電壓互感器的作用是可以把數值較大的一次電壓通過一定的鐵損轉換為數值較小的二次電壓,拿來進行保護、測量等用途。按照-6-84《電能的發生和轉換》,在電氣工程應用中電流互感器符號有明晰的規定。
電壓互感器,簡稱CT,在最新的國標中用TA表示,與舊國標中的LH(“LH”是電壓互感器的“流”、“互”二字的漢語拼音第一個字母的組合)對應,下邊講講工作原理和電壓互感器符號表示方法描述。
電壓互感器的工作原理:
在發電、變電、輸電、配電和用電的線路中電流大小懸殊,從幾安到幾安福都有。為易于檢測、保護和控制須要轉換為比較統一的電壓,另外線路上的電流通常都比較高如直接檢測是極其危險的。電壓互感器就起到電壓變換和電氣隔離作用。
對于表針式的電壓表,電壓互感器的二次電壓大多數是安培級的(如5A等)。對于數字化儀表,取樣的訊號通常為毫安級(0-5V、4-20mA等)。微型電壓互感器二次電壓為毫安級,主要起大互感器與取樣之間的橋梁作用。
微型電壓互感器也有人稱之為“儀用電壓互感器”。(“儀用電壓互感器”有一層涵義是在實驗室使用的多電壓比精密電壓互感器,通常用于擴大儀表阻值。)
電壓互感器與變壓器類似也是依照電磁感應原理工作,變壓器變換的是電流而電壓互感器變換的是電壓罷了。電壓互感器接被測電壓的定子(阻值為N1),稱為一次定子(或原邊定子、初級定子);接檢測儀表的定子(阻值為N2)稱為二次定子(或副邊定子、次級定子)。
電壓互感器一次定子電壓I1與二次定子I2的電壓比,叫實際電壓比K。電壓互感器在額定電壓下工作時的電壓比叫電壓互感器額定電壓比,用Kn表示。
Kn=I1n/I2n
電壓互感器的作用是可以把數值較大的一次電壓通過一定的鐵損轉換為數值較小的二次電壓,拿來進行保護、測量等用途。如鐵損為400/5的電壓互感器,可以把實際為400A的電壓轉變為5A的電壓。
常見電壓互感器符號表示形式描述
在一次系統圖中電壓電流用符號字母表示,常見電壓互感器符號如下:
全面電壓互感器符號表示方式解讀
圖中,圓圈代表電壓互感器的二次定子,垂直線段代表互感器一次定子,對于穿心式電壓互感器,一次定子實際由一次線纜或銅排取代。兩側兩根斜線代表二次定子輸出的兩根線。
在集成電氣一次系統圖上電壓電流用符號字母表示,人們常用圓圈代表電壓互感器的定子,一個圓圈代表一個定子,假如有二個圓圈連排,就說明該電壓互感器有二個定子,假如有三個圓圈連排,就說明該電壓互感器有三個定子。
上圖中,中間和右邊兩個圖例均包含兩個圓圈,均表示兩個二次定子的互感器。中間圖例兩個圓圈有不重疊,表示兩個二次定子均有各自的鐵芯,即:包含兩個鐵芯和二次定子。兩側圖例兩個圓圈重疊,表示兩個二次定子公用一個鐵芯,即:包含一個鐵芯和兩個二次定子。
通常有二個定子的電壓互感器,一個定子用于檢測或計量,一個定子是P級精度的,用于保護;有三個定子的電壓互感器,通常一個定子用于計量,一個定子用于檢測,一個定子是P級精度的,用于保護;四個定子的電壓互感器通常是一個定子用于檢測,一個定子用于計量,另外二個定子是P級精度的,都用于保護。
電壓互感器電氣符號敘述方法
對于兩個二次定子的電壓互感器,通常一個定子精度較高用于檢測或計量,一個定子是P級精度的,用于保護;有三個二次定子的電壓互感器,通常一個定子精度最高用于計量,一個定子精度次之用于檢測或控制,一個定子是P級精度的,用于保護;或則一個定子用于計量,二個定子是P級精度的,都用于保護。
在一次系統圖和須要描述二次聯接的原理圖中,電壓互感器符號敘述方法不同。如右圖所示,方式1適用于一次系統圖,方式2適用于二次原理圖。
圖1電壓互感器符號解讀
在一次系統圖中,采用圓圈表示二次定子,一個圓圈表示一個二次定子,兩個圓圈表示兩個二次定子。圓圈引出線上兩根斜線表示每位二次定子輸出兩根線。
在描述二次聯接的原理圖中,采用類似電路中電感符號表示二次定子,通常用兩個半圓表示。
電壓互感器的兩種敘述方法中,一次定子的敘述方法類似,即:一次定子不論有幾匝,均采用一條直線取代。我們可以這樣理解:對于常見的穿心式電壓互感器,一次定子實際上就是穿過互感器的一次線路,這條直線就代表穿過的一次線路。
圖2只有一個次級定子電壓互感器符號圖
圖3具有兩個鐵心每位鐵心有一個次級定子的電壓互感器符號圖
圖4在一個鐵心上具有兩個次級定子的電壓互感器符號圖
圖5一個次級定子帶一個抽頭的電壓互感器符號圖
圖6中級定子為5匝導體貫串的電壓互感器符號圖
注:這些方式的電壓互感器不帶內裝式中級定子。
圖7具有三條穿線一次導體的脈沖變壓器或電壓互感器符號圖
圖8在同一個鐵心具有兩個次級定子和九條穿線,一次導體的脈沖變壓器或電壓互感器符號圖
電壓互感器機型字母抒發的意思:
第一字母:L—電流互感器
第二字母:A—穿墻式;Z—支柱式;M—母線式;D—單匝貫串式;V—結構倒置式;J—零序
接地檢查用;W—抗污濁;R—繞組裸露式
第三字母:Z—環氧樹脂澆鑄式;C—瓷絕緣;Q—氣體絕緣介質;W—與微機保護專用
第四字母:B—帶保護級;C—差動保護;D—D級;Q—加強型;J—加強型ZG
第五數字:電流等級產品序號。
電壓互感器的符號畫法
符號如右圖:圓圈與一根線表示鐵芯一次穿線,‘—//’表示二次線為兩根。