1 引言
供 电系统都要采取相应的过电流保护措施，高压系统的过电流保护则广泛地采用继电保护装置。继电器应用在保护电路当中，它与高压系统必须通过电流互感器来联 系。在使用电流互感器时一定要注意其同名端极性的问题，否则可能会导致继电器发生误动作或不动作。尤其是穿心式电流互感器，从表面看两侧差别不大，如不仔 细辨别输入输出端，非常容易将互感器穿反，导致其二次侧发生误判。为什么同名端接错会造成这种误判呢?我们就以电力系统中最危险的短路情况——三相短路来分析同名端正确联接的必要性。
2 电流互感器在同名端正确连接时的工作情况
工厂高压线路的相间短路保护，通常采用带时限的过电流保护和电流速断保护。采用继电保护装置的结线方式通常为两种：两相两继电器式结线(或两相三继电器式结线)和两相一继电器式结线(又称两相电流差接)。图1是两相三继电器式结线的原理图。L1与K1为同名端，L2与K2为同名端。从图上可看出，当同名端正确连接时，系统一次侧的电流IA、IB、IC经电流互感器感应到二次侧后的电流为Ia、Ib、Ic，正好分别流入到继电器的线圈，即 
，而
。从图7(a)可看出，
就等于
。也就是说，三个继电器分别反映出三个线电流的大小。因此当一次电路发生三相短路或任意两相短路时，总有一个继电器动作，从而起到保护作用。
图1 两相—继电器式结线
图2是两相—继电器式结线的原理图，这种结线方式又称为两相电流差型接线。因为从图上可看出，这种接线方式中的两个电流互感器同名端正好反接，使得流入到继电器线圈的电流IKA为接有互感器那两相二次电流的相量差，在图上是A相与C相两相之差。所以在发生三相短路时，
，由图7(b)的相量图可知， 
。因此当系统发生三相短故障时，流入到继电器KA线圈里的电流反映出单相短路电流的 
倍。选择合适的动作电流，可使继电器起到相间短路保护作用。
图2 两相—继电器式结线
图3 两相三继电器式同名端错误接线(一)
3 两种保护系统在电流互感器同名端接反的情况下出现的故障情况
3.1 两相三继电器式错误接线
图3是两相三继电器式结线电流互感器二次侧同名端反接时，由于TA2的K1与K2反接，电流互感器二次侧的电流方向也随之相反，如图所示。此时流入到继电器KA1、KA2的电流大小依然分别为Ia和Ic，但流入KA2的电流Ic的方向与正确接线时正好相反，这就导致流入KA3的电流为
。由图7(b)的相量图我们已经知道，发生三相短路时， 在大小上为 Ia或 Ic。而继电器整定的动作电流是根据正确接线情况下确定的，也就是按照IKA3=Ib的大小来整定，在相同故障情况下，继电器线圈反映出的电流为原来的 倍。因此，很有可能在系统未发生短路故障时，继电器就会误判系统短路，导致保护装置误动作。如电流互感器一次侧极性反接，也会造成相同后果，如图4所示。
图4 两相三继电器式同名端错误接线(二)
3.2 两相—继电器式错误接线
对于两相电流差接的接线方式，如极性反接，则会造成保护装置不动作而导致故障范围扩大的后果。如图5所示，TA2的K1与K2反接，此时流入继电器的电流 
，在三相短路的情况下，
在大小上就等于Ib，如图7(a)的相量图所示。但继电器的动作电流是根据正确接线的情况来确定的，也就是按照 Ib来确定，因此在系统发生短路故障时，继电器反映出来的故障电流只有原来的l/ ，就有可能导致保护装置不动作，故障范围扩大甚至使系统造成严重损坏。图6是一次侧极性L1和L2接反的情况，结果xx一样。
图5 两相—继电器式同名端带误接线(一)
3.3 错误接线对仪表计量装置造成的影响
继电保护装置的线圈只反映电流的大小，如果将电流互感器用在仪表计量回路中，其极性的错误会影响仪表指示的正确性和计量的准确性。例如，对于不xx星形接线的电流互感器，若其中任何一相电流互感器的极性接线有错误，电流回路中就出现一相电流大于其它两相电流的 倍。若两相电流互感器的二次端子的极性都接错，那么，虽然二次侧的三相电流仍然保持平衡，但是，与相应的一次电流的相位相差了180°，这会使电能表反转。
图6 两相—继电器式同名端错误接线(二)
4 电流互感器的同名端常用的测定方法
4.1 直流法
接线如图8所示。在电流互感器的一次线圈(或二次线圈)上，通过按钮开关S接入1.5～3V的干电池E。按下S时，若直流电流表或直流电压表指针正偏，则1、3端子或2、4端子是同名端；S断开指针反偏时，1、3端子或2、4端子是同名端。
直流法测定极性，简便易行，结果准确，是现场是常用的一种方法。
图8 直流法测定极性
4.2 交流法
接线如图9所示。将电流互感器一、二次侧线圈的任意两端连在一起，在匝数较多的二次线圈上通以1～5V的交流电压U1，再用10V以下的小量程交流电压表分别测量U2及U3的数值，若U3＝U1－U2，则两线圈的连接端2、4为异名端；若U3=U1+U2，则两线圈的连接端2、4为同名端。
图9 交流法测定极性
在试验中应注意通入的电压U1尽量低，只要电压表的读数能看清楚即可，以免电流太大损坏线圈。为读数清楚，电压表的量程应尽量小些。当电压互感器的电流比在5及以下时，用交流法极性既简单又准确；但电流互感器的电流比较大(10以上)时，因为这时U2的数值较小，U1与U3的数值很接近，电压表的读数不易区别大小，不宜采用此测定方法。
4.3 仪表法
一般的互感器校验仪都带有极性指示器，因此在测定电流互感器误差之前，便可以预先检查极性，若极性指示器没有指示，则说明被试电流互感器极性正确。
