1.电流互感器的基本原理1.1电流互感器的基本等值电路如图1所示.Ie—励磁电流,N1-绕组匝数一次，N2-二次绕组匝数，Kn—匝数比,Kn=N2/N1,Xct—二次绕组电抗（低漏磁互感器可忽略），Rct—二次绕组电阻，Zb—二次载荷阻抗(包括二次设备及连接线)，Ze—励磁阻抗.

电流互感器的一次绕组和二次绕组绕在同一磁路闭合的铁芯上.如果电流流过一次绕组，则相应的电动势将在二次绕组中感知.当二次绕组为通道时，在二次绕组中产生电流.铁芯中电流产生的磁通往往抵消一次绕组中电流产生的磁通.在减速器电机理想条件下，电流互感器两侧的励磁安匝相等，二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数之比。

1.2.电流互感器的极性标记电流互感器采用减极性标记的方法，即当电流从一次绕组和二次绕组的同一极性段同时进入同一方向时，它们在铁芯中产生相同的磁通方向。当电流从一次绕组的极性端流入时，二次绕组中感应的电流从极性端流出。以极性端为参考，一次和二次电流方向相反，因此称为减极性标准。

由于电流方向相反，铁心合成磁通为零。因此得到以下类型：N1Ip-N2Is=0(本来励磁安匝的和是零，但是考虑到两个电流的流动方向与极性端不同，所以两者之间的关系是减少的)。

推出：Is=N1/N2*Ip可以看出，一次和二次电流的方向是相同的，所以我们可以用减速器电机二次电流来表示一次电流(考虑变比转换)。这就是减极性标注的优点。

1.3.电流互感器的误差在理想条件下，电流互感器二次电流Is＝Ip/Kn，没有错误。但实际上，一次和二次电流在幅值(考虑变比转换)和角度上存在差异。我们可以在图1中看到这一点。实际流入变压器二次负载的电流Is＝Ip/Kn－Ie，其中Ie对于励磁电流，即建立磁场所需的工作电流。这导致了电流振幅的误差。在正常运行过程中，励磁阻抗非常大，励磁电流非常小，因此误差不是很大，往往可以忽略。然而，当变压器饱和时，励磁阻抗变小，励磁电流增加，误差增大。考虑到励磁阻抗一般用作电抗性，而二次负载一般为阻抗性，因此在二次感应电势下Es的作用下，Is和Ie不同的相位导致一次电流Ip＝Is＋Ie与二次电流Is存在角度误差δ，而且角度误差与二次载荷的性质有关。图2显示了二次载荷的纯阻力。

图中，二次感应电势Es领先铁芯中磁通Фm90度。励磁电流可以近似认为Ie与Фm同相。Es加在Xct，Rct，Zb产生二次电流Is。Is与Ie合成Ip。可见，图中Is与Ip不同的相位，两个夹角就是角度误差。互感器误差的要求一般为，幅度误差小于10%，减速器电机角度误差小于7度。

1.4.电流互感器的简单分类根据用途，电流互感器一般可分为保护和计量。两者的区别在于测量互感器的精度相对较高。此外，测量互感器更容易饱和，以防止计量表因系统故障过程中大短路电流而损坏。根据暂态饱和问题的不同处理方法，电流互感器的保护可分为P类和P类TP类。P（protection，保护)电流互感器不特别考虑临时饱和问题，只有通过变压器的大稳态短路电流选择变压器，才能允许某些稳态饱和，临时饱和引起的误差主要由保护装置本身采取措施，防止可能的错误行为（错误或拒绝）。TP（transientprotection，临时保护)类电流互感器在较严重的临时条件下需要不饱和，互感器误差在规定范围内，以保证保护装置的正确动作。

对于其它类型的互感器，如光互感器、电子电流互感器等实际应用还很少，所以这里就不介绍了。

2.电流互感器的饱和度正如我们前面提到的，电流互感器的误差主要由励磁电流引起Ie原因。在正常运行过程中，励磁阻抗较大，因此励磁阻抗较大Ie非常小，所以这个错误是可以忽略的。CT饱和时，饱和度越严重，励磁阻抗越小，励磁电流大大增加，使变压器误差成倍增加，影响保护的正确动作。在严重的情况下，所有一次电流将变成励磁电流，导致二次电流为零。变压器饱和的原因通常是电流过大或电流中含有大量非周期性部件。这两种情况都发生在事故中。此时，需要保护正确的动作，快速消除故障。但是，如果变压器饱和，很容易造成误差过大，保护不正确，进一步影响系统安全。因此，我们必须认真对待电流互感器的饱和。如果详细分析互感器的饱和问题是非常复杂的，所以这里只进行定性分析。所谓互感器饱和，其实就是互感器铁心饱和。我们知道变压器可以传输电流的原因是一次电流在铁芯中产生磁通量，然后在缠绕在同一铁芯上的二次绕组中产生电动势U＝4.44f*N*B*S×10-8。公式中f为系统频率，HZ；N二次绕组匝数；S铁芯截面积，m2；B铁芯中的磁通密度。如果此时二次回路为通路，则会产生二次电流，完成一次和二次绕组中电流的传输。当铁芯中的磁通密度达到饱和点时，B随励磁电流或磁场强度的变化趋于不明显。也就是说在N,S,f在确定的情况下，二次感应电势将基本保持不变，所以二次电流也将基本不变，一次电流和二次电流的特性比例变化。由于铁芯中的磁通密度B过大，超过饱和点，我们知道互感器饱和的本质。铁芯中的磁通量取决于建立磁通的电流大小，即励磁电流Ie的大小。当Ie磁通密度过大会使铁芯饱和。此时，变压器的励磁阻抗将显著降低，导致励磁电流再次增加，从而进一步加剧磁通量的增加和铁芯的饱和，这实际上是一个恶性循环过程。我们可以从图1中看到，Xe的减小和Ie增加，将表现为增加互感器误差，从而影响正常工作。