典型的互感器是利用電磁感應(yīng)原理將高電壓轉(zhuǎn)換成低電壓,或?qū)⒋箅娏鬓D(zhuǎn)換成小電流,為測(cè)量裝置、保護(hù)裝置、控制裝置提供合適的電壓或電流信號(hào)。電力系統(tǒng)常用的電壓互感器,其一次側(cè)電壓與系統(tǒng)電壓有關(guān),通常是幾百伏~幾百千伏,標(biāo)準(zhǔn)二次電壓通常是100v和100v/ 兩種;而電力系統(tǒng)常用的電流互感器,其一次側(cè)電流通常為幾安培~幾萬(wàn)安培,標(biāo)準(zhǔn)二次電流通常有5a、1a、0.5a等。
1.電壓互感器的原理
電壓互感器的原理與變壓器相似,如圖1所示。一次繞組(高壓繞組)和二次繞組(低壓繞組)繞在同一個(gè)鐵芯上,鐵芯中的磁通為ф。根據(jù)電磁感應(yīng)定律,繞組的電壓u與電壓頻率f、繞組的匝數(shù)w、磁通ф的關(guān)系為:
圖1 電壓互感器原理
2.電流互感器的原理
在原理上也與變壓器相似,如圖2所示。與電壓互感器的主要差別是:正常工作狀態(tài)下,一、二次繞組上的壓降很小(注意不是指對(duì)地電壓),相當(dāng)于一個(gè)短路狀態(tài)的變壓器,所以鐵芯中的磁通ф也很小,這時(shí)一、二次繞組的磁勢(shì)f(f=iw)大小相等,方向相反。
即電流互感器一、二次之間的電流比與一、二次繞組的匝數(shù)成反比。
圖2 電流互感器的原理