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电压互感器的工作原理

2021-06-11

电压互感器和电流互感器是专用变压器。它们的应用主要是保护测量仪器和继电器,并使二次侧设备更小。电压互感器的原理和功能是什么?

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电压互感器的工作原理及特点

电压互感器可分为电磁式和电容均压式。当电压等级为220kV及以下时,主要为电磁式,故采用电磁式。

工作原理

电压互感器采用电磁感应原理。在闭合铁芯上,有两个匝数不同且相互绝缘的绕组。一次绕组N1连接到电源侧,输出侧是二次绕组N2。

当一次绕组加电压时,交流电流通过绕组,在铁芯中产生与电源频率相同的交流磁通¢ 1.由于一次绕组和二次绕组在一个铁心上,根据电磁感应定律,二次绕组中会产生相同频率不同值的感应电动势E2。由于匝数不同,两个绕组的感应电动势不同。具体数值关系为:n1/n2=u1/u2,根据国家标准,电压互感器二次侧输出电压值为100V。

电压互感器的一次电压不受二次负荷的影响。

电压互感器二次仪表或继电器的电压线圈阻抗很大,通过的电流很小,因此电压互感器在正常运行时接近空载状态。

电压互感器的二次侧不能短路,因为短路后二次侧会有较大的短路电流,会烧毁电压互感器。因此,一般电压互感器的一次侧和二次侧应装设熔断器进行短路保护。

电压互感器接线

电压互感器有单相和三相两种,一般只有20kV以下的电压等级。

单相电压互感器:两台单相变压器接成VV接线,三台单相电压互感器接成开口三角形。

三相电压互感器:将一个三相三柱连接到yy0上,用于测量线路电压。


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