简述互感器的类型及其作用
众所周知,电力系统中的电压和电流非常大,不可能直接测量高幅度的电压和幅度。因此,需要具有高测量范围的测量仪器,或者还有另一种技术,例如使用交流电流和电压的转换特性A变压器用于在已知匝数比时降低电流或电压。
互感器的概念
用于测量电流、电压、功率、频率和功率因数等电量的变压器称为互感器。这些变压器主要与继电器一起使用,以保护电力系统。
互感器的作用是降低交流系统的电压和电流,因为电力系统中的电压和电流水平非常高,而设计具有高电压和电流的测量仪器既困难又昂贵。一般来说,互感器主要设计用于 5A和110V。
高级电量的测量可以使用互感器来完成,这些变压器在当前的电力系统中起着至关重要的作用。
互感器的类型
互感器分为两种类型,分别是:
- 电流互感器
- 电压互感器
1、电流互感器
这种类型的变压器可用于电力系统,借助5A电流表将电压从高电平降到低电平。该变压器包括两个绕组,如初级和次级。次级绕组中的电流与初级绕组中的电流成比例,因为它在次级绕组中产生电流。典型电流互感器的电路图如下图所示。
在这种变压器中,初级绕组由几匝组成,并与电源电路串联。所以称为串联变压器。同样,次级绕组包括许多匝并且直接连接到电流表,因为电流表包括小电阻。
因此,该变压器的次级绕组几乎在短路状态下工作。该绕组包括两个端子,其中一个端子接地以规避大电流。因此,绝缘击穿机会将减少,以保护操作人员免受巨大电压的影响。
此外,上述电路中该变压器的次级绕组在断开电流表之前通过开关短路,以避免绕组两端的高压。
2、电压互感器
这种类型的变压器可用于电力系统,借助110伏至120伏的小型额定电压表将电压从高电平降到低电平。电压互感器典型电路图如下所示:
该变压器包括两个绕组,就像普通变压器一样,初级和次级。变压器初级绕组包括许多匝,并与电路并联,所以称为并联变压器。
与初级绕组类似,次级绕组的匝数更少,并且直接连接到电压表,因为它包含巨大的电阻。因此,次级绕组大致工作在开路状态。该绕组的一个端子连接到大地,以保持相对于大地的电压,以保护操作员免受巨大电压的影响。
电流互感器和电压互感器的区别
电流互感器 (CT) | 电压互感器 (PT) |
该变压器的连接可以与电源电路串联 | 该变压器的连接可以与电源电路并联 |
次级绕组连接到电流表 | 次级绕组连接到电压表 |
这种设计可以通过使用硅钢的叠片来完成 | 可以通过使用在低通量密度下运行的优质钢来完成此设计 |
该变压器的初级绕组承载电流 | 该变压器的初级绕组承载电压 |
包括更少的匝数 | 包括许多转弯 |
该变压器的次级绕组工作在短路的情况下 | 该变压器的次级绕组在开路状态下工作 |
初级电流主要取决于电源电路内的电流流动 | 初级电流主要取决于次级负载 |
通过将该变压器的次级绕组接地,可以避免绝缘击穿。 | 次级绕组可接地,以保护操作者免受巨大电压的伤害 |
该变压器的量程为1A或5A | 这个变压器的范围是110v |
这个变比高 | 这个变比很低 |
该变压器的输入是恒流 | 该变压器的输入是恒定电压 |
这种类型的变压器分为两种类型,如绕线型和闭芯型 | 这种类型的变压器分为电磁和电容电压两种类型 |
该变压器的阻抗低 | 该变压器的阻抗很高 |
这些变压器用于测量电流、功率、监控电网和保护继电器的运行 | 这些变压器用于测量、操作保护继电器和电源 |
互感器的优缺点
互感器的优点主要包括以下几点内容:
- 使用电流表和电压表来测量高电流和电压。
- 通过使用这些变压器,可以像继电器或指示灯一样操作多个保护装置。
- 基于互感器的变压器成本较低。
- 损坏的零件可以很容易地更换。
- 在测量仪器和高压电源电路之间提供电气隔离,因此可以降低保护电路和测量仪器的电气绝缘要求。
- 通过使用该变压器,可以将各种测量仪器连接到电力系统。
- 由于电压和电流水平低,保护和测量电路中将存在低功耗。
互感器的唯一缺点是,它们可以简单地用于交流电路,但不能用于直流电路。
互感器使用注意事项
电压或电流互感器等在监控和保护电力系统时发挥着重要作用,这些类型的互感器主要用于通过使用继电器、仪表、控制装置和其他仪器将电流形式变为减小的二次电流。
当发生计量、混淆连接和保护故障时,必须对互感器进行测试,否则会大大降低高度的准确性。同时,电流互感器内将发生电气变化。
由于这些原因,有必要定期检查和调整电流互感器及其连接的设备。这些变压器采用了一些电气测试,以确保准确性和最佳服务可靠性,如比率、极性、励磁、绝缘、绕组和负载测试。
关于互感器的常见问题
1、互感器中的CT和PT是什么?
答:电流互感器 (CT) 和电压互感器 (PT) 是交流系统中使用的测量设备。
2、互感器的作用是什么?
这些变压器用于测量和保护设备。
3、变压器中的千伏安是多少?
kVA代表千伏安,它是一个视在功率单位,1kVA=1000VA
4、为什么要用电流互感器?
答:这种类型的变压器用于增加或减少交流电。
5、互感器有什么优势?
该变压器在高压电源和测量设备等电路之间提供电气隔离,以减少电气绝缘的必要性。
总结
简单来说,互感器就是高精度电气设备,主要用于隔离、转换电流或电压电平。变压器的初级绕组可以连接到高压或大电流电路,继电器或仪表连接到次级电路。通过在相移键控中使用次级量,这些变压器也可用作隔离变压器,而不会对其他设备产生影响。