电压互感器[1] (Potential transformer 简称PT,Voltage transformer也简称VT)和变压器类似,是用来变换线路上的电压的仪器。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感器变换电压的目的,主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器,因此电压互感器的容量很小,一般都只有几伏安、几十伏安,也不超过一千伏安。词条介绍了其基本结构、工作原理、主要类型、接线方式、注意事项、异常与处理、以及铁磁谐振等。
基本结构
电压互感器的基本结构和变压器很相似,它也有两个绕组,一个叫一次绕组,一个叫二次绕组。两个绕组都装在或绕在铁心上。两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有绝缘,使两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有电气隔离。电压互感器在运行时,一次绕组N1并联接在线路上,二次绕组N2并联接仪表或继电器。因此在测量高压线路上的电压时,尽管一次电压很高,但二次却是低压的,可以确保操作人员和仪表的安全。
主要类型
1、按安装地点可分为户内式和户外式[4]
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[1] 。
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,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。
5、按工作原理
电磁式电压互感器:是利用电磁感应原理按比例变换电压或电流的设备。
电容式电压互感器:电容式电压互感器(CVT)是由串联电容器分压,再经电磁式互感器降压和隔离,作为表计、继电保护等的一种电压互感器,电容式电压互感器还可以将载波频率耦合到输电线用于长途通信、远方测量、选择性的线路高频保护、遥控、电传打字等。
电子式电压互感器[5] :由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电压或电流传感器组成的一种装置,用以传输正比于被测量的量,供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。