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  Standby凡 2015-06-26 19:10

  电压互感器的代号为P．T．，它的工作原理与电力变压器相同。I 电压互感器的一次线圈匝数很多，而二次线匝数很少。工作时，一次线圈并联在供电系统的一次电路中，而二次线圈并联仪表、继电器的电压线圈。由于这些电压线圈的阻抗很大，所以电压互感器工作时二次线圈接近于空载状态。二次线圈的额定电压一般为100V。电压互感器的作用是在测量高电压时，为了安全与方便，将高电压经过它变为低电压(通常为100V)，供给测量仪表和继电器的电压线圈。
  电压互感器一次电压U，与其二次电压％问存在着下列关系：
  U1=U2.N1/N2≈KU.U2 (4—11)

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  dudu2828 2015-06-26 15:38

  电压互感器的工作原理
  
  电压互感器的工作原理与一般的变压器相同，仅在结构型式、所用材料、容量、误差范围等方面有所差别。
  
  一、电压互感器：
  
  电压互感器是一种电压变换装置。它将高电压变换为低电压，以便用低压量值反映高压量值的变化。因此，通过电压互感器可以直接用普通电气仪表进行电压测量。
  
  1、电压互感器又称仪用变压器，是一种电压变换装置；
  
  2、电压互感器的容量很小，通常只有几十到几百伏安；
  
  3、电压互感器一次侧电压即电网电压，不受二次负荷影响，并且大多数情况下其负荷是恒定的；
  
  4、二次侧负荷主要是仪表、继电器线圈，它们的阻抗很大，通过的电流很少。如果无限期增加二次负荷，二次电压会降低，造成测量误错增大；
  
  5、用电压互感器来间接测量电压，能准确反映高压侧的量值，保证测量精度；
  
  6、不管电压互感器初级电压有多高，其次级额定电压一般都是100V，使得测量仪表和继电器电压线圈制造上得以标准化。而且保证了仪表测量和继电保护工作的安全，也解决了高压测量的绝缘、制造工艺等困难；
  
  7、电压互感器常用于变配电仪表测量和继电保护等回路。
  
  
  二、变压器：
  
  变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流），用于改变电压等级，负载较大电流。
  
  1、变压器种类很多，按冷却方式、防潮方式、铁芯或线圈结构、电源相数、用途等分若干个类；
  
  2、变压器的容量由小到大，从几十伏安大到几十兆伏安；
  
  3、变压器的一次侧电压受二次负荷影响较大，负荷大时系统电压会受到影响；
  
  4、变压器二次侧负荷就是各种用电设备，通过的电流较大，具有较强的带负载能力；
  
  5、变压器一次侧电压不论多高，均可根据需要升高或降低二次电压；
  
  6、变压器的外形与体积因容量的不同有时很大；
  
  7、变压器常用于多种场合。
  
  
  电流互感器和变压器原理差不多，在构造上也基本一样，都是两个绕组：一个匝数多、线径细，另外一个匝数少、线径粗。
  
  
  若匝数多、线径细的绕组是作为一次绕组与被测量的电路并联连接，而匝数少、线径粗的绕组接测量仪表（电压表），则该互感器就是一个电压互感器。电压互感器实际上就是一台工作在空载状态下的降压变压器（因为电压表是高阻表，电流很小，所以是空载。又因为一次绕组匝数多、二次绕组匝数少，所以是降压）
  
  若匝数少、线径粗的绕组是作为一次绕组与被测量的电路串联连接，而匝数多、线径细的绕组接测量仪表（电流表），则该互感器就是一个电流互感器。电流互感器实际上就是一台工作在短路状态下的升压变压器（因为电流表是低阻表，电流很大，所以相当于短路。又因为一次绕组匝数少、二次绕组匝数多，所以是升压，而之所以实际电流互感器的二次绕组电压没有升压，是因为它工作在短路状态）。电流互感器工作时二次绕组绝对不能开路，否则会感应高电压危及设备或人身安全，并因失去二次绕组的去磁磁势，会使铁心严重饱和而失去测量的准确性。
  
  
  互感器按原理分为电磁感应式和电容分压式两类。电磁感应式多用于 220kV及以下各种电压等级。电容分压式一般用于110kV以上的电力系统,330～765kV超高压电力系统应用较多。电压互感器按用途又分为测量用和保护用两类。对前者的主要技术要求是保证必要的准确度；对后者可能有某些特殊要求，如要求有第三个绕组，铁心中有零序磁通等。
  
  电磁感应式电压互感器 其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用,也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形（图1）
  
  
  开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时,中性点出现位移,开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。为此，这种三相电压互感器采用旁轭式铁心（10kV及以下时）或采用三台单相电压互感器。对于这种互感器，第三线圈的准确度要求不高，但要求有一定的过励磁特性（即当原边电压增加时，铁心中的磁通密度也增加相应倍数而不会损坏）。
  
  电磁感应式电压互感器的等值电路与变压器的等值电路相同。
  
  电容分压式电压互感器 在电容分压器的基础上制成。其原理接线见图2。
  
  
  电容C1和C2串联，U1为原边电压,Uc2为C2上的电压。空载时,电容C2上的电压Uc2为
  
  
  由于C1和C2均为常数，因此Uc2正比于原边电压。但实际上，当负载并联于电容C2两端时,Uc2将大大减小,以致误差增大而无法作电压互感器使用。为了克服这个缺点，在电容C2两端并联一带电抗的电磁式电压互感器YH，组成电容分压式电压互感器(图3)。
  
  
  电抗可补偿电容器的内阻抗。YH有两个副绕组，第一副绕组可接补偿电容Ck供测量仪表使用；第二副绕组可接阻尼电阻Rd，用以防止谐振引起的过电压。
  
  电容式电压互感器多与电力系统载波通信的耦合电容器合用，以简化系统，降低造价。此时，它还需满足通信运行上的要求。
  
  注意：电压互感器二次回路不能短路，否则会引起烧坏线圈，为了防止二次端的短路引起主电路干扰，加空气开关K1。K1是常闭，K1跳闸时，保护装置将显示PT断线报警。

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  谢汶静 2015-06-26 16:03

  其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。 　　电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。 　　测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器 　　
  电压互感器
  。三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。 　　正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。 　　线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。为此，这种三相电压互感器采用旁轭式铁心（10KV及以下时）或采用三台单相电压互感器。对于这种互感器，第三线圈的准确度要求不高，但要求有一定的过励磁特性（即当原边电压增加时，铁心中的磁通密度也增加相应倍数而不会损坏）

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