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1、第2章 继电保护基本元件 2.1 电流互感器 普通电流互感器：一次绕组的匝数较少，串联于电 路中，二次绕组的匝数较多。 变比为 一次、二次绕组磁势相等，即 实际运行中二次侧负荷阻抗小，接近于短路状态。 1、电流互感器原理 2.1 电流互感器 穿芯式电流互感器其变比 根据一次绕组穿过互感器 铁心中的匝数确定， 穿芯匝数越多，变比 越小；反之，穿芯匝 数越少，变比越大。 二次电流为 2.1 电流互感器 2、电流互感器极性 L1和K1为同极 性端 注意事项：电流互感器极性端的标注与变压器 不同。 2.1 电流互感器 极性端标注法。 3、电流互感器的10%误差曲线 2.1 电流互感器 磁势平衡方程 由
2、于励磁电流的存在，电流互感器的一次折算 后的电流和二次电流大小不相等，相位不相同， 说明电流转换中将出现数值和相位误差。 变比误差 2.1 电流互感器 保护用的电流互感器都要按10%误差曲线校验，防 止保护装置在被保护对象发生故障时拒动，保证 电力系统稳定、可靠的运行，提高继电保护的正 确动作。 2.1 电流互感器 为了控制误差在 一定的范围，对一 次电流倍数及二次 侧的负载阻抗有一 定的限制。 误差曲线是指一次电流倍数与最大允许负 载阻抗的关系曲线，称为10%误差曲线 。 允许变比误差为10，角度误差为7。 2.1 电流互感器 允许的二次负荷阻抗 一次电流倍数 二次负荷阻抗较大则允许的一次电
3、流倍数就 较小。如果二次负荷阻抗较小，则允许的一次电 流倍数就较大。 2.1 电流互感器 当不满足10%误差要求时，采取的措施： 1）改用伏安特性较高的电流互感器二次绕组，提 高带负荷的能力； 2）提高变比或采用额定电流小的电流互感器；以减 小一次电流倍数； 3）串联相同级别电流互感器二次绕组； 5）将电流互感器的不完全星形接线方式改为完 全星形接线方式；差电流接线改为不完全星形接 线方式； 2.1 电流互感器 6）改变二次负荷元件的接线方式，将部分负荷移至 互感器备用绕组，以减小计算负荷。 4）增大二次电缆截面或采用消耗功率小的继电器； 2.2 测量变换器 作用：1)变换电量：将电流或电压转
4、换为弱电压。 2）隔离电路：将保护逻辑部分与电气设备的二 次隔离。 3)用于定值调整：改变绕组匝数以实现定值整定 或扩大定值范围。 4)用于电量的综合处理：将多个电量综合成单一电 电，简化保护。 2.2 测量变换器 2、分类 电压变换器 电流变换器 电抗变换器 2.2 测量变换器 3、工作特性 （1）电压变换器 铁心工作在磁化曲线的直线部分，电压变换器二 次侧电压与一次侧电压的关系可近似表示为 要求：为减小误差要求励磁电流要小、连接负载 要大、漏抗要小，铁芯工作在线性部分。 2.2 测量变换器 （2）电流变换器 将一次侧电流变换为一个与之成 正比的二次侧电压 。 输出电压： 当铁心不饱和时，输
5、出电压波形基本保持一 次侧电流的波形。 2.2 测量变换器 （3）电抗变换器 电抗变换器将输入电流直接转换成与电流成正 比电压的一种电量变换装置。 输出电压： 调相电阻，用于改变输入电流与输出电压之间的相 角差。 2.2 测量变换器 开路 结论：电压超 前电流约 为了满足被保护线路不同阻抗角要求，需要通过调 整输入电流与输出电压间的相位。 2.2 测量变换器 措施：在 接入调相电阻 来实现。 转移阻抗 ，复常数。 2.2 测量变换器 调相电阻接入时 结论：适当选择调相电阻， 即可调节相位。 电抗变换器特点： 2.2 测量变换器 1）电抗变换器具有电感性质，有放大高次谐波的 作用。 2）有较强抑制非周期分量的作用。 3）铁芯的线性范围比电流变换器宽。 要求：输出电压与输入电流间呈线性关系，即转 移阻抗为常数。 谢谢！ 敬请各位指导！ 主讲人：许建安
