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电压互感器到底是什么及基本结构与型号详细说明
发布时间:2020-09-02   点击次数:764次

什么是电压互感器?

 

电压互感器(PotenTIaltransformer简称PT,Voltagetransformer也简称VT)和变压器类似,是用来变换线路上的电压的仪器。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;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,一般都只有几伏安、几十伏安,最大也不超过一千伏安。词条介绍了其基本结构、工作原理、主要类型、接线方式、注意事项、异常与处理、以及铁磁谐振等。

 

电压互感器的基本结构

 

电压互感器的基本结构和变压器很相似,它也有两个绕组,一个叫一次绕组,一个叫二次绕组。两个绕组都装在或绕在铁心上。两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有绝缘,使两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有电气隔离。电压互感器在运行时,一次绕组N1并联接在线路上,二次绕组N2并联接仪表或继电器。因此在测量高压线路上的电压时,尽管一次电压很高,但二次却是低压的,可以确保操作人员和仪表的安全。

 

电压互感器的工作原理

 

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,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)。

 

电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。精密电压互感器是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。电压互感器和变压器很相像,都是用来变换线路上的电压。

 

线路上为什么需要变换电压呢?这是因为根据发电、输电和用电的不同情况,线路上的电压大小不一,而且相差悬殊,有的是低压220V和380V,有的是高压几万伏甚至几十万伏。要直接测量这些低压和高压电压,就需要根据线路电压的大小,制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器。这样不仅会给仪表制作带来很大困难,而且更主要的是,要直接制作高压仪表,直接在高压线路上测量电压,那是不可能的,而且也是不允许的。

 

电压互感器型号

 

电压互感器的型号以汉语拼音字母表示,组成如下:

 

(1)产品类别,符号为J,表示电压互感器。

 

(2)相数,S-三相;D-单相。

 

(3)绕组外绝缘介质,用下列字母表示:

 

G-干式;Q-气体绝缘;Z-浇注绝缘;油浸式不表示。

 

(4)结构特征,用下列字母表示:

 

X-带零序电压绕组;B-三柱带补偿绕组;W-五柱三绕组;

 

C-串级式带零序电压绕组;F-测量和保护分开的二次绕组。

 

(5)油保护方式,N-不带金属膨胀器;带金属膨胀器不表示。

 

(6)系列序号,用数字表示。

 

(7)额定电压,单位为kV。

 

(8)特殊环境,用下列字母表示:

 

GY-高原地区用;W-污秽地区用;TA-干热带地区用;TH-潮热带地区用。

 

例如,JDX-110型表示单相、油浸式、带零序电压绕组的110kV电压互感器。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(来源:网络,版权归原作者)

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