常見組合互感器的結構原理:組合互感器的結構比較簡單,由一次繞組、二次繞組、鐵芯、框架、外殼、接線端子等組成。它們彼此絕緣。其工作原理與變壓器基本相同。初級繞組的匝數(shù)(N1)較少,直接串聯(lián)在供電線路中。當一次負載電流()通過一次繞組時,產(chǎn)生的交變磁通感應出二次電流(),二次電流()成比例減小。二次繞組的匝數(shù)(N2)較大,與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負載(Z)串聯(lián)形成閉環(huán)。由于一次繞組和二次繞組的安匝數(shù)相等,I1N1=I2N2,組合互感器的額定電流小于實際運行時組合互感器的負載阻抗,二次繞組接近短路狀態(tài),相當于一臺變壓器短路運行。
穿芯式組合互感器本身結構沒有一次繞組,從L1到L2的載流(負荷電流)導線穿過軋制硅鋼片制成的圓形(或其它形狀)鐵芯,起到一次繞組的作用。二次繞組直接均勻纏繞在圓形鐵芯上,與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負載串聯(lián),形成閉合回路。由于穿芯式組合互感器沒有一次繞組,其變比是根據(jù)一次繞組穿過變壓器鐵芯的匝數(shù)來確定的。穿芯匝數(shù)越多,變壓比越小。
多抽頭組合互感器。在這種類型的組合互感器中,初級繞組是不變的。當纏繞次級繞組時,增加幾個抽頭以獲得多個不同的變壓比。它有一個鐵芯和一個固定匝數(shù)的初級繞組,次級繞組用絕緣銅線纏繞在套在鐵芯上的絕緣筒上。二次繞組不同變比的抽頭引出后連接到接線端子座上,每個抽頭都有自己的接線端子,形成多種變比。這種組合互感器的優(yōu)點是可以根據(jù)負載電流比,通過改變二次接線端子的接線來改變變比,不需要更換組合互感器,為使用提供了方便。
不同變比的組合互感器。這種類型的組合互感器具有相同的鐵芯和一次繞組,而二次繞組被分成兩個不同匝數(shù)的獨立繞組,以滿足相同負載電流下不同變比和不同精度等級的需要。
可調初級繞組,次級多繞組組合互感器。這種組合互感器的特點是有很多特定的可變范圍,可以改變,在高壓組合互感器中比較常見。它的一次繞組分為兩段,分別穿過變壓器的鐵芯,二次繞組分為兩個帶抽頭、不同精度等級的獨立繞組。初級繞組與變壓器外部的連接件相連。通過改變連接件的位置,使初級繞組串聯(lián)或并聯(lián),從而改變初級繞組的匝數(shù),以獲得不同的變壓比。