如何选择合适的电流互感器，用以设计高性能和经济的电功率测量表

作者：时间：2012-02-18 来源：网络收藏

铁-镍合金钳形电流互感器

好长一段时间内铁-镍合金材料都是用于钳形 电流互感器的最佳材料，可以实现良好的性能，但是价格昂贵。当精确度和相移都很重要时，或者当互感器需要测量小电流时，铁-镍合金可以成为铁硅钢材料不错的替代。

除了价格之外，铁-镍合金 电流互感器还具有其他方面的限制。由于硅钢电流互感器体积庞大，因此在工业设备和配电板内占用了宝贵的空间。这些互感器还因非常差的线性度和漂移而“受害非浅”，原因主要是因为钳形结构造成的气隙。

铁氧体钳形电流互感器

尽管铁氧体多年来一直被人们所熟知，但是其在饱和电平和导磁率方面的拙劣性能使其不能在低至50/60 Hz的频率下使用。但是，近来的发展却彻底改变了铁氧体在这些频率下的特性，为各种不同的功率监控应用场合提供了许多优势。新型铁氧体具有显著改善的导磁率；此外，尽管其磁性饱和电平很低，但是仍然能够作为硅钢或铁-镍合金芯的替代，用于50/60 Hz的电流互感器。

钳形电流互感器采用新型铁氧体能够实现在一个更宽的频率范围内对交流信号进行准确测量，这个频率范围包括50/60 Hz应用域。这些互感器利用铁的固有特性，即使在非常低的电流水平下依然可以提供高精确度和良好的线性度。另外，这些互感器还具有输入和输出电流之间的非常低的相移特点，这对于实际有效功率或能量进行准确测量至关重要。坚硬的致密铁芯将气隙减至最小；与其他材料（如硅钢或铁-镍合金）相比，铁芯更不容易受到老化和温度变化的影响。最后一点但并不是最不重要的一点是，铁氧体的所有特性都可以低成本获得，这样能以非常有吸引力的价格将 高性能钳形电流互感器投放市场。

对于大电流测量，应该采用大得多的铁氧体磁芯进行测量，但不幸的是，由于制造方面的限制，这种铁芯还相当稀有。目前来讲，下文所述的铁 - 镍合金互感器或罗果夫斯基线圈（ Rogowski Coil ）技术对于高强度电流来说更合适些。