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利用变压器原、副边电流成比例的特点制成。其工作原理、等值电路也与一般变压器相同,只是其原边绕组串联在被测电路中,且匝数很少;副边绕组接电流表、继电器电流线圈等低阻抗负载,近似短路。原边电流(即被测电流)和副边电流取决于被测线路的负载,而与电流互感器的副边负载无关。由于副边接近于短路,所以原、副边电压U1和都很小,励磁电流I0也很小。 电流互感器运行时,副边不允许开路。因为一旦开路,原边电流均成为励磁电流,使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此,电流互感器副边回路中不许接熔断器,也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。 电流互感器的接线方式按其所接负载的运行要求确定。常用的接线方式为单相,三相星形和不完全星形。 额定变比和误差 互感器的额定变比KN指电压互感器的额定电压比和电流互感器的额定电流比。前者定义为原边绕组额定电压U1N与副边绕组额定电压U2N之比;后者则为额定电流I1N与I2N之比。即 KN=U1N/U2N (对电压互感器) KN=I1N/I2N (对电流互感器)
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电压互感器和电流互感器在作用原理上的区别
主要区别是正常运行时工作状态大不相同,主要表现为:
1)电流互感器二次可以短路,但是不得开路;电压互感器二次
可以开路,但是不得短路
2)对于二次侧的负荷来说,电压互感器的一次内阻抗较小甚至可以忽略不计,大可以认为电压互感器是一个电压源;而电流互感器的一次却内阻很大,以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。
3)电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值,故障时候磁通密度下降;电流互感器正常工作时磁通密度很低,而短路时由于一次侧短路电流变得很大,使磁通密度大大增加,有时甚至远远超过饱和值.
4)电压互感器是用来测量电网高电压的特殊变压器,它能将高电压按规定比例转换为较低的电压后,再连接到仪表上去测量。电压互感器,原边电压无论是多少伏,而副边电压一般均规定为100伏,以供给电压表、功率表及千瓦小时表和继电器的电压线圈所需要的电压。
把大电流按规定比例转换为小电流的电气设备,称为电流互感器。电流互感器副边的电流一般规定为5安或1安,以供给电流表、功率表、千瓦小时表和继电器的电流线圈电流。
电压互感器内部发生故障,常会引起火灾。若发现电压互感器高压侧绝缘有损坏(如冒烟或内部有严重放电声)的时候,应使用电源断路器将故障电压互感器切断,此时严禁用隔离开关断开故障的电压互感器。因隔离开关没有灭弧能力,若用隔离开关切断故障,还可能会引起母线短路,使设备损坏或造成人身事故。
电压互感器回路上都不装开关。如直接用电源断路器切除故障就会直接影响用户供电,所以要根据现场实际情况进行处理。若时间允许行必要的倒母线操作,使拉开故障电压互感器设备时不致影响对用户供电。若电压互感器冒烟、着火,来不及进行倒母线时,应立即拉开该母线电源线断路器,然后拉开故障电压互感器隔离开关隔离故障,再恢复母线运行。
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