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電壓互感器原理及作用

更新時間:2020-06-16      瀏覽次數(shù):917

電壓互感器和電流互感器都是一種特殊的變壓器,它們的應(yīng)用主要是保護(hù)測量儀表和繼電器,同時使二次側(cè)設(shè)備小型化,那么電壓互感器的原理和作用具體是什么呢?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

電壓互感器的工作原理和特性

電壓互感器可分為電磁式和電容分壓式兩種,電壓等級在220kV及以下時多為電磁式,那么以電磁式介紹。

1.工作原理

電壓互感器利用了電磁感應(yīng)原理,在閉合的鐵芯上,繞有兩個不同匝數(shù)、相互絕緣的繞組,接入電源側(cè)的是一次繞組N1,輸出側(cè)是二次繞組N2。

當(dāng)一次繞組加有電壓時,繞組會有交流電流通過,鐵芯中會產(chǎn)生與電源頻率相同的交變磁通¢1,由于一次繞組和二次繞組在一個鐵芯上,根據(jù)電磁感應(yīng)定律,在二次繞組會產(chǎn)生頻率相同到數(shù)值不同的感應(yīng)電動勢E2。

因為匝數(shù)的不同導(dǎo)致兩個繞組的感應(yīng)電動勢不同,具體數(shù)值關(guān)系是:N1/N2=U1/U2

根據(jù)國標(biāo),電壓互感器二次側(cè)輸出電壓值是100V。

2.電壓互感器特性

  • 電壓互感器一次電壓不受二次負(fù)荷的影響。

  • 電壓互感器二次側(cè)儀表或繼電器的電壓線圈阻抗很大,通過的電流很小,因此電壓互感器正常工作時接近空載狀態(tài)。

  • 電壓互感器二次側(cè)不能短路,因為短路后二次側(cè)會產(chǎn)生很大的短路電流,會燒毀電壓互感器,所以一般電壓互感器一次、二次側(cè)裝設(shè)熔斷器用于短路保護(hù)。

電壓互感器接線

電壓互感器有單相和三相兩種,三相電壓互感器一般只有20kV以下電壓等級。

  • 單相電壓互感器

兩臺單相互感器接成Vv接線,三臺單相電壓互感器接成開口三角形。

一臺三相三柱式接成Yy0接線,用于測量線電壓。

結(jié)束語

電壓互感器和電流互感器原理一樣都是利用了電磁感應(yīng)原理,通過“電生磁”和“磁生電”將高電壓轉(zhuǎn)化成低電壓,將大電流轉(zhuǎn)化成小電流,使二次側(cè)設(shè)備(測量儀表和繼電器)都能小型化,同時也能使工作人員原理高壓,保障人身安全。

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