电压互感器
一 电磁式电压互感器的原理及结构
1电压互感器的工作原理与技术特性
电压互感器的构造、原理和接线都与电力变压器相同，差别在于电压互感器的
容量小，通常只有几十或几百VA ，二次负荷为仪表和继电器的电压线圈，基本上是
恒定高阻抗。其工作状态接近电力变压器的空载运行。
电压互感器的高压绕组，并联在系统一次电路中，二次电压U 2与一次电压成比
例，反映了一次电压的数值。一次额定电压U IN ，多与电网的额定电压相同，二次额
定电压U2N ，一般为100V 、100/3V 、100/3V 。
电压互感器的一、二次绕组额定电压之比，称为电压互感器的额定变比K N ，则
K N =N
N U U 21≈21U U ≈21N N （2-1-1) 式中 N 1、N 2——电压互感器原、副绕组的匝数。
由式（2-1-1）知，若已知二次电压U 2的数值，便能计算出一次电压U 1的近似
值，为
U 1=k N U 2
由于电压互感器的原绕组是并联在一次电路中，与电力变压器一样，二次侧不
能短路，否则会产生很大的短路电流，烧毁电压互感器。同样，为了防止高、低压
绕组绝缘击穿时，高电压窜入二次回路造成危害，必须将电压互感器的二次绕组、
铁心及外壳接地。
2电压互感器的误差及准确度等级
与电流互感器类似，电压互感器的误差也分为电压误差和角误差。
（一） 电压误差△U
是二次电压的测量值U 2乘以额定变比K N （即一次电压的测量值）与一次电压的
实际值U 1之差，并以一次电压实际值的百分数表示，即
△U=1
12U U U k N ×100% （2-1） （二） 角误差δ
折算到一次侧的二次电压U ′2，逆时针方向转1800与一次电压U 1之间的夹δ，
并规定
当-U ′2超前U 1时，δ角为正值，反之，δ角为负值。
（三） 影响误差的因素
电压互感器的误差与其工作情况的关系，可由电压互感器根据T 形等值电路所
作的向量图加以说明，如图2-1所示，其中二次侧各量均折算到一次侧，二次部分
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