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电压互感器二次侧为什么不能开路?运行中的电压互感器不允许开路

时间:2018-03-12 13:25 来源:电工之家 手机版

电压互感器二次侧为什么不能开路?运行中的电压互感器不允许开路
电压互感器就是一个小功率的电源变压器,其阻抗较大,初级电流随次级电流的增加而增加。变压器额定功率有限,不能短路大家都知道的。 电流互感器阻抗很小,初级通过的是被测量电流,其大小与次级电流无关,而次级是工作在近于短路状态(实际不接仪表时可以将次级短接),这样初、次级的磁通相互平衡,互感器上电压很低。当电流互感器次级开路时,这时如果初级通过较大的电流,铁芯会产生很强的交变磁通,在次级产生很高的电压,这个电压不仅对人身、设备安全造成威胁,而且会击穿互感器本身的绝缘,造成互感器损坏。所以电流互感器次级不允许开路运行。
电压互感器二次侧不允许短路。由于电压互感器内阻抗很小,若二次回路短路时,会出现很大的电流,将损坏二次设备甚至危及人身安全。电压互感器可以在二次侧装设熔断器以保护其自身不因二次侧短路而损坏。在可能的情况下,一次侧也应装设熔断器以保护高压电网不因互感器高压绕组或引线故障危及一次系统的安全。
电压互感器二次侧为什么不能开路?运行中的电压互感器不允许开路
电流互感器在正常运行时,二次电流产生的磁通势对一次电流产生的磁通势起去磁作用,励磁电流甚小,铁芯中的总磁通很小,二次绕组的感应电动势不超过几十伏。如果二次侧开路,二次电流的去磁作用消失,其一次电流完全变为励磁电流,引起铁芯内磁通剧增,铁芯处于高度饱和状态,加之二次绕组的匝数很多,根据电磁感应定律正=4.44/fNB,就会在二次绕组两端产生很高(甚至可达数千伏)的电压,不但可能损坏二次绕组的绝缘,而且将严重危及人身安全。再者,由于磁感应强度剧增,使铁芯损耗增大,严重发热,甚至烧坏绝缘。因此,电流互感器二次侧开路是绝对不允许的。
电压互感器二次侧为什么不能开路?运行中的电压互感器不允许开路
电流互感器二次侧绝对不允许开路,因一旦开路,一次侧电流I1全部成为磁化电流,引起φm和E2骤增,造成铁心过度饱和磁化,发热严重乃至烧毁线圈;同时,磁路过度饱和磁化后,使误差增大。电流互感器在正常工作时,二次侧近似于短路,若突然使其开路,则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值,铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波,因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波,其值可达到数千甚至上万伏,危机工作人员的安全及仪表的绝缘性能。