什么叫電抗變壓器？它與電流互感器有什么區(qū)別？

什么叫電抗變壓器？它與電流互感器有什么區(qū)別？

電抗變壓器和電流互感器作為電力系統(tǒng)中常用的電器設(shè)備，它們各自承擔(dān)著不同的電氣測量功能。雖然它們的外形和結(jié)構(gòu)相差無幾，但每個設(shè)備所呈現(xiàn)的特征和性質(zhì)卻有所不同。

一、電抗變壓器簡介

電抗變壓器是一種測量電力系統(tǒng)中“無功”電能的設(shè)備，其主要作用在于改變電路中的“電壓-電流”相位差，為表計(jì)、保護(hù)和自動化裝置提供參考量。電抗變壓器通常使用于電力負(fù)載中有大比例的電容性負(fù)載，如電燈、電動機(jī)和變壓器的磁化電流等。這些負(fù)載將導(dǎo)致系統(tǒng)中產(chǎn)生大量的容性電流，從而改變感性負(fù)載的表面電壓。在此情況下，使用電抗變壓器可以逆轉(zhuǎn)這種相位差，從而實(shí)際上提高電路中的勵磁電壓。由于逆轉(zhuǎn)電流的相位，電抗變壓器可用于“投入”和“退出”電容性負(fù)載，以及控制電動機(jī)起點(diǎn)和輸電線路上的電壓穩(wěn)定性。

電抗變壓器的工作原理與傳統(tǒng)的變壓器并不相同。它們通過使用互感和自感，實(shí)現(xiàn)電壓和電流相位差的控制。電抗變壓器包括兩個磁性環(huán)，一個內(nèi)部匯流條和兩個外部繞組用于變換電容性負(fù)載的電流和電壓。當(dāng)負(fù)載中的電容性電流流過變壓器時，變壓器中的內(nèi)部自感將限制電流的流動，提高輸電線路上的電壓穩(wěn)定性。

因其靜態(tài)功率因數(shù)控制的效率和易于安裝和維修性，電抗變壓器常用于工業(yè)、電力通信技術(shù)、空調(diào)和燈光等應(yīng)用中。在電力系統(tǒng)中，電抗變壓器通常布置在變電站、電廠、橋梁和道路中。它們的能力范圍從幾十瓦到數(shù)兆瓦，可以滿足不同電氣負(fù)載的要求。

二、電流互感器簡介

電流互感器（CT）是一種用于測量電力系統(tǒng)中“有功”電流的設(shè)備。它們通過降低高電壓主電路中的電流并傳輸其副級電路中的低電壓信號，實(shí)現(xiàn)了電氣系統(tǒng)的電流測量。電流互感器通常用于電力分站、電子測量儀表、電力負(fù)載特征測試等領(lǐng)域。

電流互感器的基本工作原理是互感變壓器作用。將電流傳輸?shù)蕉蝹?cè)，電流互感器可以提供遠(yuǎn)程讀取測量電流值以及實(shí)現(xiàn)電池維護(hù)和其他保護(hù)功能。它們一次安裝后，可以在多個選定位置獨(dú)立地進(jìn)行檢測和測量。

電流互感器通常采用非直流磁性鐵芯和開口繞組，而且要求其繞組少于一匝。這種設(shè)計(jì)有助于確保其在高電流下的線性特性和測量精度。在電力系統(tǒng)中，電流互感器的容量往往要匹配安裝在用戶設(shè)備上的逆變器、開關(guān)和負(fù)載，以保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

三、電抗變壓器和電流互感器的區(qū)別

電抗變壓器和電流互感器在形態(tài)上相似，但其原理及功能差異巨大。主要區(qū)別如下。

1、應(yīng)用范圍不同。電抗變壓器主要用于測量電力系統(tǒng)中“無功”電能，其作用在于改變電路中的“電壓-電流”相位差，為表計(jì)、保護(hù)和自動化裝置提供參考量。而電流互感器用于測量電力系統(tǒng)中的“有功”電流功率，用于遠(yuǎn)程讀取測量電流值，運(yùn)行保護(hù)、電能計(jì)量和指示等。

2、工作原理不同。電抗變壓器利用由其內(nèi)部感應(yīng)的磁場來控制交流電流。電抗變壓器可以通過電流電壓的相位控制技術(shù)來改變電路電流的相位，可以將電路中的容性電流與感性電流產(chǎn)生相對相位位移，從而實(shí)現(xiàn)則提高交流電壓的勵磁作用。而電流互感器則利用互感變壓器的原理，通過將主電路中的高電流轉(zhuǎn)換成副電路中的低電流來測量電流

3、功率因數(shù)控制原理不同。電抗變壓器是一種實(shí)現(xiàn)靜態(tài)功率因數(shù)控制的設(shè)備，它可以在電路中的容性負(fù)載和感性負(fù)載之間產(chǎn)生相反的效果，從而調(diào)節(jié)功率因數(shù)。電流互感器在功率因數(shù)控制方面無作用。

4、測量精度不同。電流互感器可達(dá)到高精度的電流測量，其性能表現(xiàn)優(yōu)于電抗變壓器。電抗變壓器通常被用作一種簡化的功率因數(shù)控制裝置使用，其精確控制范圍和測量精度相對較低。

綜上所述，盡管電抗變壓器和電流互感器形態(tài)上相近，但它們所承擔(dān)的功能和應(yīng)用范圍有很大的差異。當(dāng)系統(tǒng)中存在無功負(fù)載時，使用電抗變壓器可以提高電路中的勵磁電壓和功率因數(shù)；而使用電流互感器則可以提高電氣系統(tǒng)的工作效率，實(shí)現(xiàn)測量和保護(hù)功能。兩者在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中起著不可或缺的作用。