電壓互感�是發(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電�。精密電�互感�是電�(cè)試驗(yàn)室中用來(lái)�(kuò)大量�,測(cè)量電壓、功率和電能的一種儀�。電壓互感器是一�(gè)帶鐵心的變壓�,它主要由一、二次線�、鐵心和絕緣組成。是一類電�儀器儀�,在核電站和能源科學(xué)上較為常見和使用�
35-500kV耦合電容器電壓互感器和變壓器很相�,都是用�(lái)變換線路上的電壓。但是變壓器變換電壓的目的是為了輸送電�,因此容量很�,一般都是以千伏安或兆伏安為�(jì)算單�;而電壓互感器變換電壓的目�,主要是用來(lái)給測(cè)�?jī)x表和繼電保護(hù)裝置供電,來(lái)�(cè)量線路的電壓、功率和電能,或者用�(lái)在線路發(fā)生故障時(shí)保護(hù)線路中的貴重�(shè)�、電�(jī)和變壓器,因此電壓互感器的容量很�,一般都只有幾伏�、幾十伏�,也不超�(guò)一千伏安�
線路上為什么需要變換電壓呢?這是�?yàn)楦鶕?jù)�(fā)電、輸電和用電的不同情�,線路上的電壓大小不一,且相差懸殊,有的是低壓220V�380V,有的是高壓幾萬(wàn)伏甚至幾十萬(wàn)�。要直接�(cè)量這些低壓和高壓電壓,就需要根�(jù)線路電壓的大�,制作相�(yīng)的低壓和高壓的電壓表和其他儀表和繼電器。這樣不僅�(huì)給儀表制作帶�(lái)很大困難,而且更主要的�,要直接制作高壓儀�,直接在高壓線路上測(cè)量電�,那是不可能�,而且也是不允許的�
電壓互感器的基本�(jié)�(gòu)和變壓器很相似,它也有兩�(gè)繞組,一�(gè)叫一次繞�,一�(gè)叫二次繞�。兩�(gè)繞組都裝在或繞在鐵心上。兩�(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有絕�,使兩�(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有電的隔雀電壓互感器在運(yùn)行時(shí),一次繞組N1并聯(lián)接在線路上,二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電�。因此在�(cè)量高壓線路上的電壓時(shí),盡管一次電壓很�,但二次卻是低壓的,可以確保操作人員和儀表的安全�
在測(cè)量交變電流的大電壓時(shí),為能夠安全�(cè)量在火線和地線之間并�(lián)一�(gè)變壓器(接在變壓器的輸入端),這�(gè)變壓器的輸出端接入電壓表,由于輸入線圈的匝數(shù)大于輸出線圈的匝�(shù),因此輸出電壓小于輸入電�,電壓互感器就是降壓變壓�。電容式電壓互感�(CTV)主要是由電容分壓器、中間變壓器、補(bǔ)償電抗器� 阻尼器和�(fù)載等部分組成�
在電容式電壓互感器中含有電容分壓�,它把一次電壓降低到一定的水平,然� 供后面的電磁單元�(jìn)行處�。這樣從一次側(cè) 看電壓互感器呈容�,能有效避免串級(jí)式電 磁式電壓互感�(一次側(cè)呈感�)與電源側(cè) 開關(guān)斷口電容等構(gòu)成的串聯(lián)諧振回路,以� 串級(jí)式電磁型電壓互感器耐過(guò)電壓能力低的弱點(diǎn)�
電流互感器:
在測(cè)量交變電流的大電流時(shí),為能夠安全測(cè)量在火線(或地�)上串�(lián)一�(gè)變壓�(接在變壓器的輸入�),這�(gè)變壓器的輸出端接入電流表,由于輸入線圈的匝�(shù)小于輸出線圈的匝�(shù),因此輸出電流小于輸入電流(這時(shí)的輸出電壓大于輸入電�,但是由于變壓器是串聯(lián)在電路中所以輸入電壓很�,輸出電壓也不�),電流互感器就是升�(降流)變壓器�
(1)懸浮電位放電,可能是穿芯螺栓和鐵芯連接松動(dòng),造成螺栓處于懸浮電位;金屬異物處于懸浮電位放�;絕緣支架螺母電位懸��
(2)電弧放電,可以是串級(jí)繞組�(duì)鐵芯放電,絕緣支持架不良而放電;絕緣�(jìn)水受�;一次繞組末端未接地�
(3)�(guò)熱性故�。電壓互感器故障原因�(tǒng)�(jì)
電容式電壓互感器主要區(qū)別是正常�(yùn)行時(shí)工作狀�(tài)很不相同,表�(xiàn)為:
1)電流互感器二次可以短路,但不得開路;電壓互感器二次可以開路,但不得短路�
2)相�(duì)于二次側(cè)的負(fù)荷來(lái)�(shuō),電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小以至可以忽略,可以認(rèn)為電壓互感器是一�(gè)電壓源;而電流互感器的一次卻�(nèi)阻很�,以至可以認(rèn)為是一�(gè)�(nèi)阻無(wú)窮大的電流源�
3)電壓互感器正常工作�(shí)的磁通密度接近飽和�,故障時(shí)磁通密度下�;電流互感器正常工作�(shí)磁通密度很�,而短路時(shí)由于一次側(cè)短路電流變得很大,使磁通密度大大增�,有�(shí)甚至�(yuǎn)�(yuǎn)超過(guò)飽和��
電容式電壓互感器電壓互感器的作用是:把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等�(jí)的標(biāo)�(zhǔn)二次電壓,供保護(hù)、計(jì)�、儀表裝置使�。同�(shí),使用電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔雀電壓互感器雖然也是按照電磁感應(yīng)原理工作的設(shè)�,但它的電磁�(jié)�(gòu)�(guān)系與電流互感器相比正好相�。電壓互感器二次回路是高阻抗回路,二次電流的大小由回路的阻抗決定。當(dāng)二次�(fù)載阻抗減小時(shí),二次電流增�,使� 一次電流自�(dòng)增大一�(gè)分量�(lái)滿足一、二次側(cè)之間的電磁平衡關(guān)�??梢哉f(shuō),電壓互感器是一�(gè)被限定結(jié)�(gòu)和使用形式的特殊變壓��
電壓互感器是�(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電��
精密電壓互感器是電測(cè)試驗(yàn)室中用來(lái)�(kuò)大量限,�(cè)量電�、功率和電能的一種儀��
電壓互感器和變壓器很相象,主要是給測(cè)�?jī)x表和繼電保護(hù)裝置供電,用�(lái)�(cè)量線路的電壓、功率和電能,或者用�(lái)在線路發(fā)生故障時(shí)保護(hù)線路中的貴重�(shè)備、電�(jī)和變�,因此電
35-750kV電容式電壓互感器
壓互感器的容量很�,一般都只有幾伏�、幾十伏�,也不超�(guò)一千伏��
線路上為什么需要變換電壓呢?這是�?yàn)楦鶕?jù)�(fā)�、輸電和用電的不同情況線路上的電壓大小不一,制作相�(yīng)的低壓和高壓的電壓表和其他儀表和�
電器。這樣不僅�(huì)給儀表制作帶�(lái)很大的困難,而且更主要的�,要直接制作高壓儀表,直接在高壓線路上�(cè)量電�。那是不可能�,而且也是不允許的�
如果在線路上接入電壓互感器變換電�,那么就可以把線路上的低壓和高壓電壓,按相應(yīng)的比�,統(tǒng)一變換為一種或幾種低壓電壓,只要用一種或幾種電壓�(guī)格的儀表和繼電器,例如通用的電壓為100V的儀�,就可以通過(guò)電壓互感器,�(cè)量和�(jiān)視線路上的電��
電壓互感器的接地方式通常有三種:
一次側(cè)中性點(diǎn)接地
二次�(cè)線圈接地
互感器鐵芯接�
三種接地的作用不盡相�,如下:
1)一次側(cè)中性點(diǎn)接地。由三只單相電壓互感器組成星形接線時(shí),其一次側(cè)中性點(diǎn)必須接地。如下圖所示。因?yàn)殡妷夯ジ衅髟谙到y(tǒng)中不僅有電壓�(cè)�,而且還起繼電保護(hù)的作用�
電壓互感�
�(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí),系�(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)零序電流。如果一次側(cè)中性點(diǎn)�(méi)有接地,那么一次側(cè)就沒(méi)有零序電流通路,二次側(cè)開口三角形線圈兩端也就不�(huì)感應(yīng)出零序電�,繼電器KV就不�(huì)�(dòng)作,�(fā)不出接地信號(hào)�
�(duì)于三相五柱式電壓互感器,其一次側(cè)中性點(diǎn)同樣要接��
由兩只單相電壓互感器組成的V-V形接線時(shí),其一次側(cè)是不允許接地�,因?yàn)檫@相當(dāng)于系�(tǒng)的一相直接接�。而應(yīng)在二次中性點(diǎn)接地,如下圖所��
電壓互感�
2)二次側(cè)接地。電壓互感器二次�(cè)要有一�(gè)接地�(diǎn),這主要是出于安全上的考慮。當(dāng)一�、二次側(cè)繞組間的絕緣被高壓擊穿時(shí),一次側(cè)的高壓會(huì)竄到二次�(cè),有了二次側(cè)的接�,能確保人員和設(shè)備的安全。另�,通過(guò)接地,可以給絕緣�(jiān)視裝置提供相電壓�
二次�(cè)的接地方式通常有中性點(diǎn)接地和V相接地兩�,如下圖所��
電壓互感�
根據(jù)繼電保護(hù)等具體要求加以選��
采用V相接地時(shí),中性點(diǎn)不能再直接接�。為了避免一、二次繞組間絕緣擊穿后,一次側(cè)高壓竄入二次�(cè),故在二次側(cè)中性點(diǎn)通過(guò)一�(gè)保護(hù)間隙接地。當(dāng)高壓竄入二次�(cè)�(shí),間隙擊穿接�,v相繞組被短接,該相熔斷器�(huì)熔斷,起到保�(hù)作用�
二次�(cè)接地�(diǎn)按規(guī)程規(guī)定,均應(yīng)選在主控室保�(hù)屏經(jīng)端子排接�,而在配電裝置處只�(shè)置試�(yàn)檢修�(shí)的安全接地點(diǎn)�
3)鐵心接�,在電壓互感器外殼上有一�(gè)接地樁頭,這是鐵心和外殼的接地�(diǎn),起安全保護(hù)作用�
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