各种电压互感器的类型和它的作用

第四章 互感器互感器包括电流互感器和电压互感器，是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次侧的高电压、大电流变成二次侧标准的低电压（100V 或3/100V ）和小电流（5A 或1A ），用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，使二次电路正确反映一次系统的正常运行和故障情况。

目前，互感器常用电磁式和电容式。

第一节 互感器的作用及工作特性一、互感器与系统的连接互感器是一种特殊的变压器，其基本结构与变压器相同并按变压器原理工作。

其一、二次绕组与系统的连接方式如图4-1所示。

电压互感器一次绕组并接于电网，二次绕组与测量仪表或继电器电压线圈并联。

A1 与a2 同名，X 1与 x 2同名。

电流互感器一次绕组串接于电网（与支路负载串联）二次绕组与测量仪表或继电器的电流线圈相串联。

L 1与K 1同名，L 2与K 2同名。

功率型测量仪表与保护继电器及自动调节励磁装置的工作与输入电压电流相位有关。

二、互感器的作用1. 将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。

通常电压互感器二次绕组额定电压为 100V 或3100V 。

电流互感器二次绕组额定电流一般为5A 或 1A 。

2. 使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，且互感器二次侧接地，保证了人身和设备的安全。

互感器二次绕组接地的目的在于当发生一、二次绕组击穿时降低二次系统的对地电位，接地电阻愈小，对低电位愈低，从而保证人身安全，因此将其称为保护接地。

三相电压互感器一次绕组接成星形后中性点接地，其目的在于使一、二绕组的每一相均反应电网各相的对地电压从而反应接地短路故障，因此将该接地称为工作接地。

3. 取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。

支路的零序电流)(310CB A I I I I ++=，因此将三相电流互感器二次绕组并联，使其输出总电流为三相电流之和即得到一次电网的零序电流。

如将一次电路（例如电缆电路）的三相穿过一个铁芯，则绕于该芯上的二次绕组输出零序电流。

一、何谓电压互感器1电压互感器（Potentialtransformer简称PT，Voltagetransformer也简称VT）和降压变压器很相像，都是用来变换线路或母线上的电压。

2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。

3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。

4电压互感器将高电压按比例转换成低电压，一般为100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等设备。

二、电压互感器的作用1电压互感器时隔离高电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次电压信息的传感器。

把高电压按比例关系变换成100V或100/3V标准二次电压，供计量、仪表装置和继电保护使用。

2同时使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离，保证设备和人身安全的作用。

三、电压互感器分类1按安装地点可分：户内式和户外式。

35kV及以下多为户内式，35kV及以上多为户外式，其绝缘有明显差距。

2按相数可分：单相式和三相式。

10kV及以下采用三相式。

3按绕组数可分：双绕组、三绕组和四绕组。

4按绝缘方式可分：干式、浇注式、油浸式和气体式。

5按工作原理可分为：电磁式、电容式和新型的光电式电压互感器。

其中电磁式可分为:三相式和单相式；三相式又可分：三相两柱式和两相五柱式。

四、电压互感器结构1油浸式电压互感器油浸式电压互感器分为：单级式和串级式单级式，单级式可用于220kV及以下电压等级，串级式可用于66kV及以上电压的所有电压等级。

单级式其一二次绕组绕在共同的铁芯上，绝缘不分级，靠磁耦合实现能量转换。

串级式由多个匝数相同的一次绕组装在数量为绕组数一半的相同的铁芯上，自上而下排列，接于高压与地之间。

2SF6气体绝缘电压互感器SF6气体绝缘电压互感器由外壳、绝缘套管、铁芯、一、二次绕组以及安装附件组成。

电压互感器有哪些类型电压互感器——按原理分为电磁感应式和电容分压式两类。

按用途，电压互感器又分为测量用和保护用两类。

1、电磁感应式电压互感器。

工作原理与变压器相同。

基本结构也是铁芯和原、副绕组。

特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。

电压互感器本身阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增加而烧毁线圈。

为此，电压互感器原边接有熔断器，副边接地，以免原、副边绝缘损坏时，副边出现对地高电位而造成事故。

电磁感应式电压互感器的等值电路与变压器的等值电路相同。

2、电容分压式电压互感器。

在电容分压器的基础上制成。

电容式电压互感器多与电力系统载波通信的耦合电容器合用，以简化系统，降低造价。

此时，它还需满足通信运行上的要求。

电压互感器按结构分类，有充油式、干式以及三芯五柱式。

电压互感器分类方法按用途分测量用电压互感器或电压互感器的测星绕组：在正常电压范围内，向测量、计量装置提供电网电压信息;保护用电压互感器或电压互感器的保护绕组：在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电压信息。

按绝缘介质分干式电压互感器：由普通绝缘材料浸渍绝缘漆作为绝缘，多用在及以下低电压等级;浇注绝缘电压互感器：由环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型，多用在及以下电压等级;油浸式电压互感器：由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，是我国最常见的结构型式，常用于及以下电压等级;气体绝缘电压互感器：由气体作主绝缘，多用在较高电压等级。

通常专供测量用的低电压互感器是干式，高压或超高压密封式气体绝缘（如六氟化硫）互感器也是干式。

浇注式适用于35kV及以下的电压互感器，35kV 以上的产品均为油浸式。

按相数分绝大多数产品是单相的，因为电压互感器容量小，器身体积不大，三相高压套管间的内外绝缘要求难以满足，所以只有3- 15kV的产品有时采用三相结构。

按电压变换原理分电磁式电压互感器：根据电磁感应原理变换电压，原理与基本结构和变压器完全相似，我国多在及以下电压等级采用;电容式电压互感器：由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及载波装置防护间隙等组成，用在中性点接地系统里作电压测量、功率测量、继电防护及载波通讯用;光电式电压互感器：通过光电变换原理以实现电压变换，还在研制中。

电压互感器的作用电压互感器实质上是一台降压变压器，将高电压转换成一定值的低电压以供测量等使用2011-6-23 22:06 raymand11|六级为计量、测量、保护设备提供电压信号2011-6-24 04:03 越策越神|四级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。

同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。

电压互感器虽然也是按照电磁感应原理工作的设备，但它的电磁结构关系与电流互感器相比正好相反。

电压互感器二次回路是高阻抗回路，二次电流的大小由回路的阻抗决定。

当二次负载阻抗减小时，二次电流增大，使得一次电流自动增大一个分量来满足一、二次侧之间的电磁平衡关系。

可以说，电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器。

简单的说就是“检测元件”。

电压互感器原理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。

2011-9-16 13:29 鑫华福电力|八级电压互感器的分类（1）按安装地点可分为户内式和户外式。

35kV及以下多制成户内式；35kV以上则制成户外式。

（2）按相数可分为单相和三相式，35kV及以上不能制成三相式。

（3）按绕组数目可分为双绕组和三绕组电压互感器，三绕组电压互感器除一次侧和基本二次侧外，还有一组辅助二次侧，供接地保护用。

（4）按绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式和充气式，干式浸绝缘胶电压互感器结构简单、无着火和爆炸危险，但绝缘强度较低，只适用于6kV以下的户内式装置；浇注式电压互感器结构紧凑、维护方便，适用于3kV～35kV户内式配电装置；油浸式电压互感器绝缘性能较好，可用于10kV以上的户外式配电装置；充气式电压互感器用于SF6全封闭电器中。

三相五柱式电压互感器作用1. 引言在电力系统中，为了保护和控制设备以及确保电网的安全运行，需要对电网中的电压进行测量和监测。

而三相五柱式电压互感器（Voltage Transformer，简称VT）就是一种常用的电力测量设备，它能够将高压侧的电压降低到低压侧，并输出与之成比例的信号。

本文将详细介绍三相五柱式电压互感器的作用、工作原理、结构和应用场景，并对其性能指标进行分析和讨论。

2. 作用三相五柱式电压互感器主要起到两个作用：2.1 降低电压在电力系统中，高压侧的电压通常较高，不适合直接使用于各种终端设备。

需要将高压侧的电压降低到安全可靠的低压范围内。

三相五柱式电压互感器可以通过变换比例将高压侧的电压降低到低压侧，并输出与之成比例的信号。

2.2 测试和监测三相五柱式电压互感器能够准确测量电力系统中的电压，并将其输出为标准化的信号，用于测试和监测。

这对于电力系统的运行状态分析、故障检测以及设备保护等方面都非常重要。

3. 工作原理三相五柱式电压互感器的工作原理基于电磁感应定律。

当高压侧的交流电压施加在互感器的高压绕组上时，通过磁路和低压绕组之间的耦合作用，产生了低压侧的输出信号。

具体来说，三相五柱式电压互感器由高压绕组、低压绕组、磁芯和外壳等部分组成。

高压绕组由高介质强度材料制成，能够承受较高的电压。

低压绕组则负责输出降低后的电压信号。

4. 结构三相五柱式电压互感器通常由五个柱子组成，分别为三个高压柱子和两个低压柱子。

其中，三个高压柱子用于连接高压侧线路，两个低压柱子用于连接低压侧设备。

在实际应用中，三相五柱式电压互感器的外壳通常由绝缘材料制成，以保证安全可靠的电气隔离。

为了提高测量精度和抗干扰能力，互感器内部还配备了屏蔽层和防护装置。

5. 应用场景三相五柱式电压互感器广泛应用于各种电力系统中，特别是输电和配电系统中。

以下是一些常见的应用场景：5.1 电能计量三相五柱式电压互感器可以将高压侧的电压降低到低压范围内，并输出与之成比例的信号。

电压电流互感器的作用一、前言电压电流互感器是电力系统中常用的一种测量设备，它能够将高电压或高电流变换成低电压或低电流，以便于测量和保护。

本文将详细介绍电压电流互感器的作用。

二、什么是电压电流互感器1. 定义电压互感器（VT）和电流互感器（CT）是一种特殊的变压器，主要用于将高压和高电流转换为可测量的低值。

2. 结构通常，VT和CT由铁心、绕组、外壳等部分组成。

其中，铁心是由硅钢片堆叠而成，外壳则是由绝缘材料制成。

三、功用及作用1. 测量功用VT和CT能够将高值的电压和电流转换为可测量的低值。

在实际应用中，它们可以为系统提供精确的测量结果，并确保系统运行稳定。

2. 保护功用VT和CT还可以被用来触发保护装置。

当系统中出现故障时，它们可以检测到相应的信号并触发保护装置以避免进一步损坏。

3. 稳压功用VT和CT还可以用于稳压。

当系统中出现电压波动时，它们可以通过调节电压或电流来保持系统的稳定性。

四、应用场景1. 电力系统在电力系统中，VT和CT被广泛应用于变电站、发电机、输电线路等方面。

它们可以确保系统的安全运行，并提供精确的测量结果。

2. 工业控制在工业控制领域，VT和CT被用于监测和控制各种设备。

例如，在工业生产中，它们可以监测机器的运行状态，并在必要时触发保护装置以避免事故发生。

3. 铁路交通在铁路交通领域，VT和CT被用于监测铁路信号灯、轨道电路等设备。

它们可以确保铁路运行的安全性，并提供精确的测量结果。

五、总结综上所述，电压电流互感器是一种非常重要的测量设备，在各个领域都有广泛应用。

它们能够将高值的电压和电流转换为可测量的低值，并且还能触发保护装置以避免进一步损坏。

在未来，随着科技的不断发展，电压电流互感器的作用将会更加广泛和重要。

电压互感器的小知识电压互感器（Voltage Transformer, VT，缩写为PT）是电力系统中常用的一种测量和保护设备，主要用于将高电压信号降压成为一定比例的低电压信号，以便于测量和保护。

在电力系统中，电压互感器通常被作为电压测量的标准装置来使用。

电压互感器的工作原理电压互感器的工作原理基于电磁感应定律，即：当磁场发生变化时，会在导体内产生电动势。

在电压互感器中，高电压导线通过绕在磁芯上的线圈中，产生一个变化的磁场，这个磁场会影响到低电压绕组中的导线，从而在低电压绕组中引起电势差，使得低电压绕组中的电压得到降低。

电压互感器的分类根据电压互感器的用途和结构，可以将它们分为以下几类：功率变形器功率变形器也叫做耦合电容器式电压互感器，它由一对绕组和一个电容器组成。

在储能时间间隔内，当高电压导线产生变化的电场时，由于绝缘导电子串联的缘故，高电压线圈中的电荷将会沿着绕组流动，通过电容器产生反向电荷，从而达到降压的目的。

此时，低压绕组上的降压电压正好与高压输入的电压成比例，称为 PT 的变比。

电抗器式电抗器式电压互感器由一个铸铁磁芯、线圈和绝缘组件组成。

它的结构紧凑，使用方便，但不能承受高电压，一般用于检测低压侧的电压和信号。

气体绝缘式气体绝缘式电压互感器，即 GIS-VT，是一种容积小、可靠性高的电压互感器。

由于使用了气体绝缘技术，所以可以在极小的空间内提供高精度、低成本、长寿命的电压测量服务。

它广泛用于输电、配电设备中的电压测量，对于电力系统的稳定运行起到了重要的作用。

电压互感器的特点•电压互感器可以在各种压力、温度和环境中工作。

•电压互感器可以达到很高的准确性，误差范围通常在 ±0.2%。

•电压互感器的可重复性和一致性非常好，能长期保持精度。

•电压互感器铸铁外壳具有很好的防护性能，即使途中受到外力冲击或短路电流影响也能保证人员和设备的安全。

电压互感器的应用范围电压互感器广泛应用于电力系统中的各个领域，包括：•电压测量：将高电压降低至安全的水平后，作为计量、控制和保护之用；•电力监测：监测电力系统中的电压波形和幅值等，对电力系统进行状态监测、预警和诊断分析；•保护：将高电压降低至中低电压，保护电力系统中的拓扑结构和设备安全；•控制：根据电压信号的大小和变化，调整电力系统中的设备。

电压互感器的种类有那些呢？1) 一般电压互感器按用途分:测量用和保护用2)按相数分:单相和三相3)按变换原理分:电磁式电压互感器(VT)和电容式电压互感器(CVT)4)按绕组个数分:双绕组电压互感器,其低压侧只有一个二次绕组的电压互感器;三绕组电压互感器,有两个分开的二次绕组的电压互感器;四绕组电压互感器,有三个分开的二次绕组的电压互感器.5)按一次绕组对地状态分:接地电压互感器,在一次绕组的一端准备直接接地的单相电压互感器,或一次绕组的星形联结点(中性点)准备直接接地的三相电压互感器;不接地电压互感器,一次绕组的各部分,包括接线端子在内,都是按额定绝缘水平对地绝缘的电压互感器.6)按装置种类分:户内型和户外型7)按结构形式分:单级式电压互感器,一、二次绕组在同一个铁心柱上，绝缘不分级的电压互感器；串级式电压互感器，一次绕组由几个匝数相等、几何尺寸相同的级绕组串联而成，二次绕组与一次绕组的接地端级在同一铁心柱上。

8）按绝缘介质分：干式，浇注，油浸，气体绝缘等电磁式电压互感器(VT)和电容式电压互感器(CVT) ,这是以前的叫法，现在是:电磁式电压互感器(PT)和电容式电压互感器(CPT)主要作用如下：1、给重合闸提供必要信号，一条线路两侧重合闸的方式要么是检无压，要么是检同期，线路PT可以为重合闸提供电压信号。

2、现在部分线路PT时用的电容式电压互感器，可以为载波通信提供信号通道。

3、目前对一些特殊的供电用户线路提供计量电压。

电容式电压互感器1、概述电容式电压互感器（简称CVT）,1970年研制出国产第一台330KVCVT,1980年和1985年研制出第一代和第二代500KVCVT,1990 年和1995年研制出第三代和第四代500KVCVT,30多年来积累了丰富的科研、开发设计和生产经验，在国内开发出一代又一代的CVT新产品，带动了国产CVT的发展。

CVT最主要的特点是：——耐电强度高，绝缘裕度大，运行可靠。