互感器知识详解.docx

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互感器知识详解

互感器知识详解

互感器主要用途是将一次主回路和二次控制及测量设备隔离开来。

这一隔离是通过电磁感应将两个回路予以耦合而实现的。

除隔离外，被测量的量值也被降低到安全水平。

互感器分为两类：

电压互感器（PT）和电流互感器（CT）。

电压互感器的一次绕组和被测回路并联，而电流互感器的一次绕组需要串联在被测回路中。

二次绕组将以此侧的量值成比例地降低到像120V和5A这样的典型水平。

监测设备如功率表、功率因素表、电压表、电流表和继电器等通常连接在二次回路中。

典型单相接线图

☆电压互感器

电压互感器和变压器很像，都是用来变换线路上的电压，主要区别就在于容量、尺寸、工作磁密和补偿。

变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小。

电压互感器一般不用于提供电源，但是，它们的确限定了可以接入的额定功率。

当现场没有120V电源时，电压互感器经常被用来为轻型的维持设备提供120V的临时电源。

在开关室，电压互感器的二次侧可以用来驱动断路器的电机。

在调压器室，它们可以用来区分驱动分接开关的电机。

电压互感器功率范围是：

对于低压电压互感器为500VA及以下，中压互感器为1~3kVA，高压电压互感器为3~5kA。

由于电压互感器的额定功率是如此之小，所以，它们的物理尺寸也就很小。

电压互感器的工作磁密远远低于变压器的磁密。

这样有助于将损耗降到最低，并避免互感器由于持续过电压而可能引起的过热。

如果没有明确指出，电压互感器通常设计为能在110%额定电压下连续运行。

IEEE电压互感器分组

在电压互感器中，一般通过高压绕组补偿的方式在保证准确度的前提下得到更高额测量范围。

由于补偿的存在，绕组的实际匝数比将和额定比值有所不同。

在个别异常情况下，电压互感器的二次侧可能被短路，所以电压互感器需要有足够的稳定性和热稳定性，应该能在二次侧短路，一次侧承受全部电压的情况下坚持1s而不受到损坏。

多数情况下，这种故障将使保护设备动作而切除一次侧的电压，希望响应时间短于1s。

如果响应时间延长，互感器的温升将超过其绝缘的限值，绕组所受到的轴向和辐向上的电磁力将对互感器造成严重的损坏。