互感器原理（五分鐘認識互感器?。?/p>


【資料圖】

一、互感器的作用

電力系統為了傳輸電能，往往采用交流電壓、大電流回路把電力送往用戶，無法用儀表進行直接測量?；ジ衅鞯淖饔?，就是將交流電壓和大電流按比例降到可以用儀表直接測量的數值，便于儀表直接測量，同時為繼電保護和自動裝置提供電源。

互感器由電流互感器（CT）、電壓互感器（PT）組成?；ジ衅魇墙涣麟娐分幸淮蜗到y和二次系統間的聯絡元件，他們統屬于特種變壓器，所以其工作原理與變壓器基本相同。

電壓互感器一次繞組并接于一次系統。電壓互感器相當于一個副邊開路的變壓器。它們的二次負載變化不影響一次系統的相應電壓。

電流互感器一次繞組串接于一次系統。電流互感器相當于一個副邊短路的變壓器。它們的二次負載變化都不會影響一次系統的相應電流。

具體作用如下：

1、將一次回路的高電壓、大電流轉為二次回路的標準低電壓（通常為100V）、小電流（5A、1A、0.5A），可使測量儀表和保護裝置標準化，使二次設備結構輕巧，價格便宜。

2、使二次回路可采用低電壓控制電纜，且使屏內布線簡單，安裝方便，可實現遠方控制和測量。

3、使二次回路不受一次回路限制，接線靈活，維護、調試方便。

4、使二次與一次高壓部分隔離，且二次可設接地點，確保二次設備和人身安全。

電壓互感器按其絕緣結構型式可分為干式、澆注式、充氣式、油浸式等；根據相數可分為單項和三相；根據繞組數可分為雙繞組和三繞組。

二、電流、電壓互感器工作原理、接線型式及負載要求

1、電流互感器的工作原理

電力系統中廣泛采用的是電磁式電流互感器，它的工作原理和變壓器相似。

電流互感器的特點：

1）一次線圈串聯在電路中，并且匝數很少，因此，一次線圈中的電流完全取決于被測電路的負荷電流，而與二次電流無關；

2）電流互感器二次線圈所接儀表和繼電器的電流線圈阻抗都很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態下運行。

2、電流互感器的接線型式

電流互感器的二次側接測量儀表、繼電器以及各種自動裝置的電流線圈（如下圖）。

圖（a），常用于對稱三相負荷電流測量，只測一相電流。

圖（b），星形接線，可測三相電流，監視每項負荷不對稱情況。

圖（c），不完全星形接線，只測量A、C兩項電流。

3、電流互感器的負載要求

電流互感器不能開路，且只能接很小的二次負載阻抗。電流互感器的負載包括二次側所接儀表的阻抗和連接電纜的阻抗。

如果電流互感器的二次負載阻抗超過了其容許的二次負載阻抗，電流互感器的準確度就會下降。電流互感器二次負載阻抗的大小對互感器的準確度有很大影響，因為如果電流互感器的二次負載阻抗增加很多，勵磁電流的數值就會大大增加，而使鐵芯進入飽和狀態，在這種情況下，一次電流的很大一部分將用來提供勵磁電流，從而使互感器的誤差大為增加，其準確度就隨之下降。

4、電壓互感器的工作原理

電磁式電壓互感器的工作原理與變壓器相同。

電壓互感器的特點：

1）容量很小，類似一臺小容量變壓器；

2）二次側負荷比較恒定，所接測量儀表和繼電器的電壓線圈阻抗很大，因此在正常運行時，電壓互感器接近空載狀態。

5、電壓互感器的接線形式

電壓互感器的二次側接測量儀表、繼電器及各種自動裝置的電壓線圈。

圖（a），單相接線，用于測量線電壓。也可接成電壓互感器一次側一相對地的型式，測量一相電壓。

圖（b），兩相式接線，稱為不完全星形接線，或V-V接線。用于測量各相間電壓。廣泛用于20Kv及以上中性點不接地系統中。

圖（c），星形接線，可測量三相電壓。下半部分的第三繞組為開口三角接線，用于測量零存電壓。廣泛用于3~220Kv系統中。

3~35Kv電壓互感器，一般經隔離開關與熔斷器接入電網。110Kv及以上電壓互感器，由于互感器可靠性較高，且高壓熔斷器制造困難，價格昂貴，因此電壓互感器經隔離開關直接接入電網。

6、電壓互感器的負載要求

電壓互感器二次側不能短路。

如果電壓互感器的二次負載超過其容許的二次負載范圍，則電壓互感器的準確度就會下降。

電壓互感器的負載一般要求在額定負載容量的25%~100%范圍內，過大或過小，互感器誤差都將增大。

互感器反映了電力系統的工作狀態，對電力系統有著重要意義。希望本文能使你對互感器有一個初步的了解。

來源： 優感設備診斷中心

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