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互感器分為電壓互感器和電流互感器兩大類,其主要作用有:將一次系統(tǒng)的電壓、電流信息準確地傳遞到二次側(cè)相關(guān)設(shè)備;將一次系統(tǒng)的高電壓、大電流變換為二次側(cè)的低電壓(標(biāo)準值)、小電流(標(biāo)準值),使測量、計量儀表和繼電器等裝置標(biāo)準化、小型化,并降低了對二次設(shè)備的絕緣要求;將二次側(cè)設(shè)備以及二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)高壓設(shè)備在電氣方面很好地隔離,從而保證了二次設(shè)備和人身的安全。
儀用互感器批發(fā)電流互感器二次可以短路,但是不得開路;電壓互感器二次可以開路,但是不得短路2)對于二次側(cè)的負荷來說,電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小甚至可以忽略不計,大可以認為電壓互感器是一個電壓源;而電流互感器的一次卻內(nèi)阻很大,高精度儀用互感器批發(fā)以至可以認為是一個內(nèi)阻無窮大的電流源。電壓互感器正常工作時的磁通密度接近飽和值,故障時候磁通密度下降;電流互感器正常工作時磁通密度很低,而短路時由于一次側(cè)短路電流變得很大,使磁通密度大大增加,有時甚至遠遠超過飽和值。
精密互感器的二次側(cè)必須有一點接地。由于高壓電流互感器的一次側(cè)為高壓,當(dāng)一、二次線圈之間因絕緣損壞出線高壓擊穿時,將導(dǎo)致高壓進入低壓,如果二次線圈一點接地,則將高壓引入了大地,可確保人身及設(shè)備的安全。但應(yīng)當(dāng)注意,電流互感器的二次回路只允許一點接地,而不允許再有接地,否則有可能引起分流,影響使用。精密互感器的二次線圈不應(yīng)該接地。由于低壓互感器的電壓較低,一、二次線圈間的絕緣欲度大,發(fā)生一、二次線圈擊穿的可能性小,另外,二次線圈的不接地將使二次回路及儀表的絕緣能力提高,還可使雷擊燒毀儀表事故減少。
電壓互感器本身的阻抗很小,一旦副邊發(fā)生短路,電流將急劇增長而燒毀線圈。為此,電壓互感器的原邊接有熔斷器,副邊可靠接地,以免原、副邊絕緣損毀時,副邊出現(xiàn)對地高電位而造成人身和設(shè)備事故。測量用電壓互感器一般都做成單相雙線圈結(jié)構(gòu),其原邊電壓為被測電壓(如電力系統(tǒng)的線電壓),可以單相使用,也可以用兩臺接成V-V形作三相使用。實驗室用的電壓互感器往往是原邊多抽頭的,以適應(yīng)測量不同電壓的需要。供保護接地用電壓互感器還帶有一個第三線圈,稱三線圈電壓互感器。三相的第三線圈接成開口三角形,開口三角形的兩引出端與接地保護繼電器的電壓線圈聯(lián)接。
儀用互感器一種特殊的變壓器,指用以傳遞信息供給測量儀器、儀表和保護、控制裝置的變換器。也稱測量用互感器,是測量用電壓互感器和測量用電流互感器的統(tǒng)稱。電壓互感器低壓側(cè)匝間和相間短路時,低壓保險尚未熔斷,由于激磁電流迅速增大,使高壓熔管熔絲 熔斷或燒壞互感器。當(dāng)10kV出線發(fā)生單相接地時,電壓互感器一次側(cè)非故障相對地電壓為正常電壓值的根號3倍。電壓互 感器的鐵芯很快飽和,激磁電流急劇增強,使熔絲熔斷。由于電力網(wǎng)絡(luò)中含有電容性和電感性參數(shù)的元件,特別是帶有鐵芯的鐵磁電感元件,在參數(shù)組合不利 時引起鐵磁諧振。
變頻功率傳感器是一種精密互感器,變頻功率傳感器通過對輸入的電壓、電流信號進行交流采樣,再將采樣值通過電纜、光纖等傳輸系統(tǒng)與數(shù)字量輸入二次儀表相連,保護用電流互感器保護用電流互感器主要與繼電裝置配合,在線路發(fā)生短路過載等故障時,向繼電裝置提供信號切斷故障電路,以保護供電系統(tǒng)的安全。保護用微型電流互感器的工作條件與測量用互感器完全不同,保護用互感器只是在比正常電流大幾倍幾十倍的電流時才開始有效的工作。