电压互感器的作用 电压互感器的工作原理

电压互感器类似于变压器，是一种用来改变线路电压的仪器。然而，变压器变压的目的是传输电能，所以它的容量很大，通常是千伏安或兆伏安。电压互感器的功能是什么？电压互感器的工作原理是什么？

电压互感器的功能

对于保护、计量和仪表装置，高电压按比例转换为100伏或更低的标准二次电压。同时，使用电压互感器可以隔离电气工人的高压。虽然电压互感器也是一种根据电磁感应原理工作的装置，但它的电磁结构关系与电流互感器正好相反。电压互感器的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。

当二次负载阻抗降低时，二次电流增加，使得一次电流自动增加一个分量，以满足一次侧和二次侧之间的电磁平衡关系。可以说，电压互感器是一种结构和用途有限的特殊变压器。

电压互感器是发电厂、变电站等输变电系统不可缺少的电器。

精密电压互感器是一种用于电气测量实验室扩大测量范围、测量电压、功率和电能的仪器。

电压互感器与变压器非常相似，用于转换线路上的电压。然而，变压器变压的目的是传输电能，所以它的容量很大，通常是千伏安或兆伏安。电压互感器电压转换的目的主要是向测量仪器和继电保护装置供电，测量线路的电压、功率和电能，或者在线路发生故障时保护线路中有价值的设备、电动机和变压器，因此电压互感器的容量非常小，通常只有几伏特-安培、几十伏特-安培和不超过一千伏特-安培。

电压互感器的工作原理

电压互感器本身的阻抗很小。一旦次级侧短路，电流将迅速增加并烧毁线圈。因此，电压互感器的一次侧连接有熔断器，二次侧可靠接地，避免了一次侧和二次侧绝缘损坏时，二次侧对地电位高造成人身和设备事故。

测量用电压互感器通常采用单相双线圈结构，其一次电压为被测电压(如电力系统的线路电压)，可采用单相或三相，两相以V-V形状连接。实验室中使用的电压互感器通常在初级侧多抽头，以满足测量不同电压的需要。用于保护接地的电压互感器还有第三个线圈，称为三线圈电压互感器。三相第三线圈连接成一个开口三角形，开口三角形的两端与接地保护继电器的电压线圈连接。

正常运行时，电力系统的三相电压是对称的，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地，中性点将移位，并且零序电压将出现在开路三角形的端子之间以激活继电器，从而保护电力系统。

如果线圈中出现零序电压，零序磁通将出现在相应的铁芯中。因此，本三相电压互感器采用侧轭铁芯(10KV及以下)或三个单相电压互感器。对于这种变压器，第三线圈的精度要求不高，但它需要一定的过励磁特性(即，当初级电压增加时，铁芯中的磁通密度也增加相应的倍数而不会损坏)。