4.6  电流互感器和电压互感器

一、概述

电流互感器又称仪用变流器。电压互感器又称仪用变玉器。它们合称仪用互感器或简称互感器。从基本结构和工作原理来说，互感器就是一种特殊变压器。

互感器的功能主要是：

（1）用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘

（2）用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围

二、电流互感器

（－）电流互感器的基本结构原理和接线方案

电流互感器的一次电流I₁，与其二次电流I₂，之间有下列关系：

式中，N₁，N₂，分别为电流互感器一、二次绕组匝数；Κ_i为电流互感器的电流比，一般表示为其一、二次的额定电流之比，即Κ_i＝I_1N/I_2N，例如100A/5A。

电流互感器在三相电路中的几种常见接线方案：

（1）一相式接线          （2）两相V形接线

（3）两相电流差接线      （4）三相星形接线

（二）电流互感器的类型和型号

电流互感器的类型很多。按一次绕组的匝数分，有单匝式（包括母线式、芯柱式、套管式）和多匝式（包括线圈式、线环式、串级式）。按一次电压分，有高压和低压两大类。按用途分，有测量用和保护用两大类。按准确度级分，测量用电流互感器有0.1、0.2、0.5、1、3、5等级，保护用电流互感器有5P、l0P两级。

（四）电流互感器使用注意事项

1．电流互感器在工作时其二次侧不得开路

2．电流互感器的二次侧有一端必须接地

3．电流互感器在连接时，要注意其端子的极性

三、电压互感器

（－）电压互感器的基本结构原理和接线方案

电压互感器的一次电压U₁与其二次电压U₂之间有下列关系：

   式中，N₁、N₂，为电压互感器一次、二次绕组的匝数；Κ_u为电压互感器的电压比，一般表示为其额定一、二次电压比，即K_u＝U_1N/N_2N，例如10000V／100V。

电压互感器在三相电路中有几种常见的接线方案。

（1）一个单相电压互感器的接线 供仪表、继电器接于一个线电压。

（2）两个单相电压互感器接成V／V形 供仪表、继电器接于三相三线制电路的各个线电压，广泛用在工厂变配电所的6～10kV高压配电装置中。

（3）三个单相电压互感器接成Y₀/Y₀形 供电给要求线电压的仪表、继电器，并供电给接相电压的绝缘监视电压表。

（4）三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y₀/Y₀/△（开口三角）形  其接成Y₀的二次绕组，供电给需线电压的仪表、继电器及需线电压的绝缘监视用电压表；接成△（开口三角）形的辅助二次绕组，接电压继电器。

（二）电压互感器的类型和型号

电压互感器按相数分，有单相和三相两类。按绝缘及其冷却方式分，有干式（含环氧树脂浇注式）和油浸式两类。

（四）电压互感器的使用注意事项

1．电压互感器工作时其二次侧不得短路。

2．电压互感器的二次侧有一端必须接地。

3．电压互感器在连接时也应注意其端子的极性。