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仪用互感器是一种测量用的变压器,有电压互感器和电流互感器两种。仪用互感器的作用是将高电压,大电流变成低电压、小电流,可将计量仪表和继电器等二次设备与一次设备隔离,保证安全,将电压互感器低压输出规定100v,电流互感器小电流输出规定为5a,以便于统一设计标准,使仪表和继电器的生产标准化,通过电压、电流互感器改变接线方式,可以满足各种测量和保护的需要。电压互感器测量高压线路的电压,如果用电压表直接测量,不仅对工作人员很不安全,而且仪表的绝缘需要大大加强,这样会给仪表制造带来困难。
试验变压器的质量好坏对电力设备的安全运行有重大影响。试验变压器是用于对各种电气产品、电器元件、绝缘材料等进行规定电压下的绝缘强度试验,考核产品的绝缘水平,发现被试品的绝缘缺陷,衡量过电压的能力设备。耐压试验是保证电力设备安全运行的一种重要手段。电力设备在运行中,绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化形成缺陷。交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度比较有效和比较直接的方法,是预防性试验的一项重要内容。此外,由于交流耐压试验电压一般比运行电压高,因此通过试验后,设备有较大的安全裕度。
电压互感器本身的阻抗很小,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。为此,电压互感器的原边接有熔断器,副边可靠接地,以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。电磁式电流互感器原理与电磁式电压互感器基本相同,主要区别在于一次绕组串联在电路中,并且匝数很少,有的电流互感器还没有一次绕组,利用穿过其铁芯的一次电路(如母线)作为一次绕组;而且一次绕组导体相当粗;其二次绕组匝数相当多,导体较细。与电压互感器类似,有I2/I1=N1/N2。电流互感器二次不能开路,因为开路时,一次电流全部用于励磁,铁芯磁通增大,二次可能输出高压,危及安全,并且过大的磁通导致铁芯迅速饱和,铁芯发热烧毁互感器。
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。按相数可分为单相和三相式,35kV及以上不能制成三相式;高精度电流互感器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。按绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式和充气式。干式电压互感器结构简单、无着火和爆炸危险,但绝缘强度较低,电流互感器批发只适用于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。
精密互感器的二次侧必须有一点接地。由于高压电流互感器的一次侧为高压,当一、二次线圈之间因绝缘损坏出线高压击穿时,将导致高压进入低压,如果二次线圈一点接地,则将高压引入了大地,可确保人身及设备的安全。但应当注意,电流互感器的二次回路只允许一点接地,而不允许再有接地,否则有可能引起分流,影响使用。精密互感器的二次线圈不应该接地。由于低压互感器的电压较低,一、二次线圈间的绝缘欲度大,发生一、二次线圈击穿的可能性小,另外,二次线圈的不接地将使二次回路及仪表的绝缘能力提高,还可使雷击烧毁仪表事故减少。