电流互感器和电压互感器
电流互感器与电压互感器
电压互感器
3.电压互感器的类型和型号 电压互感器按相数分,有单相和三相 两大类。按绕组绝缘和冷却方式分,有 油浸式和干式(含环氧树脂浇注式)两大 类。图2-16是应用广泛的JDZJ-10型电 压互感器,它为单相三绕组,环氧树脂浇 注绝缘,其额定电压为 10000V/√3∶100V/√3∶100V/3。
路状态。
电流互感器
3.电流互感器的类型和型号 电流互感器的类型很多。 按其一次绕组的匝数分,有单匝式(包括母线式、芯柱式、套管式等)和多匝式(包括 线圈式、线环式、串级式等)。 按其一次电压分,有高压和低压两大类。 按其用途分,有测量用和保护用两大类。 按其准确度等级分,测量用电流互感器有0.1、0.2、0.5、1、3、5等级,保护用电流 互感器有5P、10P两级。 按其绝缘和冷却方式分,有油浸式和干式两大类,油浸式主要用于户外装置中。
L：电流互感器 Z：支柱式 Z:浇注绝缘 B：保护用 J ：加大容量 9：设计序号 10:10kV电压等级
PART 03
第三部分
电压互感器
电压互感器
三、电压互感器(Voltage Transformer,文字符号TV) 注意：工程上简称PT 1.电压互感器的功用 (1)用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘 这与电流互感器的功用完全相 同,以提高一、二次电路运行的安全性和可靠性,并有利于保障人身安全。 (2)用来扩大仪表、继电器等二次设备应用的电压范围 例如用一只100V的电压表, 通过不同变压比的电压互感器就可测量任意高的电压,这也有利于电压表、继电器等二 次设备的规格统一和批量生产。
图2-16 JDZJ-10型电压互感器 1—一次接线端子 2—高压绝缘套
管 3—一、二次绕组(环氧树脂浇注) 4—壳式铁心 5—二次接线端子
电流互感器和电压互感器基础知识培训
（2）电流互感器二次侧有一端必须接地
为防止一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧高压会窜入二次侧， 危及二次设备和人身安全，通常是选K2端（公共端）接地。
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（3）电流互感器在接线时，必须注意其端子的极性 按规定，电流互感器一次绕组的L1端与二次绕组的K1端是同名端。在由两个或三个电流 互感器所组成的接线方案中，如两相V形接线，通常使一次电流从L1端流向L2端，二次绕 组的K1端接电流继电器等设备，各电流互感器的K2端作公共端连接。如果二次侧的接线， 没有按接线的要求连接，如将其中一个互感器的二次绕组接反，则公共线流过的电流就不 是B相电流，可能使继电保护误动作，甚至会使电流表烧坏。
电流互感器额定电压应不低于装设点线路额定电压。
U1N≥UN·线
3). 电流互感器变比选择 电流互感器一次侧额定电流有20、30、40、50、75、100、150、200、300、400、 600、800、1000、1200、1500、2000（A）等多种规格，二次侧额定电流均为5A。
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一般情况下，计量用的电流互感器变比的选择应使其一次额定电流I1N不小于线路中 的计算电流Ic。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。
（２）可使测量仪表、继电器等二次设备与一次主电路隔离，保 证测量仪表、继电器和工作人员的安全。
（３）可使仪表和继电器标准化。
1
二 电流互感器
电流互感器简称CT，是变换电流的设备。
文字符号为TA ，单二次绕组电流互感器图形符号为
TA
1. 工作原理
电流互感器的基本结构原理 如图所示，它由一次绕组、铁 芯、二次绕组组成。
电流互感器和电压互感器的技术特点
电流互感器和电压互感器的技术特点
互感器根据用途不同可分为电压互感器【TV】和电流互感器【TA】，电流互感器和电压互感器在构造上面有很大的不同，具体情况如下：
1.电压互感器的构造
电压互感器的基本结构与普通变压器相同，主要是由铁芯，一次绕组和二次绕组组成。
它的一次绕组匝数较多，二次绕组匝数较少。
在运行中一次绕组和被测量电路并联。
二次侧的各测量仪表，继电器等电压线圈并联后与二次绕组连接。
2.电流互感器的构造
电流互感器的构造与一般变压器基本相同，但是一次绕组匝数很少，甚至于只有1匝，二次绕组匝数较多。
使用时一次绕组与被测量电路串联，二次侧的各测量仪表，继电器等电流线圈串联后与二次绕组连接使用。
二次绕组允许短接，严禁开路，以确保安全。
电流互感器和电压互感器
在瞬态过程中，由于电场和磁场的能量发生较大的变化，可能会使绕组中的电 压和电流超过额定值许多倍，即出现所谓过电压和过电流现象，虽然瞬态过程 持续的时间很短，但却可能使变压器遭到破坏，因此，对这些问题应进行分析 研究，找出它的变化规律，对变压器的设计、制造、保护和运行都是十分必要 的。
变压器的瞬态过程
图5-3 变比和联结组相同时两台 变压器并联时的简化等效电路
§5-3变比相同而短路阻抗标么值不相等的变压器并联运行时的负载分配
Z uk 2 1 I S 2 I S Z uk 1
* 1 * 2 * 1 * 2 * k2 * k1
由此可知：负载系数和短路阻抗标幺值(或短路电压）成反比。 若为多台变压器并联，则
§6-2变压器空载合闸时的瞬态过程
变压器空载合闸时的瞬态过程
变压器在稳态运行时．空载激磁电流是额定电流的(1～10)％。但在空载接通
电源的瞬间，由于变压器铁心存在饱和现象，可能出现很大的冲击电流，如不
采取适当的措施，则可能使开关跳闸，以致变压器不能顺利投入电网。
i0
u1
r1 w1
w2
图6-1 变压器空载接通电源
联运行情况，要求各变压器满足联结组相同、变比相等，以及
短路阻抗标么值相等。变比相等和联结组相同保证空载时不产 生环流，是变压器能否并联的前提。短路阻抗标么值相等则保 证了负载按变压器容量成比例分配，若短路阻抗标么值不相等， 则负荷系数与短路阻抗标么值成反比。
电气工程知识：电压互感器和电流互感器的区别是什么.doc
电气工程知识：电压互感器和电流互感器的区别是什么答：主要区别是正常运行时工作状态大不相同，主要表现为： 1）电流互感器二次可以短路，但是不得开路；电压互感器二次可以开路，但是不得短路2）对于二次侧的负荷来说，电压互感器的一次内阻抗较小甚至可以忽略不计，大可以认为电压互感器是一个电压源；而电流互感器的一次却内阻很大，以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。
3）电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值，故障时候磁通密度下降；电流互感器正常工作时磁通密度很低，而短路时由于一次侧短路电流变得很大，使磁通密度大大增加，有时甚至远远超过饱和值。
4）电压互感器是用来测量电网高电压的特殊变压器，它能将高电压按规定比例转换为较低的电压后，再连接到仪表上去测量。
电压互感器，原边电压无论是多少伏，而副边电压一般均规定为100伏，以供给电压表、功率表及千瓦小时表和继电器的电压线圈所需要的电压。
把大电流按规定比例转换为小电流的电气设备，称为电流互感器。
电流互感器副边的电流一般规定为5安或1安，以供给电流表、功率表、千瓦小时表和继电器的电流线圈电流。
(完整版)电压互感器和电流互感器
目录1. 概述 (2)2. 电压互感器 (2)2.1. 基本介绍 (2)2.2. 主要类型 (3)2.3. 工作原理 (3)2.4. 注意事项 (4)2.5. 铭牌标志 (5)2.6. 基本作用 (5)2.7. 接线方式 (5)2.8. 常见异常 (6)3. 电流互感器 (7)3.1. 基本介绍 (7)3.2. 基本原理 (7)3.3. 型号参数 (8)3.4. 使用原则 (10)3.5. 校验方法 (11)3.6. 注意事项 (12)1.概述互感器在供配电系统中主要分为两种：电压互感器和电流互感器。
在供配电系统中，大电流、高电压有时不能直接用电流表和电压表来测量，必须通过互感器按比例减小后测量。
互感器的内部结构就是变压器。
按照变压器的原理运行。
互感器和变压器的工作原理相同,都是运用电磁感应原理来工作的.变压器的作用是将一种等级的电压变换成另一种等级的同频率的电压,它只能实现电压的变换,不能实现功率的变换.互感器分为电压互感器和电流互感器.电压互感器的作用是供给测量仪表,继电器等电压,从而正确的反映一次电气系统的各种运行情况.使测量仪表,继电器等二次电气系统与一次电气系统隔离,以保证人员和二次设备的安全,将一次电气系统的高电压变换成同意标准的低电压值(100伏,100/1.732伏,100/3伏). 电力互感器的作用与电压互感器的作用基本相同,不同的就是电流互感器是将一次电气系统的大电流变换成标准的5安或1安供给继续电器,测量仪表的电流线圈。
2.电压互感器2.1.基本介绍电压互感器是一个带铁心的变压器。
它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。
当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。
改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。
电压互感器将高电压按比例转换成低电压，即100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等；主要是电磁式的（电容式电压互感器应用广泛），另有非电磁式的，如电子式、光电式。
电压互感器与电流互感器作用区别
电压互感器与电流互感器作用区别————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电流互感器与电压互感器的区别电流互感器的作用：电流互感器是电力系统中很重要的一个一次设备,其原理是根据电磁感应原理而制造的.它的一次线圈匝数很少,通常采用单匝线圈,即一根铜棒或一根铜排.二次线圈主要接测量仪表或继电器的线圈.电流互感器的二次侧不能开路运行,当二次侧开路时,一次侧的电流主要用于激磁,这样会在二次侧感应出很高的电压,从而危及二次设备和人身的安全,也会造成电流互感器烧毁.其主要作用是:1、将很大的一次电流转变为标准的5安培；2、为测量装置和继电保护的线圈提供电流；3、对一次设备和二次设备进行隔离。
电压互感器和电流互感器在作用原理上的区别主要区别是正常运行时工作状态大不相同，主要表现为:1)电流互感器二次可以短路，但是不得开路；电压互感器二次可以开路，但是不得短路2)对于二次侧的负荷来说，电压互感器的一次内阻抗较小甚至可以忽略不计，大可以认为电压互感器是一个电压源；而电流互感器的一次却内阻很大,以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。
3)电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值，故障时候磁通密度下降；电流互感器正常工作时磁通密度很低，而短路时由于一次侧短路电流变得很大，使磁通密度大大增加，有时甚至远远超过饱和值.4)电压互感器是用来测量电网高电压的特殊变压器，它能将高电压按规定比例转换为较低的电压后，再连接到仪表上去测量。
电压互感器，原边电压无论是多少伏，而副边电压一般均规定为100伏，以供给电压表、功率表及千瓦小时表和继电器的电压线圈所需要的电压。
把大电流按规定比例转换为小电流的电气设备，称为电流互感器。
电流互感器副边的电流一般规定为5安或1安，以供给电流表、功率表、千瓦小时表和继电器的电流线圈电流。
电压互感器的作用是：把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。
电压互感器、电流互感器原理
电压互感器、电流互感器原理电压互感器、电流互感器是电力系统中常用的测量装置，用于测量高电压和大电流。
本文将分别从电压互感器和电流互感器的原理进行介绍。
一、电压互感器原理电压互感器，简称VT，又称电压互感器、电压互感器、电压互感器等，是一种用于测量高压电缆和高压设备中电压的测量装置。
其工作原理基于互感器的原理，即利用磁感应现象。
电压互感器的主要组成部分包括铁芯、一次绕组、二次绕组和外壳。
一次绕组与高压设备并联连接，二次绕组与测量仪表相连。
当高压设备通电时，一次绕组中产生的磁场会通过铁芯传递到二次绕组中，从而在二次绕组中诱导出一个与一次绕组中电压成正比的电压。
这样，通过测量二次绕组中的电压，就可以得到高压设备中的电压值。
二、电流互感器原理电流互感器，简称CT，又称电流互感器、电流互感器等，是一种用于测量高电流的测量装置。
其工作原理也是基于互感器的原理。
电流互感器的主要组成部分包括铁芯、一次绕组、二次绕组和外壳。
一次绕组与高电流设备串联连接，二次绕组与测量仪表相连。
当高电流通过一次绕组时，会在铁芯中产生一个磁场，这个磁场会通过铁芯传递到二次绕组中，从而在二次绕组中诱导出一个与一次绕组中电流成正比的电流。
通过测量二次绕组中的电流，就可以得到高电流设备中的电流值。
三、电压互感器和电流互感器的特点1. 测量范围广：电压互感器和电流互感器能够测量较大范围内的电压和电流，适用于不同电力系统和设备的测量需求。
2. 高精度：电压互感器和电流互感器具有较高的测量精度，可以满足电力系统对精确测量的要求。
3. 绝缘性能好：电压互感器和电流互感器在设计和制造过程中，采用了一系列的绝缘措施，确保了其在高电压和大电流环境下的安全可靠性。
4. 动态性能好：电压互感器和电流互感器响应速度快，能够准确测量瞬态和稳态下的电压和电流。
四、电压互感器和电流互感器的应用电压互感器和电流互感器广泛应用于电力系统中的各种测量和保护装置中，如电能计量、保护继电器、故障录波器等。
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sin( ) 10 1 2 2 2 1 1 f 100 % 100 % 1 1 1 1
10 sin( ) 100 % 2 1
电流互感器参数
o sin[ 90 ( )] cos ) BC 10 1 2 10 1 2 sin OB 1 1 1 1
时必须要采用三相方法（或其他类似方法），给校验工作带来一些 困难。
（2）由于有可能其中一相极性接反，公共线电流变成差电 流，使错误接线机率相对地较多一些。 2．分相连接 优点是： （1）现场用单相方法校验与实 际运行时负载相同。 （2）错误接线机率相对地少些。 缺点是:增加了一根导线。
电流互感器接线方式
U Z 2 Zm 3 R L R k I2
其中K＝
3
电流互感器正确使用
3）三相星形连接时二次负载阻抗的计算。 同理分析，可得到Zb＝Zm＋RL＋RK 其中K＝1，设三相电流平衡，所以IN＝0
电流互感器正确使用应注意的问题
使用电流互感器应注意的问题 （1）运行中的电流互感器二次绕组不允许开路。 （2）电流互感器绕组应按减极性连接。 （3）电流互感器二次侧应可靠接地。
电流互感器知识
（三）电流互感器的误差特性 电流互感器铁芯和绕组中存在损耗，所以，实际 电流互感器存在着误差。 图4-3是电流互感器的简化相量图
电流互感器
由相量图4-3中得到，二次安匝数i2N2 旋转180o（ 即-i2N2 ）与一次安匝数i1N1的相量相比较，其大 小不等，相位也不同，即存在着两种误差，分别 称为比值误差和相角误差。 比值误差简称比差，用fI表示。它等于
电流互感器正确使用
、Ⅴ类计量对象互感器应采用0.5级，0.1级以上互感器 ，主要用于实验室进行精密测量或用来校验低等级的电 流互感器。 （4）额定容量的选择与计算 电流互感器的额定容量S2e＝I22eZb，Zb为互感器二次额定 负载阻抗。接入互感器的二次负载容量S2应满足 0.25S2e≤S2≤S2e 由于电流互感器二次额定电流I2e已标准化，一般为5A。 所以二次负载容量的计算主要决定于负载阻抗Zb的计算。 Zb包括表计阻抗Zm、接头的接触电阻Rk（一般取0.01～ 0.5Ω ）以及导线电阻。 负载阻抗中前二者为确定值，唯有导线电阻为不定值。 导线的计算长度决定于测量仪表与电流互感器的电气距 离和电流互感器的连接方式。
电流互感器工作原理
（二）工作原理和特性 电流互感器的工作原理与普通变压器的工作原 理基本相同。即理想电流互感器两侧的额定电流 大小和它们的绕组匝数成反比，并且等于常数KI 1e 。 2 2e 1
电流互感器的基本工作原理、结构型式与普通 变压器相似，但是电流互感器的工作状态与普通 变压器有显著的区别：
电流互感器知识
（1）电流互感器的一次电流（I1）取决于一次电 路的电压和阻抗，与电流互感器的二次负载无关 ，即当二次负载变化时，例如多串几只电流表或 少串几只电流表，不能改变其一次电流值的大小 。 （2）电流互感器二次电路所消耗的功率随二次电 路阻抗的增加而增大，即S2＝I22eZb。 （3）电流互感器二次电路的负载阻抗都是些内阻 很小的仪表，如电流表以及电能表的电流线圈等 ，所以其工作状态接近于短路状态。
K K K 2 2 1 1 2 1 f 100 % 100 % 10 % K 1 1 1
电流互感器参数
相位角误差简称角差。它是旋转180o后的二次磁动 势安匝数与一次磁动势安匝数之间的相位差，用 δ I表示 从相量图4-3中可求出比差与角差的公式 因为δI很小，所以认为OB＝OC＝I1N1，其中 o AC I N cos[ 90 ( )] I N sin( ) 10 1 2 10 1 2 因为AC＝OC－OA＝I1N1－I2N2，所以
电压互感器分类
3．根据电压变换原理分类
（1）电磁式电压互感器，以电磁感应来变换电压；
（2）电容式电压互感器，以电容分压来变换电压； （3）光电式电压互感器，以光电元件来变换电压。
4．根据结构不同分类
（l）单级式电压互感器，一次绕组和二次绕组均绕在同一
个铁芯柱上。
（2）串级式电压互感器，一次绕组分成匝数相同的几段，各段串联起 来，一端子连接高压电路，另一端子接地。
额定电流，就是在这个电流下，互感器可以长期 运行而不会因发热损坏。当负载电流超过额定电 流时，叫作过负载。 2．准确度等级 （简称准确级）
国产电流互感器的准确度等级有0.2、0.5、1.0、3.0、 0.2S级及0.5S级。如：0.2/10P10等
电流互感器的主要技术数据
3．额定容量 (VA) 电流互感器的额定容量，就是额定二次电流I2e通 过二次额定负载Z2e时所消耗的视在功率S2e。 4．额定电压 (kV) 是指一次绕组长期能够承受的最大电压（有效值 ），它只是说明电流互感器的绝缘强度，而和电 流互感器额定容量没有任何关系。
母α、b、c、n表示。
电压互感器工作原理
（一）工作原理 电压互感器的工作原理、结构和接线方式与普通变压器相似， 同样是由相互绝缘的一次、二次绕组绕在公共的闭合铁芯上组 成，如图4-14所示。其主要区别是二者容量不同，且电压互感 器是在接近空载的状态下工作。
互感器的结构和工作原理
电热班组
2017年03月
电流互感器的结构和工作原理
1
电压互感器的结构和工作原理
2
光电式互感器的结构和原理
3
互感器作用
互感器的主要作用有： （1）将高电压变为低电压（100V），大电流变为 小电流（5A或1A）。 （2）使测量二次回路与一次回路高电压和大电流 实施电气隔离，以保证测量工作人员和仪表设备 的安全。
一、电压互感器的主要技术数据
二、工作原理
电压互感器
三、电压互感器的正确使用
四、电压互感器二次负载的计算
电压互感器分类
（－）电压互感器的分类 1．按用途分类 按用途分为测量用电压互感器和保护用电压互感 器，这两种电压互感器，又可分为单相电压互感 器和三相电压互感器。 2．根据安装地点分类 按安装地点分为户内型电压互感器和户外型电压 互感器。
电流互感器结构
（一）电流互感器的结构
基本结构与普通变压器相似，由两个绕制在闭合铁芯上、彼此绝 缘的绕组（一次绕组和二次绕组）所组成，其匝数分别为N1和N2，如 图4-2所示。一次绕组与被测电路串联，二次绕组与各种测量仪表或 继电器的电流线圈相串联。 电力系统中，经常 将大电流I1变为小电 流I2进行测量，所以 二次绕组的匝数N2多 于一次绕组的匝数N1。 电流互感器的二次额 定电流一般为5A，也 有1A允许断开公开接线，否则影响计量 精度（因为零序电流没有通路）。
电流互感器正确使用
1．电流互感器的选择 （1）额定电压的选择 电流互感器的额定电压必须满足下列件:
Ux≤ Ue
（2）额定变比的选择 长期通过电流互感器的最大工作电流应小于或等于互感器 一次额定电流，即Ix≤I1e，但不宜使互感器经常工作在 额定一次电流的1／3以下。 （3）准确度等级的选择 在发电厂、变电站、电力用户运行中的电能计量装置按其 所计量的电量不同和计量对象的重要程度分五类（Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）进行管理。 对 Ⅰ、Ⅱ类计量对象互感器应采用0.2级，对 Ⅲ、Ⅳ
互感器知识
（3）采用互感器后可使仪表制造标准化，而不用 按被测量电压高低和电流大小来设计仪表。 （4）取出零序电流、电压分量供反应接地故障的 继电保护装置使用。
一、电流互感器的主要技术数据
二、电流互感器的结构和工作原理
电流互感器 知识
三、 电流互感器的接线方式
四、 电流互感器的正确使用
五、 各种类型的电流互感器
电流互感器参数
5．极性标志
（1）一次绕组首端标为L1，末端标为L2。当一次绕组带有 抽头时，首端标为L1，自第一个抽头起依次标为L2，
L3„„
（2）二次绕组首端标为S1，末端标为S2。当二次绕组带有 中间抽头时，首端标为S1，自第一个抽头起以下依次标 志为S2，S3„„ （3）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各个 二次绕组的出线端标志“S”前加注数字，如1S1，1S2， 1S3„„；2S1，2S2，2S3„„ （4）标志符号的排列应当使一次电流自L1端流向L2端时， 二次电流自S1流出，经外部回路流回到S2。
电流互感器型号规定
二）电流互感器的型号规定
目前，国标：电流互感器型号编排方法规定如下：
电流互感器型号字母含义
产品型号均以汉语拼音字母表示，字母含义及排列顺序见表 4-l所示
电流互感器参数
（三）电流互感器的主要参数 1．额定电流变比
额定电流变比是指一次额定电流与二次额定电流之比（有 时简称电流比）；额定电流比一般用不约分的分数形式 表示。如：10/5,50/5,100/5,200/5,600/5，3150/5等
电压互感器主要技术参数
2．额定电压变比 额定电压变比为额定一次电压与额定二次电压之比，一般用不 约分的分数形式表示(如：JDZ10-12 10/0.1) 3．额定二次负载（VA） 电压互感器的额定二次负载，为确定准确度等级所依据的二次 负载导纳（或阻抗）值。 4．准确度等级 国产电压互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1 、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0级。 用户电能计量装置通常采用0.2级和0.5级电压互感器 5．极性标志 为了保证测量及校验工作的接线正确，电压互感器一次及二次 绕组的端子应标明极性标志。电压互感器一次绕组接线端子 用大写字母A、B、C、N表示，二次绕组接线端子用小写字
U I ( Z R R ) I R I Z ( I I ) R I R a b a b a a m L k L a m L k I Z 3 Ie R I R I Z a a a m k b