电压互感器(PT)的定义和工作原理
电压互感器(PT)或电压互感器是用于电压测量的仪表互感器。它们并联在线路上,工作原理与电力变压器相同。它们不能用于为负载提供原始电源。它们在初级和次级绕组之间具有准确的电压比和相位关系。
电压互感器或电压互感器的定义
电压互感器(PT)是为了便于测量和可控用于降压高电压到可测量水平的静态设备。低电压易于测量并可用于操作保护继电器。
电力在各种高压下传输和分配。这些电压需要降压到测量设备的额定电压才能进行电压测量。此外,测量设备不能直接连接到高压电路进行测量。除此之外,它还提高了标准测量设备的兼容性。
电压互感器的工作原理
电压互感器的工作原理与普通变压器相同。它适用于互感的原则和法拉第定律的电磁感应。交流电流过导体会产生变化的磁场。当另一个导体与该磁场接触时,会在其中感应出电压。根据法拉第定律,感应电压的大小取决于连接第二个线圈的磁通量的变化率和匝数。
在变压器的情况下,由于线圈之间的磁通量变化率几乎相同,感应电压取决于线圈的匝数。
电压互感器的类型
电压互感器分为电磁感应式、电容耦合式和光学式三种。以上讨论了电磁感应式电压互感器的结构特点。
电容耦合电压互感器(CCVT)
电容耦合电压互感器是电容分压器和电磁式PT的组合。它是一种具有成本效益的电磁PT替代方案。它由三部分组成:电容分压器、调谐电抗器和隔离变压器,如下图所示。
电容器分压器电路由跨高压线和地连接的两个电容器C 1和C 2组成。C 1是几个小电容的串联。大部分电压在C 1上下降。调谐电抗器用于为线路频率调谐电路。除此之外,调谐反应器增强了能量传递。隔离变压器将测量仪器与谐振电路隔离。
光电压互感器
光学电压互感器的工作原理是克尔效应,从磁化表面反射的光可以改变偏振和反射强度。这种反射光被光学测量并转换为与施加电压成正比的模拟信号。该模拟信号可以通过使用合适的仪器进行测量。由于没有磁芯和绕组,这些变压器比CCVT和传统PT小得多。由于其复杂性和高初始成本,很少使用光学电压互感器。
电位器连接
电压互感器带有两个套管或单个套管。单套管类型严格用于线对地连接,双套管类型可以是线对线或线对地连接。连接时必须考虑绕组的极性。测量设备可以连接到电压互感器的次级。典型的电压互感器接线图如下所示:
技术规格
负担
在指定功率因数下,次级电路中的外部阻抗(以欧姆为单位)。它通常在VA中提及。它是可以连接到VT次级而不会导致更高误差的最大负载量。
精度等级
准确度等级定义了当负载低于其额定值时电压互感器的准确度。根据IEC,当额定负载约为连接负载的1.3-1.5倍时,精度等级为0.2、0.5或1.0,具体取决于应用。