電壓互感器和電流互感器的工作原理

2020-12-04 電力電工阿華

為了測量高電壓和大電流交流電路內的電量,通常用電壓互感器和電流互感器,將高電壓變換成低電壓,將大電流變換成小電流,並配備適當的表計,利用互感器的變比關係來進行測量。如高壓電力系統中的電流、電壓、功率、頻率和電能計量等都是藉助互感器來測得的。此外,互感器也是電力系統的繼電保護、自動裝置、信號指示等方面不可缺少的設備。今天我們來聊聊電壓互感器和電流互感器的工作原理吧

電壓互感器的主要結構和工作原理類同於變壓器。電壓互感器的一次繞組匝數較多,並接於被測高壓側上,而二次繞組的砸數較少,二次負荷比較恆定,接於高阻抗的測量僅表和繼電器電壓繞組,因此,在正常運行時,電壓互感器接近於空載狀態。電壓互感器的一二次繞組額定電壓,稱為電壓互感器的額定變比。

電壓互感器容量很小,其負載通常很微小,而且恆定。所以電壓互感器一次側可視為一個恆壓源,它基本上不受二次負載的影響。而變壓器則不同,它的一次電壓受二次負載的影響較大。二次側所接測量儀表和繼電器的電壓線圈阻抗很大,在正常運行時,電壓互感器幾乎是處於空載狀態下運行

電流互感器是一種電流變壓器,電流互感器的工作原理。只是其副繞組僅與儀表和繼電器的電流繞組相串聯。

電流互感器一次繞組串聯在電路中並且匝數很少,一次繞組中的電流完全取決於被測電路的負荷電流,與二次電流大小無關。變壓器則相反,一次電流的大小是隨二次電流的變化而變化。

電流互感器二次繞組所接儀表和繼電器電流繞組阻抗很小,所以在正常情況下接近於短路狀態下運行。普通變壓器的低壓側是不允許短路運行的

變壓器的一次電壓決定了鐵芯中的主磁通、主磁通又決定了二次電勢。因此次電壓不變,二次電勢也基本不變。而電流互感器則不然,當二次迴路中的阻抗變化時,也會影響二次電勢。在某一定值的一次電流作用下,感應二次電流的大小決定於二次迴路中的阻抗,當二次阻抗大時二次電流小,用於平衡二次電流的一次電流就小,激磁就增多,二次電勢也就高。反之,二次阻抗小時,感應的二次電流就大於一次電流中用於平衡二次電流的部分就大,激磁就減少,則二次電勢也就低。

電流互感器一次電流產生的磁通大部分被二次電流平衡掉。若二次開路,一次電流將全部用來激磁,使鐵芯飽和,將在二次感應出高電壓並使鐵芯過熱。因此,電流互感器二次是不允許開路的。

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    本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/280626.htm  通常的電流傳感器/互感器是把大電流轉換為同頻同相的小電流以便於測量或實現隔離。根據不同的變換原理,一般有基於電磁感應原理、霍爾效應、磁通門這幾種技術的電流傳感器/互感器。  一、電流互感器  電流互感器類似於一個初級匝數很少,次級匝數較多的變壓器。
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