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1、互感器 1 电压互感器2 电流互感器3 互感器的接法4 零序互感器 1 电压互感器解释 电压互感器 简称PT 也简称TV 和变压器很相像 都是用来变换线路上的电压 但是变压器变换电压的目的是为了输送电能 因此容量很大 一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位 而电压互感器变换电压的目的 主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电 用来测量线路的电压 功率和电能 或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备 电机和变压器 因此电压互感器的容量很小 一般都只有几伏安 几十伏安 最大也不超过一千伏安 线路上为什么需要PT呢 这是因为根据发电 输电和用电的不同情况 线路上的电压大小不一 而且相差悬殊 有的是低压
2、220V和380V 有的是高压几万伏甚至几十万伏 要直接测量这些低压和高压电压 就需要根据线路电压的大小 制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器 这样不仅会给仪表制作带来很大困难 而且更主要的是 要直接制作高压仪表 直接在高压线路上测量电压 那是不可能的 而且也是绝对不允许的 2 电压互感器原理 其工作原理与变压器相同 基本结构也是铁心和原 副绕组 特点是容量很小且比较恒定 正常运行时接近于空载状态 电压互感器本身的阻抗很小 一旦副边发生短路 电流将急剧增长而烧毁线圈 为此 电压互感器的原边接有熔断器 副边可靠接地 以免原 副边绝缘损毁时 副边出现对地高电位而造成人身和设备事故 3 电
3、压互感器的基本结构 电压互感器的基本结构和变压器很相似 它也有两个绕组 一个叫一次绕组 一个叫二次绕组 两个绕组都装在或绕在铁心上 两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有绝缘 使两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有电的隔离 电压互感器在运行时 一次绕组N1并联接在线路上 二次绕组N2并联接仪表或继电器 因此在测量高压线路上的电压时 尽管一次电压很高 但二次却是低压的 可以确保操作人员和仪表的安全 4 注意事项 电压互感器的线圈阻抗较小 所以电压互感器的二次绕组不能短路 二次绕组如果短路将导致绕组承受的阻抗变大 绕组承受不了造成PT烧毁 5 6 电压互感器的分类 2 半绝缘型 1 全绝缘型 电压互感器
4、还有电容式电压互感器 7 事例题目 例如 现在有一直PT的变比是10 0 1V1 一次电压为10KV问 二次电压是多少V 2 一次电压是6KV问 二次电压是多少V 答案 1 二次电压为100V 2 二次电压为60V 8 电压互感器的接法 1 VV接法 2 YY接法 星型 3 YY带开口三角接法 9 10 二次电压必须接地保护 11 12 13 二次电压尾端必须接地保护 14 一次回路有相序 二次回路也有相序相序在简单电压显示回路中没有影响 但在计量回路中 相序和电流的相序及方向要一至 15 电流互感器 作用 为了保证电力系统安全经济运行 必须对电力设备的运行情况进行监视和测量 但一般的测量和保
5、护装置不能直接接入一次高压设备 而需要将一次系统的大电流按比例变换成小电流 供给测量仪表和保护装置使用 在测量交变电流的大电流时 为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流 我国规定电流互感器的二次额定为5A或1A 另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的 电流互感器就起到变流和电气隔离作用 它是电力系统中测量仪表 继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器 电流互感器将高电流按比例转换成低电流 电流互感器一次侧接在一次系统 二次侧接测量仪表 继电保护等 16 用途分类 所以电流互感器会分为 1 测量用电流互感器测量用电流互感器的作用是用来计量 计费 和测量运行设备电流的 2 保
6、护用电流互感器保护用电流互感器主要与继电装置配合 在线路发生短路过载等故障时 向继电装置提供信号切断故障电路 以保护供电系统的安全 17 电流互感器的结构 18 注意事项 一 电流互感器不能开路 断路 副线圈上不允许安装保险丝 电流互感器倘若二次发生开路 一次电流将全部用于激磁 使铁芯严重饱和 交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压 其峰值可达几千伏甚至上万伏 这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上 将严重威胁人身安全和设备安全 甚至线圈绝缘因过热而烧坏 保护可能因无电流而不能反映故障 对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不平衡电流而误动作 所以 安规 规定 电流互感器在运行中严禁开
7、路 19 应用 20 21 高压柜计量应用 22 CT与PT的区别 电流互感器和电压互感器都是变压器的一种 电流互感器相当于升压变压器 副绕组安装保险丝如果熔断的话 二次侧高压容易引起安全问题 电压互感器相当于降压变压器 副绕组安装保险丝为了保护一次侧绕组 23 根据右手螺旋定则 24 不管是CT有极性 也就是电流的方向性 此特性在简单的电流表回路中没有影响 但在电度计量回路中极性与相序必须是同向位 否则电度计量不准确 25 零序互感器 26 零序保护 零序保护就是利用零序电流I0使继电器动作来指示接地故障线路的一种保护 对于架空线路 一般采用由三个电流互感器接成零序电流滤过器的接线方式 三相
8、电流互感器的二次电流相量相加后流入继电器 当三相对称运行时 流入继电器的电流等于零 只有当不对称运行时 如发生单相接地 零序电流才流过继电器 当零序电流流过继电器时 继电器动作并发出信号 对于电缆线路的单相接地保护 一般采用零序电流互感器保护 二次线圈绕在互感器的铁芯上 并接到电流继电器上 在正常运行及三相对称短路时 在零序互感器二次侧由三相电流产生的三相磁通相量之和为零 即在互感中没有感应出零序电流 继电器不动作 当发生单相接地时 就有接地电容电流通过 此电流在二次侧感应出零序电流 零序电流流过继电器使继电器动作并发出信号 27 产生条件 产生零序电流的两个条件 1 无论是纵向故障 还是横向故障 还是正常时和异常时的不对称 只要有零序电压的产生 2 零序电流有通路 以上两个条件缺一不可 因为缺少第一个 就无源泉 缺少第二个 就是我们通常讨论的 有电压是否一定有电流的问题 零序公式 3U0 UA UB UC 3I0 IA IB IC 28
