一、电压互感器等效电路原理图
PT
高压熔断器熔断必然缘于
PT
一次侧发生了足够长时间的过电流或者出现了较强的瞬间冲
击电流。目前大部分文献都认为
PT
高压熔断器熔断的主要原因都是由于系统发生铁磁谐振而引
起过电压,
而最终导致了
PT
高压熔断器熔断
[1]
。
但文献
[2]
提出了,
当线路长度大于一定值时,
PT
高压熔断器熔断的主要原因不是铁磁谐振,而是由单相接地故障恢复后的电容放电冲击电流
造成的。
运行经验和理论分析均表明,
铁磁谐振往往是在系统对地电压出现不对称且某些相电压升高,
电
压互感器铁芯出现饱和而致使系统对地分布电容和电压互感器的励磁电抗达到某种匹配的情况
下发生,
并且可能发生分频谐振、
基频谐振或高频谐振。因此,铁磁谐振经常在某种外部条件的
激发下发生。例如,断路器三相非同期合闸、切除单相接地故障等都容易激发铁磁谐振。此外,
由于
35kV
及以下的配电网覆盖面广,配电线路投切频繁,网络结构复杂且经常发生变化,因而
发生铁磁谐振的概率也较大
[3]
。
2
消除铁磁谐振的方法
目前,
常用的消除铁磁谐振的方法主要从两方面着手,
即改变电感电容参数和消耗谐振能量,
如
在
PT
二次侧开口三角形侧接入电阻、在
PT
一次中性点接入消谐电阻器或零序
PT
等。实践证明
此法比较好地抑制了电压互感器铁磁谐振。
1
.电压互感器中性点经接地电阻接地或经
XXQ
一
10
接地
中性点串入的电阻等价于每相对地接入电阻,能够起到消耗能量、阻尼和抑制谐波的作用。
2.
电压互感器开口三角
绕组接电阻、灯泡或分频谐振
PT
开口三角绕组接入电阻可消耗谐振零序回路的能量,等效于在线圈的
二、电压互感器等效电路原理
电压互感器的符号是PT,PT的特性非常类似于交流电压源:它的本质其实就是变压器,二次侧等效内阻很小,二次侧输出的最高电压取固定值100V。
例如我们测量380V的电压,我们就可以配套初级为400V次级为100V的电压互感器,而测量690V的电压,我们就可以配套初级为750V次级为100V的电压互感器。
当电压互感器的次级短路了,它的表现形式就如同一般的变压器:短路电流很大,二次侧的内阻很小,PT会剧烈发热并烧毁。
电流互感器的符号是CT。电流互感器的特性非常类似于交流电流源:它的二次侧等效内阻很大,二次侧最高输出电流一般固定在5A或者1A,具体要看规格。
既然电流互感器的特性类似于交流电流源,如果我们在电流互感器的二次回路安装一只可变电阻,我们调节电阻的阻值,会发生什么?
当电流互感器TA的一次回路流过电流I1时,若I1已经满载,则二次电流I1的值等于5A。
现在,我们把二次回路所接的可变电阻从零开始调大,我们看到,在一定的范围之内,电流I2基本不变,于是二次侧的电压也按近似线性地增加。
这种特性叫做交流电流源特性,它的特征就是电流互感器二次内阻很大,输出电流在一定程度内基本不变。
当可变电阻Rw取值足够大时,它等效于开路,于是电流互感器的二次电压非常高,极端情况下可达数百或上千伏,它会对人体产生电击。同时,电流互感器自身也剧烈发热,很快就会烧毁。
因此,
电流互感器在使用时,它的二次回路不得开路,并且二次回路必须保护接地,以避免发生人身伤害事故。
结论:电压互感器的特性近似为交流电压源,而电流互感器的特性近似为交流电流源。电压互感器的二次回路不得短路,而电流互感器的二次回路不得开路。
这就是两者的区别。
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另外,在我的书《低压成套开关设备的原理及其控制技术》第3版第3.7节中,专门谈及电流互感器,节录如下:
可供参考。
三、电压互感器等效电路图
固定两种,分别如下:
一、调整接线:
1.根据互感器的结构特点,将一侧端子接在低压侧,另一侧接在高压侧;
2.低压端接线时,先把电阻丝展开 0.5cm,然后连接电线;
3.接完低压端后,再把电阻丝调整到所需值,如 0.2、0.4、0.6 等,按照等效电压比例来定;
4.最后,把高压端接好,完成整个接线工作。
二、固定接线:
1.根据互感器的结构特点,将一侧端子接在低压侧,另一侧接在高压侧;
2.低压端接线时,先将电线接好,然后将其紧固;
3.最后,将高压端接好,完成整个接线工作。
总之,高压互感器的接线方式有调整和固定两种,在实际运行中,应根据实际情况选择合适的接线方式,以获得最优的测量结果。
以上高压互感器的接线方式介绍由普科科技/PRBTEK整理分享, 西安普科电子科技有限公司致力于示波器测试附件配件研发、生产、销售,涵盖产品包含电流探头、差分探头、高压探头、无源探头、电源纹波探头、柔性电流探头、近场探头、逻辑探头、功率探头、光探头,电流互感器,射频测试线缆和探头附件等。旨在为用户提供高品质的探头附件,打造探头附件国产化知名品牌。更多信息,欢迎登录普科科技网站进行咨询。
审核编辑 黄宇
四、电压互感器等效电路的作用
电压互感器(Voltage Transformer,VT)是一种用于测量高电压的电气设备。它通常被用于将高电压降低到可测量范围内的低电压信号。以下是4只电压互感器的原理:
1. 串联型电压互感器:串联型电压互感器是一种通过将高压线圈串联到高压线路上来实现降低电压的装置。当高压线路上有电流流过时,它会在高压线圈中产生磁场,这个磁场会通过铁芯传导到低压线圈中,从而在低压线圈中产生相应的电势差。
2. 并联型电压互感器:并联型电压互感器是一种通过将低压线圈并联到高压线路上来实现降低电压的装置。当高压线路上有电流流过时,它会在铁芯中产生磁场,这个磁场会同时穿过高、低两个线圈,并在低压线圈中产生相应的电势差。
3. 间隔型电压互感器:间隔型电压互感器是一种通过将两个绕组分别放置在高、低两个绝缘环之间来实现降低电压的装置。当高、低两个绕组之间有变化的交流信号时,它们之间就会产生一个变化的磁场,并在次级绕组中诱导出相应的交流信号。
4. 共模式型电压互感器:共模式型电动机是一种特殊类型的串联型或并联型变换器,在其中次级绕组与地面相连。这种类型的变换器主要用于浮地系统或其他需要对系统进行故障检测和保护等操作时使用。
五、电压互感器等效模型
电压互感器的符号是PT,PT的特性非常类似于交流电压源:它的本质其实就是变压器,二次侧等效内阻很小,二次侧输出的最高电压取固定值100V。
例如我们测量380V的电压,我们就可以配套初级为400V次级为100V的电压互感器,而测量690V的电压,我们就可以配套初级为750V次级为100V的电压互感器。
当电压互感器的次级短路了,它的表现形式就如同一般的变压器:短路电流很大,二次侧的内阻很小,PT会剧烈发热并烧毁。
电流互感器的符号是CT。电流互感器的特性非常类似于交流电流源:它的二次侧等效内阻很大,二次侧最高输出电流一般固定在5A或者1A,具体要看规格。
既然电流互感器的特性类似于交流电流源,如果我们在电流互感器的二次回路安装一只可变电阻,我们调节电阻的阻值,会发生什么?
当电流互感器TA的一次回路流过电流I1时,若I1已经满载,则二次电流I1的值等于5A。
现在,我们把二次回路所接的可变电阻从零开始调大,我们看到,在一定的范围之内,电流I2基本不变,于是二次侧的电压也按近似线性地增加。
这种特性叫做交流电流源特性,它的特征就是电流互感器二次内阻很大,输出电流在一定程度内基本不变。
当可变电阻Rw取值足够大时,它等效于开路,于是电流互感器的二次电压非常高,极端情况下可达数百或上千伏,它会对人体产生电击。同时,电流互感器自身也剧烈发热,很快就会烧毁。
因此,
电流互感器在使用时,它的二次回路不得开路,并且二次回路必须保护接地,以避免发生人身伤害事故。
结论:电压互感器的特性近似为交流电压源,而电流互感器的特性近似为交流电流源。电压互感器的二次回路不得短路,而电流互感器的二次回路不得开路。
这就是两者的区别。
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另外,在我的书《低压成套开关设备的原理及其控制技术》第3版第3.7节中,专门谈及电流互感器,节录如下:
可供参考。
六、电压互感器等值电路图
电压互感器(Voltage Transformer,简称VT)的接线方法可能会因具体的应用和设备而有所不同。以下是一般情况下电压互感器接表的正确接法的一般步骤:
1. 确定电压互感器的额定电压和变比。根据电压互感器的额定电压和变比,确定它的一次侧(高压侧)和二次侧(低压侧)。
2. 确定电压互感器的一次侧和二次侧的绕组引线。一次侧是高压侧,通常与高压电网相连;二次侧是低压侧,通常与测量、保护设备相连。
3. 连接一次侧。将一次侧的引线连接到高压电网上的对应位置。一次侧可能需要使用绝缘材料和绝缘套管来保护引线,并确保安全操作。
4. 连接二次侧。将二次侧的引线连接到测量、保护设备上的对应位置。通常情况下,二次侧会连接到电流互感器(Current Transformer,简称CT)或其他仪表设备,以实现电压测量和保护功能。
5. 进行接地。根据系统要求和安全规范,对电压互感器进行适当的接地。接地可通过连接适当的接地线或导体来实现。
请注意,具体的电压互感器接表方法可能会因具体的设备和应用而有所不同。在进行电压互感器接线时,应参考相关的电气设备安装和接线规范,或者咨询专业的电气工程师或电气技术人员,以确保正确的接线和安全操作。
七、电流互感器等效电路
两个电感相互并联耦合时,如果同名端相同,每个电感分别减掉互感,然后串联一个正的互感值。
相反,两个电感相互并联耦合时,如果同名端相反,则每个电感分别加上互感,然后串联一个负的互感值。利用这种变换,可以将耦合的互感值解耦,实现电路的简化。上述等效的证明过程,可以参见相关书籍介绍。比如上述: 4H和6H同名端反向并联,互感为3H。则,可以等效成4H+3H=7H,6H+3H=9H两个电感并联,再串联一个 -3H的电感。同样,右边电路的上半部分,去耦为:部分5H-4H=1H,6H-4H=2H两个电感并联,再串联一个4H电感。右边电路的下半部分,去耦为:部分2H-1H=3H,3H+1H=4H两个电感并联,再串联一个 -1H电感。中间的4H和-1H电感串联后,得到3H电感,其余不变,从而实现耦合电感电路的解耦。八、电流互感器等效为电流源
CT二次侧可以看做是一个电流源。
只有当接上负载以后才会产生压降。
但是如果开路的话,负载相当于无穷大,所以会在二次侧感应出非常高的电压。
因此严禁开路。