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一表多用。采用儀用互感器可以把大電壓、大電流變換成低電壓、小電流,使之適合于儀表的測(cè)量范圍。它可以配套使用;也可以單獨(dú)使用,從而提高了儀表的利用率。此外,一個(gè)儀用互感器可以同時(shí)接入幾個(gè)儀表(在不超過(guò)二次額定阻抗的前提下),而用分流器或附加電阻擴(kuò)大儀表量程時(shí),只能一表單用。降低儀表的功耗。用互感器擴(kuò)大儀表的量程,要比用分流器或附加電阻功耗小得多。例如測(cè)量20kV的電壓,當(dāng)儀表的滿偏電流為20mA時(shí),電壓表的表耗功率為:P=UI=20×103×20×10-3=400 (W)。而采用電壓互感器測(cè)量時(shí),表耗功率高不超過(guò)幾十瓦。
電流互感器工作原理、等值電路與一般變壓器相同,只是其原邊繞組串聯(lián)在被測(cè)電路中,且匝數(shù)很少;副邊繞組接電流表、繼電器電流線圈等低阻抗負(fù)載,近似短路。原邊電流(即被測(cè)電流)和副邊電流取決于被測(cè)線路的負(fù)載,與電流互感器副邊負(fù)載無(wú)關(guān)。電流互感器運(yùn)行時(shí),副邊不允許開路。因?yàn)樵谶@種情況下,原邊電流均成為勵(lì)磁電流,將導(dǎo)致磁通和副邊電壓大大超過(guò)正常值而危及人身及設(shè)備安全。因此,電流互感器副邊回路中不允許接熔斷器,也不允許在運(yùn)行時(shí)未經(jīng)旁路就拆卸電流表及繼電器等設(shè)備。
電壓負(fù)載箱批發(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(duì)于二次側(cè)的負(fù)荷來(lái)說(shuō),電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小甚至可以忽略不計(jì),大可以認(rèn)為電壓互感器是一個(gè)電壓源;而電流互感器的一次卻內(nèi)阻很大,試驗(yàn)用電壓負(fù)載箱批發(fā)以至可以認(rèn)為是一個(gè)內(nèi)阻無(wú)窮大的電流源。電壓互感器正常工作時(shí)的磁通密度接近飽和值,故障時(shí)候磁通密度下降;電流互感器正常工作時(shí)磁通密度很低,而短路時(shí)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(shí)甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)飽和值。
電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和變壓器很相似,它也有兩個(gè)繞組,一個(gè)叫一次繞組,一個(gè)叫二次繞組。兩個(gè)繞組都裝在或繞在鐵心上。兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有絕緣,使兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有電氣隔離。電壓互感器在運(yùn)行時(shí),一次繞組N1并聯(lián)接在線路上,二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電器。因此在測(cè)量高壓線路上的電壓時(shí),盡管一次電壓很高,但二次卻是低壓的,可以確保操作人員和儀表的安全。