两者都是互感器,都将高电平量值降为仪表可读的值,并且都安装在同一个开关柜中。但电压互感器和电流互感器执行相反的功能,而且——对任何在配电柜上工作的人来说更重要的是——它们的安全规则完全相反。
简短回答
电压互感器测量电压。它与电路并联连接,其一次侧承受全系统电压,二次侧输出标准的 100 V 或 110 V。电流互感器测量电流。它与导体串联连接,其一次侧就是导体本身,二次侧输出标准的 1 A 或 5 A。
| 对比项 | 电压互感器(PT / VT) | 电流互感器(CT) |
|---|---|---|
| 测量对象 | 电压 | 电流 |
| 连接方式 | 并联,跨接在电路上 | 串联,串在线路中 |
| 一次侧 | 多匝细导线 | 少匝,通常是铜排或母线 |
| 二次输出 | 100 V 或 110 V | 1 A 或 5 A |
| 典型负荷 | 10–50 VA | 5–30 VA |
| 二次侧安全状态 | 开路(绝不能短路) | 短路(绝不能开路) |
| 准确级 | 0.1 / 0.2 / 0.5 / 1.0 / 3P | 0.2S / 0.5S / 5P20 / 5P30 |

为什么危险正好相反
CT 是电流源:其二次电流由一次电流强制决定,因此开路二次侧会使铁芯饱和并产生危险电压尖峰。PT 是电压源:其二次电压由一次电压强制决定,因此短路二次侧会抽取大电流并可能烧毁绕组。
CT:开路前先短接。PT:带电二次侧绝不允许短路。大多数配电柜工作失误发生在有人将另一种设备的习惯套用过来时。
这也是测试实践不同的原因。CT 测试使用短接片和测试块,遵循“先短接、后开路”的顺序;PT 测试使用熔断器、微型断路器和电压注入,在扰动二次侧之前先隔离一次侧。
在图纸上怎么区分
最快的辨别方法是变比标注。PT 变比以伏特表示——10/0.1 kV、35/0.1 kV、110/0.11 kV。CT 变比以安培表示——600/5 A、400/1 A。如果数字带 V,就是 PT;如果带 A,就是 CT。
| 图纸上 | 电压互感器 | 电流互感器 |
|---|---|---|
| 变比标注 | 10/0.1 kV、600/√3 V | 600/5 A、400/1 A |
| 符号 | 两个圆圈加 V 标记 | 两个圆圈加 A 标记(或符号中穿过一根导体) |
| 安装位置 | 母线上或独立隔室 | 套装在母线或电缆上,或穿窗式外壳 |
| 二次端子 | 标 a、b、c、n | 标 S1、S2(每个铁芯一组) |
能互相替代吗?
不能。PT 不能测量电流——其一次侧是跨接在电压上的高阻绕组,而不是承载负荷电流的导体。CT 不能测量电压——它设计为在一次电流下工作,没有电流就没有二次信号。需要同时测量两种量的配电柜会同时使用两种设备,通常在同一馈线上。
有一种实际应用确实会引起混淆:单相 PT 可用于为保护继电器提供近似电压信号,而 CT 可为同一继电器的电流输入供电。它们在图纸上看起来相似,因为都是两端互感器,但它们接入的继电器输入不同——一个是电压输入,另一个是电流输入。
快速问答(FAQ)
| 问题 | 回答 |
|---|---|
| PT 就是小功率变压器吗? | 不是。它按精度和低输出设计,不用于传输功率。 |
| PT 和 CT 哪个更大? | 同一电压等级下 PT 通常更大,因为一次侧要承受全系统电压。 |
| 两者都需要熔断器吗? | PT 通常有一次熔断器或微型断路器保护;CT 二次侧绝不装熔断器。 |
| CT 能输出电压信号吗? | 只能通过负荷电阻转换,那是测量技巧,不是常规应用。 |
| 为什么是 100 V 和 5 A? | 两者都是历史标准,让一种仪表设计适用于所有电压和电流等级。 |
最简单的记忆方法:PT 跨接在线路上,告诉你多少伏;CT 串联在线路中,告诉你多少安。连接正确,并且绝不要将一种设备的安全习惯套用到另一种上。