低压电流互感器一次和二次短路了会发生什么事情

问题描述

精选答案

电压互感器的符号是PT，PT的特性非常类似于交流电压源：它的本质其实就是变压器，二次侧等效内阻很小，二次侧输出的最高电压取固定值100V。

例如我们测量380V的电压，我们就可以配套初级为400V次级为100V的电压互感器，而测量690V的电压，我们就可以配套初级为750V次级为100V的电压互感器。

当电压互感器的次级短路了，它的表现形式就如同一般的变压器：短路电流很大，二次侧的内阻很小，PT会剧烈发热并烧毁。

电流互感器的符号是CT。电流互感器的特性非常类似于交流电流源：它的二次侧等效内阻很大，二次侧最高输出电流一般固定在5A或者1A，具体要看规格。

既然电流互感器的特性类似于交流电流源，如果我们在电流互感器的二次回路安装一只可变电阻，我们调节电阻的阻值，会发生什么？

当电流互感器TA的一次回路流过电流I1时，若I1已经满载，则二次电流I1的值等于5A。

现在，我们把二次回路所接的可变电阻从零开始调大，我们看到，在一定的范围之内，电流I2基本不变，于是二次侧的电压也按近似线性地增加。

这种特性叫做交流电流源特性，它的特征就是电流互感器二次内阻很大，输出电流在一定程度内基本不变。

当可变电阻Rw取值足够大时，它等效于开路，于是电流互感器的二次电压非常高，极端情况下可达数百或上千伏，它会对人体产生电击。同时，电流互感器自身也剧烈发热，很快就会烧毁。

因此，

电流互感器在使用时，它的二次回路不得开路，并且二次回路必须保护接地，以避免发生人身伤害事故。

结论：电压互感器的特性近似为交流电压源，而电流互感器的特性近似为交流电流源。电压互感器的二次回路不得短路，而电流互感器的二次回路不得开路。

这就是两者的区别。

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另外，在我的书《低压成套开关设备的原理及其控制技术》第3版第3.7节中，专门谈及电流互感器，节录如下：

可供参考。