2022年2022年电压互感器相关知识汇总.docx

精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载电压互感器相关学问汇总2021 年 3 月 19 日一.电压互感器简介电压互感器（PT）的作用为将高电压成比例的变换为较低 （一般为 57V 或者 100V）的低电压,母线 PT 的电压采纳 星形接法 ,一般采纳 57V 绕组,母线 PT 零序电压 一般采纳 100V 绕组三相串接成开口三角形 ；线路 PT 一般装设路 A 相,采纳 100V 绕组；如有些线路 PT 只有 57V 绕组也可以,只为需要在 DISA 系统中将手动同期合闸参 数中的 100V 改为 57V；PT 变比测试由高压专业试验；PT 的一.二次 也必需有一个接地点 ,以爱护二次回路不受高电压的侵害 , 二次接地点选在主控室母线电压电缆引入点 ,由 YMN 小母线特地引一条半径至少 2.5mm 永久接地线至接地铜排； PT 二次只能有这一个接地点 （严禁在 PT 端子箱接地 ）, 假如有多个接地点,由于地网中电压压差的存在将使 PT 二次电压发生变化 ,这在《电力系统继电爱护有用技术问答》上有具体分析；电流互感器二次绕组不答应开路；电压互感器二次绕组不答应短路；CT 与 PT 工作时产生的磁通机理为不同的； CT 磁通为由与之串联的高压回路电流 通过其一次绕组产生的； 此时二次回路开路时, 其一次电流均成为励磁电流, 使铁芯的磁通密度急剧上升, 从而在二次绕组感应出高达数千伏的感应电势； PT 磁通为由 与PT 并联的沟通电压产生的电流建立的, PT 二次回路开路, 只有一次电压微小的电流产生的磁通产生的二次电压, 如 PT 二次回路短路就相当于一次电压全部转化为极大的电流而产生极大磁通 ,PT 二次回路会因电流极大而烧毁；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载二.常用电压互感器的接线电压互感器在三相电路中常用的接线方式 有四种,如下图精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载1.一个单相电压互感器的接线 ,用于对称的三相电路, 二次侧可接外表和继电器；如图 1（a ）；采集的为相间电压（线电压）；当用于 110kV 及以上中性点接地系统时,可测量某一相对地电压；当用于 35kV 及以下中性点不接地系统时,只能采纳测量相间 电压的接线方式,不能测量相对地电压；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载2.两个单相电压互感器的 V/V 形接线 ,可测量相间线电压,但不能测相电压,它广泛应用在 20kV 以下中性点不接地或经消弧线图接地的电网中；如图 1（b）；用两台单相互感器分别跨接于电网的 UAB 及 UBC 的线间电压上,接成 不完全三角形接线（也称 V ,v 接线）,广泛应用在 20kV 以下中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中测量三个相间电压 ,但不能测相对地电压； 这种不完全三角形接线, 用于测量两个线电压 UAB 与 UBC,当互感器的主要二次负荷为电能表和功率表时, 这种接线方式最为恰当；3.三个单相电压互感器接成 Y0/Y0 形,如图 1（ c）,可供应要求测量线电压的外表和继电器,以及要求供应相电压的绝缘监察电压表；（ 这种接线方式用得挺多 ）（三台单相三绕组电压互感器构成 YN ,yn, d11 或 YN ,y,d11 的接线形式 （二次侧星形绕组中性点不直接接地,而采纳 b 相接地）,广泛应用于各级电压系统中,而3~15kV 电压级广泛采纳 三相式电压互感器 ；其二次绕组 用于测量相间电压 或相对地电压,帮助二次绕组 接成开口三角形 ,供接入中性点不接地电网绝缘监视外表. 继电器使用,或供中性点直接接地系统的接地爱护； ）4.一台三相五芯柱电压互感器接成 Y0/Y0/ Δ（开口三角形） （这种接线方式用得最多）,如图 1（ d）所示；接成 Y0 形的二次线圈供电给外表.继电器及绝缘监察电 压表等；帮助二次线圈接成开口三角形, 供电给绝缘监察电压继电器； 当三相系统正常工作时, 三相电压平稳, 开口三角形两端电压为零； 当某一相接地时, 开口三角形两端显现零序电压,使绝缘监察电压继电器动作,发出信号；这种接线方式在 10kV 中性点不接地系统中应用广泛,它既能测量线电压.相电压并能组成绝缘监察装置和供单相接地爱护用； 接成 Y ；形的二次绕组称为基本二次绕组,用来接外表.继电器及绝缘监察电压表；接成 〔开口三角形 〕的二次绕组,称为帮助二次绕组,用来连接监察绝缘用的电压继电器；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载（电容式电压互感器接线形式 ：在中性点不接地或经消弧线圈接地的系统中, 为了测量相对地电压, PT 一次绕组必需接成星形接地的方式； ）在 3~60kV 电网中,通常采纳 三只单相三绕组电压互感器 或者一只三相五柱式电压互感器 的接线形式； 必需指出, 不能用三相三柱式电压互感器做这种测量； 当系统发生单相接地短路时, 在互感器的三相中将有零序电流通过, 产生大小相等. 相位相同的零序磁通；在三相三柱式互感器中, 零序磁通只能通过磁阻很大的气隙和铁外壳形成闭合磁路,零序电流很大,使互感器绕组过热甚至损坏设备； 而在三相五柱式电压互感器中,零序磁通可通过两侧的铁芯构成回路, 磁阻较小, 所以零序电流值不大, 对互感器不造成损害；V/V 型的接线图分析V/V 连接的两个电压互感器 二次侧两个开口端之间的电压 与其一次侧的两个开口端电压存在对应的相量关系 ；也就为说, 二次侧两个开口端及公共端之间的电压也同样满意电源三相电压的关系；因此,虽然 “B相无电压 ”（未施加任何电压）,输出端的电量仍旧为三相电量； 左图为正确接线, 从相量图看三相平稳； 右图为错误接线, 从相量图看三相不平稳；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载依据 ab 和 ub 的线电压可以运算出 ca 线电压, ；如二次侧ab 相接反,从相量图看,就 ca 线电压变为 ；（ 不太明白？ ）或者看下图：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载电压互感器 V-V 接线正确与错误接法 〔图〕图 1.图 2 为正确的 Vv 接法,但图 3 为 VΛ 接法, AB.CB 两相电压反向了 180,所以 V 变成 v 后,反相成对顶状态； 故,图 3 不为 Vv 接法；V/V 连接的两个电压互感器 二次侧两个开口端之间的电压 与其一次侧的两个开口端电压 存在对应的相量关系 ；也就为说, 二次侧两个开口端及公共端之间的电压也同样满意电源三相电压的关系；因此,虽然 “B相无电压 ”（未施加任何电压）,输出端的电量仍旧为三相电量；电压互感器的接线形式 （跟上面有部分重复,挑选性学习）(1) Vv 接线方式 ：广泛用于中性点绝缘系统或经消弧线圈接地的 35kV 及以下的高压三相系统,特殊为 10kV 三相系统,接线来源于三角形接线,只为“口”没闭住,称为Vv 接,此接线方式可以节约一台电压互感器, 可满意三相有功. 无功电能计量的要求,但不能用于测量相电压,不能接入监视系统绝缘状况的电压表；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载(2) Y、yn 接线方式：主要采纳三铁芯柱三相电压互感器 ,多用于小电流接地的高压三相系统,二次侧中性接线引出接地, 此接线为了防止高压侧单相接地故障, 高压侧中性点不答应接地,故不能测量对地电压；(3) YN、yn 接线方式 ：多用于大电流接地系统；(4) YN、yn、do 接线方式：也称为开口三角接线 ,在正常运行状态下,开口三角的输出端精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载上的电压均为零, 假如系统发生一相接地时, 其余两个输出端的出口电压为每相剩余电压绕组二次电压的 3 倍,这样便于沟通绝缘监视电压继电器的电压整定, 但此接线方式在 10KV 及以下的系统中不采纳；三.电压互感器几种常见接地点的作用第一种： 一次侧中性点接地由三只单相电压互感器组成星形接线时,其一次侧中性点必需接地；如下图所示；由于电压互感器在系统中不仅有电压测量,而且仍起继电爱护的作用；当系统中发生 单相接地 时,系统中 会显现零序电流 ；假如一次侧中性点 没有接地 ,那么一次侧就没有零序电流通路 ,二次侧开口三角形线圈两端 也就 不会感应出零序电 压,继电器 KV 就不会动作,发不出接地信号；对于三相五柱式电压互感器 ,其一次侧中性点同样要接地；由两只单相电压互感器组成的 V-V 形接线 时,其 一次侧为不答应接地 的,由于这相当于系统的一相直接接地；而应在二次中性点接地,如下图所示；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载其次种： 二次侧接地电压互感器 二次侧要有一个接地点 ,这主要为 出于安全上的考虑 ；当一次.二次侧绕组间的绝缘被高压击穿时, 一次侧的高压会窜到二次侧, 有了二次侧的接地, 能确保人员和设备的安全；另外,通过接地,可以给绝缘监视装置供应相电压；二次侧的接地方式通常有 中性点接地 和 V 相接地（B 相接地）两种,如下图所示；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载采纳 V（B）相接地时,中性点不能再直接接地 ；为了防止一.二次绕组间绝缘击穿后,一次侧高压窜入二次侧, 故在二次侧中性点通过一个爱护间隙接地； 当高压窜入二次侧时,间隙击穿接地, v 相绕组被短接,该相熔断器会熔断,起到爱护作用；二次侧接地点按规程规定, 均应选在主控室爱护屏经端子排接地, 而在配电装置处只设置试验检修时的安全接地点；第三种： 铁心接地在电压互感器外壳上有一个接地桩头, 这为铁心和外壳的接地点, 起安全爱护作用；四. PT 的分类：电力系统中广泛应用的主要有 电磁式 和电容分压式 两种,其中电磁式电压互感器根精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习好资料 欢迎下载据其自身特点又可以进一步划分为：（1）按安装地点可分为户内式和户外式； 35kV 及以下多制成户内式, 35kV 以上就制成户外式；（2）按相数可分为 单相和三相式 ,只有 20kV 以下才有三相式；（3）按绕组数目可分为 双绕组 和三绕组 电压互感器。