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西安标准的电流负载箱电压互感器按一次绕组对地状态分:接地电压互感器,在一次绕组的一端准备直接接地的单相电压互感器,或一次绕组的星形联结点(中性点)准备直接接地的三相电压互感器;不接地电压互感器,一次绕组的各部分,包括接线端子在内,都是按额定绝缘水平对地绝缘的电压互感器。电压互感器按装置种类分:户内型和户外型。标准的电流负载箱电压互感器按结构形式分:单级式电压互感器,一、二次绕组在同一个铁心柱上,绝缘不分级的电压互感器;串级式电压互感器,一次绕组由几个匝数相等、几何尺寸相同的级绕组串联而成,二次绕组与一次绕组的接地端级在同一铁心柱上。
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。
一表多用。采用仪用互感器可以把大电压、大电流变换成低电压、小电流,使之适合于仪表的测量范围。它可以配套使用;也可以单独使用,从而提高了仪表的利用率。此外,一个仪用互感器可以同时接入几个仪表(在不超过二次额定阻抗的前提下),而用分流器或附加电阻扩大仪表量程时,只能一表单用。降低仪表的功耗。用互感器扩大仪表的量程,要比用分流器或附加电阻功耗小得多。例如测量20kV的电压,当仪表的满偏电流为20mA时,电压表的表耗功率为:P=UI=20×103×20×10-3=400 (W)。而采用电压互感器测量时,表耗功率不超过几十瓦。
电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。精密电压互感器是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。电压互感器和变压器很相像,都是用来变换线路上的电压。线路上为什么需要变换电压呢?这是因为根据发电、输电和用电的不同情况,线路上的电压大小不一,而且相差悬殊,有的是低压220V和380V,有的是高压几万伏甚至几十万伏。要直接测量这些低压和高压电压,就需要根据线路电压的大小,制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器。这样不仅会给仪表制作带来很大困难,而且更主要的是,要直接制作高压仪表,直接在高压线路上测量电压,那是不可能的,而且也是绝对不允许的。