATP软件搭建了一个10kv配电网选线模型, 如图3所示。其中本文通过文献[13]设置电缆线路参数和架空线路参数;变压器连接方式为Y/Y, 其额定变比为110k V/10.5k V;谐振接地系统过补偿度为8%, 消弧线圈电感值分别取为0.989H;各条馈线的负荷都用一个400+j20Ω的等效阻抗代替。共4条线路, 其中L1、L3分别为30km和20km的架空线路;L2是混合线路, 由5km的架空线路和5km的电缆线路组成;L4为6km的电缆线路。

本文分别对不同的故障发生角、过渡电阻、故障位置、故障线路等进行了详尽的仿真, 限于篇幅,

图4、5只给出了故障初相角为0°时, 各线路故障相暂态电流波形及频谱分析图, 由图可知, 故障线路故障相暂态电流信号集中的频段明显低于非故障线路, 故障发生角的大小主要影响信号的幅值, 对信号集中频段特征的影响不大, 也进一步验证理论分析的正确性。

表1分别给出了各种故障条件下的选线结果, 从表可知, 无论在何种故障情况下, 故障线路的故障特征距离均为最小值, 远小于非故障线路。母线故障时, 各线路故障特征距离相差不大, 其最大值和最小值之差均小于设定值0.3, 因此, 可判定为母线故障。从选线结果分析可见, 该选线方法无论何种接地情况下, 均能有效地判定出故障线路。

5 结论

本文根据对小电流接地故障特性的分析, 利用故障相电流信号频段分布的差异, 并借助重心频率这一概念来作为选线判据, 从而确定故障线路, 大量仿真分析表明, 该方法具有以下特点:

(1) 适用于中性点不接地及谐振接地系统, 具有运算简单、抗干扰能力强、选线精度高、等优点。

(2) 不受接地电阻、故障初相角限制, 在高阻接地和故障初相角接近0。时依然有较好的效果。

(3) 不仅能够有效区分线路故障与母线故障, 还能有效识别故障相。

参考文献

[1]郭清滔, 吴田.小电流接地系统故障选线方法综述[J].电力系统保护与控制, 2010, 38 (02) :148-152.

[2]薛永端, 冯祖仁, 徐丙垠.基于暂态零序电流比较的小电流接地选线研究[J].电力系统自动化, 2003, 27 (09) :48-53.

[3]束洪春, 徐亮, 彭仕欣, 孙向飞.谐振接地电网故障选线相关分析法[J].电力自动化设备, 2008, 28 (09) :6-9

[4]熊姗霞.基于小波相关分析的配电网故障选线方法的研究[D].广西大学, 2013.

[5]熊姗霞.基于小波相关分析的配电网故障选线方法的研究[D].广西大学, 2013.

[6]王铭, 王宏伟, 赵义明.模极大值均方根比在配网暂态接地故障选线中的应用研究[J].电力系统保护与控制, 2014, 42 (17) :51-54.