儀電知識||揭秘電壓互感器：為何不能短路？

電壓互感器的小檔案

電壓互感器，簡單來說，就是一種把高電壓按比例變換成低電壓的設備。它就像一個神奇的“縮小鏡”，能把電力系統中的高電壓縮小到我們可以安全測量和使用的范圍。在電力系統里，無論是變電站的監測設備，還是各種保護裝置，都離不開電壓互感器提供的準確電壓信號。

短路——電壓互感器的致命殺手

電流飆升引發的災難

電壓互感器的工作原理和變壓器有點類似，它的一次繞組匝數很多，二次繞組匝數較少。正常運行時，二次側的負載是一些阻抗很大的測量儀表和保護裝置，就像一群溫順的小綿羊，不會給電壓互感器帶來太大的負擔。

但是一旦發生短路，情況就完全不一樣了。短路就像是打開了一個“電流洪水閘”，二次側的阻抗瞬間變得極小，根據歐姆定律(I = U/R)（這里(I)是電流，(U)是電壓，(R)是電阻），電壓不變的情況下，電阻越小，電流就會越大。此時，二次側的電流會急劇增大，可能達到正常電流的幾十倍甚至上百倍。這么大的電流會在電壓互感器的繞組中產生巨大的熱量，就像給一個小鍋爐不斷地加柴火，很快就會讓繞組因過熱而燒毀。

破壞測量和保護的準確性

電壓互感器除了測量電壓，還為保護裝置提供信號。如果發生短路，二次側的電壓會變得異常，這就好比給測量儀表和保護裝置輸入了錯誤的“情報”。測量儀表得到的電壓值不再準確，就無法為工作人員提供可靠的數據，就像一個指南針失靈了，讓工作人員在電力系統的“海洋”中迷失方向。

而保護裝置如果接收到錯誤的電壓信號，可能會做出錯誤的判斷，該動作的時候不動作，不該動作的時候卻誤動作。這就像戰場上的士兵接到了錯誤的指令，后果不堪設想，可能會導致電力系統的故障得不到及時處理，從而引發更嚴重的事故。

真實案例敲響警鐘

曾經有一個變電站，由于工作人員的疏忽，導致電壓互感器二次側發生短路。瞬間，二次側的電流急劇增大，繞組迅速發熱，不到幾分鐘的時間，電壓互感器就被燒毀了。同時，由于保護裝置接收到錯誤的信號，沒有及時動作，使得故障范圍進一步擴大，造成了大面積的停電事故，給當地的生產和生活帶來了極大的影響。

預防措施保安全

為了防止電壓互感器短路，電力工作人員采取了一系列的預防措施。比如，在電壓互感器的二次側安裝熔斷器，當二次側電流過大時，熔斷器會自動熔斷，切斷電路，就像一個忠誠的“衛士”，在危險來臨的時候挺身而出，保護電壓互感器的安全。

此外，工作人員還會定期對電壓互感器進行檢查和維護，及時發現和處理潛在的安全隱患，確保電壓互感器始終處于良好的運行狀態。

總結

電壓互感器不能短路，這可不是危言聳聽，而是基于科學原理和無數慘痛教訓得出的結論。短路會讓電壓互感器面臨燒毀的風險，破壞測量和保護的準確性，甚至引發嚴重的電力事故。所以，無論是電力工作人員還是普通大眾，都應該了解電壓互感器的這個特性，尊重電力系統的運行規則。只有這樣，我們才能讓電力系統安全、穩定地運行，為我們的生活和社會的發展提供可靠的電力保障。

素材來源：

易啟邦（工控一體化縱深服務生態平臺）編輯部

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