電壓互感器 ?（VT）是其將一種形式的能量到另一個的裝置。VT用于通過直接或通過VT測量電壓來監(jiān)視交流或直流電流。電壓互感器是一種并聯(lián)連接的儀表互感器。它們的設(shè)計(jì)目的是對要測量的電源提供微不足道的負(fù)載。它們具有精確的電壓比和相位關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)精確的二次連接計(jì)量。

電壓互感器有兩種基本解決方案–電壓互感器（PT）具有鐵芯結(jié)構(gòu)。電容器耦合變壓器（CVT）首先降低電壓電平，然后使用鐵芯變壓器通過電容器耦合原理進(jìn)一步降低電壓。這些變壓器中的兩種通常是獨(dú)立式的。

電壓互感器通常用于測量變電站總線上的電壓。但是，CVT可以單獨(dú)用于傳輸線上的相同測量目的。變壓器用于將電壓降低到保護(hù)繼電器使用的可接受水平，因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的電壓范圍遠(yuǎn)高于千伏值。

電壓互感器的類型

電磁–電磁電壓互感器是線繞變壓器。

電容器–電壓互感器（CVT）使用電容分壓器，該分壓器使用較高的電壓，因?yàn)槠涑杀镜陀陔姶臯T。

光學(xué)–光學(xué)電壓互感器利用法拉第效應(yīng)旋轉(zhuǎn)光學(xué)材料中的偏振光。

直流電壓互感器

DVT-1000 DC電壓互感器被設(shè)計(jì)成一個10-1000直流電壓輸入轉(zhuǎn)換到任何一個4-20mA輸出或電壓標(biāo)準(zhǔn)輸出是正比于輸入。它也是太陽能串電壓監(jiān)控的理想選擇。直流電壓互感器在輸入和輸出之間提供有效和安全的隔離。

特征

初級電壓DVT-100：1000-10,000 Vdc

輸出4-20mA，0-1Vdc，0-5Vdc

精度：超量程1％

線性度：超出范圍0.5％

響應(yīng)時間：10.0毫秒

工作范圍：0-120％

過載：150％連續(xù)

溫度：-30攝氏度至70攝氏度運(yùn)行

濕度：90％工作

Isolution：4.5KV，1分鐘

電源電壓：15-48 Vdc

電壓比

電壓傳感器通常用其從初級到次級的電壓比來描述。意思是，當(dāng)在其初級繞組上輸入500伏特時，500：120 PT可提供120伏特的輸出電壓。

變壓器功能基于以下原理：電能通過磁感應(yīng)有效地從一個電路傳遞到另一個電路?；旧希儔浩饔煞胖迷谕淮怕飞系膬蓚€或多個繞組組成。被饋送電能的繞組稱為初級繞組，而連接負(fù)載的繞組稱為次級繞組。典型的兩個繞組變壓器動作如下所示：

當(dāng)變壓器的一次繞組由交流（AC）電源供電時，在變壓器鐵芯中會形成一個交變磁場。交替的磁力線（稱為“磁通”）在磁芯中循環(huán)。當(dāng)?shù)诙ù渭墸├@組繞在同一鐵芯上時，交流磁通線會感應(yīng)出電壓。連接到次級繞組端子的負(fù)載導(dǎo)致電流流動。

變壓器零件

變壓器由兩個基本的不動部分組成：

（a）疊片鐵芯

（b）繞組（初級和次級）

疊片鐵芯

變壓器的鐵芯由薄鋼板制成。對該鐵進(jìn)行了處理，以使其在鐵芯的整個長度上具有較高的磁傳導(dǎo)質(zhì)量（高磁導(dǎo)率）。磁導(dǎo)率是用來表示材料將傳導(dǎo)磁力線的情況的術(shù)語。

鐵在極板上的電阻也很高（通過鐵心的厚度）。有必要層壓鐵片以減少鐵心的發(fā)熱。變壓器芯有兩種常見類型：

（a）核心類型

（b）外殼類型

核殼式變壓器

在鐵心型（鐵心形式）變壓器中，繞組圍繞鐵心。在殼式（殼形式）變壓器中，鋼磁路（鐵芯）形成圍繞繞組的殼。在芯形式中，繞組在外部；以殼的形式，繞組位于內(nèi)部。

繞組

變壓器有兩個繞組。初級繞組和次級繞組。

初級繞組是接收能量的線圈。它形成，纏繞并安裝在鐵芯上。次級繞組是線圈，其以變換或改變的電壓釋放能量。

變壓器類型

變壓器根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。但是，這是更常見的通用變壓器類型的列表：

（a）單相變壓器

（b）三相變壓器

（c）電壓或電壓互感器

（d）自耦變壓器

（e）電流互感器

（f）電力變壓器

變壓器的電壓比

變壓器繞組上的電壓與繞組線圈上的匝數(shù)成正比。此關(guān)系由以下公式表示：

Vp =初級線圈上的電壓

Vs =次級線圈上的電壓

Np =初級線圈的匝數(shù)

Ns =次級線圈的匝數(shù)

Vp / Vs之比稱為電壓比（VR）。Np / Ns之比稱為匝數(shù)比（TR）。

1：4的電壓比（讀為1到4）意味著，變壓器原邊上的每伏都有2V。當(dāng)次級電壓大于初級電壓時，該變壓器稱為升壓變壓器。

電壓比為4：1意味著在初級上每個4V，次級上只有1V。當(dāng)次級電壓小于初級電壓時，該變壓器稱為降壓變壓器。

目前的比例

變壓器線圈中的電流與線圈中的電壓成反比。這種關(guān)系由以下等式表示：

Ip =初級線圈中的電流

Is =次級線圈中的電流

在上面的等式中，我們可以用Np / Ns代替Vp / Vs，因此我們有：

變壓器的效率等于次級繞組的功率輸出與輸入到初級繞組的功率之比。

理想的變壓器具有100％的效率，因?yàn)樗梢詡鬟f接收到的所有能量。

但是，由于鐵芯和銅的損耗，即使是最實(shí)用的變壓器，其效率也低于100％。表示為等式：

Eff =效率

Ps =次級的輸出功率=輸入功率–鐵損–銅損

Pp =初級電源輸入

精心設(shè)計(jì)的變壓器的效率非常高，平均功率變壓器的效率超過98％（％）。在變壓器中，唯一的損耗是由于鐵心損耗，保持交流磁場，線圈中的電阻損耗以及用于需要冷卻的大型變壓器的冷卻功率所致。

與其他設(shè)備相比，變壓器效率高的主要原因是沒有運(yùn)動部件。變壓器稱為靜態(tài)交流電機(jī)。

變壓器是一種靜態(tài)設(shè)備，可幫助在不更改其頻率的情況下將電力從一個電路轉(zhuǎn)換為另一個電路?？梢栽陔娐分性龃蠡驕p小電壓，這也導(dǎo)致額定電流成比例地增大或減小。在這里，我們將討論變壓器的基礎(chǔ)知識和工作原理。

變壓器工作的主要原理是通過公共磁通量連接在一起的兩個電路之間的公共電感。變壓器基本上由兩個電磁線圈組成，但它們通過磁阻路徑磁連接。該原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律，該定律指出線圈的EMF（電動勢）與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。磁通量相對于時間的變化率。

的工作原理單相變壓器由兩個電線線圈組成，其中一個線圈稱為“初級繞組”，另一個線圈稱為“次級繞組”。變壓器的初級側(cè)定義為收集功率，而次級側(cè)提供功率的一側(cè)。在單相變壓器中，初級側(cè)通常具有較高的電壓。

這兩個線圈繞在一起纏繞在一個鐵芯上（一個普通的封閉式磁鐵電路），但彼此之間沒有電接觸。軟鐵芯不是堅(jiān)固的，而是由連接在一起的單個疊片組成，以幫助減少鐵芯的損耗。

初級線圈和次級線圈通過公共芯磁接觸，該公共芯允許電功率從一個線圈傳遞到另一線圈，但是兩個線圈沒有電接觸。當(dāng)初級繞組連接到電源時，正在產(chǎn)生的磁場將電壓傳遞到次級繞組中。

總之，對于在變壓器中纏繞的兩個線圈，沒有直接的電氣連接。初級繞組在連接到輸入電壓電源時將電能轉(zhuǎn)換成磁場，而次級繞組將交變磁場轉(zhuǎn)換成所需輸出的電能。

有兩種類型的變壓器：升壓和降壓變壓器。升壓變壓器用于優(yōu)先于初級繞組來增加次級繞組的電壓，而降壓變壓器用于優(yōu)先于初級繞組來降低次級繞組的電壓。第三種類型的變壓器是阻抗變壓器。該變壓器在其次級繞組上產(chǎn)生與其初級繞組相同的電壓。

初級繞組上的線圈匝數(shù)（Np）與次級繞組上的線圈匝數(shù)（Ns）之間的差異說明了初級繞組與次級繞組之間的電壓差異。

稱為變比的比率是初級線圈的匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比。通常稱為變壓器匝數(shù)比（TR）。變壓器的運(yùn)行和次級繞組上可用的等效電壓由該匝數(shù)比決定。重要的是要知道初級繞組上的導(dǎo)線匝數(shù)與次級繞組上的匝數(shù)之比。例如，如果匝數(shù)比為3：1，則意味著初級線圈上有3伏，而次級線圈上有1伏。匝數(shù)比等于電壓比。