电压互感器二次侧为什么不能开路


大家都知道电压互感器与电流互感器的基本运行规则:电压互感器不宜短路运行,而电流互感器则不宜开路运行。无论是哪种情况,一旦不符合规范操作,都可能造成互感器损坏或产生安全隐患。

从工作原理上来说,电压互感器和电流互感器本质上都是变压器,主要区别在于它们关注的电学参数不同。那么,为什么同样是变压器,它们却有着不同的运行要求呢?

我们来看电压互感器。在正常运行情况下,其二次线圈相当于开路状态,阻抗相当大。如果二次回路发生短路,阻抗会迅速减小到几乎为零,这时会产生巨大的短路电流,不仅可能损坏二次设备,还可能对人身安全构成威胁。我们通常会在电压互感器的二次侧安装熔断器,以在二次侧短路时保护互感器本身。一次侧也会安装熔断器,以保护高压电网的安全。

再来看电流互感器。在正常工作时,它的阻抗是很小的,相当于二次线圈在短路状态下运行。二次电生的磁通势对一次电生的磁势起到去磁作用,使得励磁电流很小,铁芯中的总磁通也很小,二次绕组的感应电动势通常不会超过几十伏。如果二次侧开路,二次电流就会为零,去磁作用消失,一次电流就会完全变成励磁电流,导致铁芯内的磁通量激增,铁芯进入高度饱和状态。由于电流互感器的二次绕组匝数很多,这就会在二次绕组两端产生很高的电压,可能损坏二次绕组的绝缘,并严重危及人身安全。电流互感器的二次侧开路是绝对不允许的。

简而言之,电压互感器和电流互感器虽然都是变压器原理,但由于应用场合和关注参数的不同,它们的运行要求也有所不同。电压互感器关注的是电压变化,而电流互感器则关注电流变化。正是因为这种关注点的不同,使得它们在面对短路和开路情况时,产生的后果也不尽相同。