變電運行互感器講解

1、基本運行技術培訓互 感 器主要交流內容 互感器的用途 電壓互感器 電流互感器 互感器運行注意事項 案例分析 練習題 為了測量高電壓和大電流交流電路內的電量，通常用電壓互感器（PT、TV）和電流互感器（CT、TC），將高電壓變換成低電壓，將大電流變成小電流，并配以適當?shù)谋碛?，利用互感器的變比關系來進行測量。比如高壓電流系統(tǒng)中的電流、電壓、功率、頻率和電能計量等都是借助互感器來測量的。此外，互感器也是電力系統(tǒng)的繼電保護、自動裝置、信號指示等方面不可缺少的設備?；ジ衅鞯挠猛?電壓互感器是將高電壓變成低電壓，電流互感器是將大電流變成小電流 可將計量儀表和繼電器等二次設備與一次設備隔離，以便在維修、調試

2、中保證人身和設備的安全 將電壓互感器的低壓輸出規(guī)定為100V（ V）將電流互感器的小電流輸出規(guī)定為5A（1A），以使計量儀表、繼電器等設備的制造標準化、輕型化，降低制造成本 通過電壓、電流互感器改變接線方式，可在電力系統(tǒng)運行中，完成各種測量?；ジ衅鞯挠猛?/100一、電壓互感器的分類：按用途分： 測量用電壓互感器、保護用電壓互感器按絕緣介質分： 干式電壓互感器、油浸式電壓互感器電壓互感器電壓互感器電壓互感器二、電壓互感器的工作原理 電壓互感器的主要結構和工作原理類同于變壓器。電壓互感器的一次繞組匝數(shù)N1很多，而二次繞組的匝數(shù)N2較少。特點：1、電壓互感器容量很小，其負載通常很微小，而且恒定。所

3、以電壓互感器一次側可視為一個恒壓源，它基本上不受二次負載的影響。而變壓器則不同，它的一次電壓受二次負載的影響較大。電壓互感器2、二次側所接測量儀表和繼電器的電壓繞組阻抗很大，在正常運行時，電壓互感器幾乎是處于空載狀態(tài)下運行。3、電壓互感器的變比并不等于匝數(shù)比。這是因為電壓互感器在運行中隨著某些參數(shù)的變化會出現(xiàn)一些誤差。為改善誤差特性，在設計電壓互感器時，副繞組的匝數(shù)已被適當增多。所以電壓互感器的變比大于匝數(shù)比。電壓互感器為了將高電壓變?yōu)榈碗妷含F(xiàn)采用兩種方式：電磁式：U2=（N2/N1）U1電壓互感器電容式（CVT）：基本原理是電容分壓原理，由幾個電容器串連組成。C1為主電容，C2為分壓電容。相

4、電壓為U1，則分壓電容C2上的電壓為：電壓互感器121112KUCCCUUC假設電容C14被擊穿，Uc2如何變化？電壓互感器三、電壓互感器的銘牌解讀：電壓互感器額定容量：電壓互感器額定負載也叫額定容量，就是指二次回路所接的測量儀表、連接導線、繼電保護裝置及回路接點總功率損耗的總和。負載通常以視在功率（VA）表示，并以額定二次電壓為計算基準。電壓互感器的額定容量是指對應于最高準確度等級的容量，若容量增大，則準確度就要降低，因此在制造電壓互感器時，按各種精確度等級并根據(jù)電壓互感器長期工作發(fā)熱允許程度，給出給出了電壓互感器的額定容量，所以同一臺電壓互感器有幾種額定容量值。電壓互感器準確度等級：電壓互

5、感器的準確度等級是指在規(guī)定的一次電壓和二次負荷變化范圍內，負荷功率因數(shù)為額定值時，誤差的最大限制。（測量用電壓互感器在額定頻率及80%120%額定電壓間的任一電壓和功率因數(shù)為0.8(滯后)的 25%100%額定負荷中之任一值下，各標準準確級的電壓誤差和相位差應不超過限值 ）銘牌中的準確度等級0.2、0.5、3P即為0.2、0.5、3，P為保護用，0.2為計量用、0.5為保護、測量用、3P為開口三角用。電壓互感器四、電壓互感器的接線形式：（1）單相接線 該接法僅適用于測量相間電壓。如果互感器一次繞組的一端接在線路上，另一端接地，互感器可測量某一相對地電壓。電壓互感器（2）Y0/Y0/接線 用三臺

6、單相三繞組電壓互感器構成Y0/Y0/接線，該接線方式其二次繞組用來測量相間電壓和相對地電壓，輔助二次繞組接成開口三角形檢測零序電壓。用于3220kV系統(tǒng)（110kV及以上無高壓熔斷器），供接入交流電網(wǎng)絡緣監(jiān)視儀表和繼電器用。電壓互感器五、電壓互感器的接線要求：1）電壓互感器的二次側在工作時不能短路。在正常工作時，其二次側的電流很小，近于開路狀態(tài)，當二次側短路時，其電流很大（二次側阻抗很小）將燒毀設備。2）電壓互感器的二次側必須有一端接地，防止一、二次側擊穿時，高壓竄入二次側，危及人身和設備安全。3）電壓互感器接線時，應注意一、二次側接線端子的極性。以保證測量的準確性。電壓互感器4）對于110k

7、V及以上的電壓互感器，其一次均不采取保護設備（初級熔絲），因為110kV及以上等級電壓互感器均采用單向串級絕緣結構，絕緣裕度大;且每相電壓互感器都不會承受線電壓運行。 對于35kV的電壓互感器，一般采用熔斷器保護，通過熔絲限制故障時的短路電流。5）一般電壓互感器的二次側接有距離保護、方向保護、低電壓保護、過流保護的低電壓閉鎖以及低壓減載、電源自投等保護和自動裝置。停用電壓互感器時，應將相關保護與自動裝置停用，以免裝置誤動。電壓互感器六、電壓互感器的接線圖：1、使用三次級接線圖2、使用兩次級接線圖現(xiàn)在的PT二次一般都有三繞組，一保護，一計量，一開口三角。有些兩繞組的則計量和保護公用，但現(xiàn)在要求計

8、量保護分開。3、總圖電壓互感器電壓互感器電壓互感器電流互感器一、電流互感器的分類：產(chǎn)品按結構類型分為: 支柱式、貫穿式(穿墻式)按絕緣介質分： 干式電流互感器、油浸式電流互感器、 充氣式電流互感器電流互感器充氣式注油式干式電流互感器正面穿墻套管CT反面二、電流互感器的工作原理 電流互感器是一種電流變壓器，其副繞組僅與儀表和繼電的電流繞組相串聯(lián)。其特點有：（1）電流互感器一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測電路的負荷電流，與二次電流大小無關。變壓器則相反，一次電流的大小是隨二次電流的變化而變化的。電流互感器（2）電流互感器二次繞組所接儀表和繼電器電流繞組阻抗很小，

9、所以在正常情況下接近于短路狀態(tài)下運行。而普通變壓器的低壓側是不允許短路運行的。（3）高壓電流互感器多制成多個鐵芯和多個副繞組的型式，分別接測量儀表和保護，滿足測量儀表和繼電保護的不同要求。電流互感器供測量用的鐵芯在一次側短路時應該容易飽和，以限制二次側電流增長的倍數(shù)；供繼電保護用的鐵芯，在一次側短路時不應飽和，使二次側的電流與一次側的電流成正比例增加。電流互感器絕緣絕緣一次線圈一次線圈鐵芯鐵芯二次線圈二次線圈此為具有兩此為具有兩個鐵芯的多個鐵芯的多匝式電流互匝式電流互感器。各個感器。各個鐵芯可制成鐵芯可制成不同的準確不同的準確度等級，可度等級，可供不同要求供不同要求的二次回路的二次回路使用。使

10、用。電流互感器電流互感器三、電流互感器的銘牌解讀：電流互感器的端子標志：一次端子：P1、P2； 一次繞組分段端子：C1、C2；二次端子：S1、S2（單電流比）?；騍1、S2（中間抽頭）、S3（多電流比），如果互感器有兩個或以上二次繞組，各有其鐵芯，則可以表示為1S1、1S2、2S1、2S2等。電流互感器電流互感器的準確級： 電流互感器根據(jù)測量時誤差的大小而劃分為不同的準確級。準確級是指在規(guī)定的二次負荷范圍內，一次電流為額定值時的最大誤差。測量用的準確級有0.1、0.2、0.5、1、3、5等；保護用的準確級有5P、10P。5P20的含義為：該保護CT一次流過的電流在其額定電流的20倍以下時，此C

11、T的誤差應小于5。 0.2級和0.2S級圴是針對測量用電流互感器，其最大的區(qū)別是在小負荷時，0.2S級比0.2級有更高的測量精度；主要是用于負荷變動范圍比較大，而有些時候幾乎空載的場合。 電流互感器電流互感器的額定容量電流互感器的額定容量 電流互感器的額定容量系指電流互感器在額定二次電流和額定二次阻抗下運行時，二次線圈輸出的容量。 由于電流互感器的二次電流為標準值（5A或1A），故其容量也常用額定二次阻抗來表示。因電流互感器的誤差和二次負荷有關，故同一臺電流互感器使用在不同準確級時，會有不同的額定容量。 電流互感器對負載的要求就是負載阻抗之和不能超過互感器的額定二次阻抗值。電流互感器四、電流互

12、感器的基本結構（外形）四、電流互感器的基本結構（膨脹器）四、電流互感器的基本結構（U型）四、電流互感器的基本結構（油箱）五、電流互感器的接線形式：(1)在三相三線制系統(tǒng)中，當各項負荷平衡時，可在一相中裝電流互感器，測量一相的電流。(2)星形接線，可測量三相負荷電流，監(jiān)視每相負荷不對稱情況。(3)不完全星形接線，可用來測量平衡負荷或不平衡負荷的三相系統(tǒng)各相電流。電流互感器六、電流互感器的接線要求：（1）電流互感器的二次側在使用時絕對不可開路。（應為電流互感器一次電流產(chǎn)生的磁通大部分被二次電流平衡掉。若二次開路，一次電流將全部用來激磁，使鐵芯飽和，將在二次感應出高電壓并使鐵芯過熱。）使用過程中拆卸

13、儀表或繼電器時，應事先將二次側短路。安裝時，接線應可靠，不允許二次側安裝熔絲；（2）二次側必須有一端接地。防止一、二次側絕緣損壞，高壓竄入二次側，危及人身和設備安全；（3）接線時要注意極性。電流互感器一、二次側的極性端子，都用字母表明極性。（4）一次側串接在線路中，二次側與繼電器或測量儀表串接。電流互感器七、電流互感器的接線圖： 1、主變CT配置圖 2、220kV線路CT配置圖 3、220kV線路CT接線圖電流互感器一、 互感器的正常巡視與檢查互感器的正常巡視與檢查儀表指示正常，壓變初級熔絲應良好，流變一、二次樁頭應無發(fā)熱變色或示溫片熔化現(xiàn)象。瓷套應清潔，無油跡，無破損，裂紋及放電痕跡。油位，

14、油色應正常，無滲漏油現(xiàn)象。接點及引線樁頭無過熱，發(fā)紅。拋股斷股現(xiàn)象。內部運行聲音正常(基本無聲)無放電及其它異音，外殼接地線良好?；ジ衅鞯娜嘀甘緫疽恢?，如發(fā)現(xiàn)一相指示高或低，特別是高時應及時匯報并加強監(jiān)視。二次端子箱關閉嚴密，無漏水，銹蝕情況。互感器運行注意事項省調規(guī)程省調規(guī)程236236條條 電壓互感器發(fā)生異常情況可能發(fā)展成故障時，電壓互感器發(fā)生異常情況可能發(fā)展成故障時，處理原則如下處理原則如下: : 1.1.電壓互感器高壓側隔離開關可以遠控操作時，應用高壓側隔離開關遠電壓互感器高壓側隔離開關可以遠控操作時，應用高壓側隔離開關遠控隔離?？馗綦x。2.2.無法采用高壓側隔離開關遠控隔離時，

15、應用斷路器切斷該電壓互感器無法采用高壓側隔離開關遠控隔離時，應用斷路器切斷該電壓互感器所在母線的電源，然后再隔離故障的電壓互感器。所在母線的電源，然后再隔離故障的電壓互感器。3.3.禁止用近控的方法操作該電壓互感器高壓側隔離開關。禁止用近控的方法操作該電壓互感器高壓側隔離開關。 4.4.禁止將該電壓互感器的次級與正常運行的電壓互感器次級進行并列。禁止將該電壓互感器的次級與正常運行的電壓互感器次級進行并列。 5.5.禁止將該電壓互感器所在母線保護停用或將母差保護改為非固定連結禁止將該電壓互感器所在母線保護停用或將母差保護改為非固定連結方式方式( (或單母方式或單母方式) )。6.6.在操作過程中

16、發(fā)生電壓互感器揩振時，應立即破壞諧振條件，并在現(xiàn)在操作過程中發(fā)生電壓互感器揩振時，應立即破壞諧振條件，并在現(xiàn)場規(guī)程中明確。場規(guī)程中明確。互感器運行注意事項 1 1、紅旗變、紅旗變220kV220kV母聯(lián)母聯(lián)25102510開關流變開路分析報告開關流變開路分析報告 2 2、塘頭變、塘頭變220kV220kV副母線電壓異常分析副母線電壓異常分析案例分析練習題1、電流互感器一次繞組串并聯(lián)外換接線電流互感器一次繞組串并聯(lián)外換接線在同一回路中，往往需要數(shù)量很多的電流互感器，高壓電流互感器常由多個沒有磁聯(lián)系的獨立鐵芯和二次繞組與共用的一次繞組組成同一電流比、多二次繞組的電流互感器。對于110kV及以上的電流互感器，常將一次繞組分成幾組，通過切換來改變繞組的串、并聯(lián)，以獲得23種互感比。P1、P2供線路連接用；C1、C2供換接一次繞組電流比用并聯(lián)：P1(1)-C1(2),C2(1)-P2(2)串聯(lián)：P1(1)-C1(2)-C2(1)-P2(2)一次繞組并聯(lián)、串聯(lián)后得到變比為600：5與1200：5，問：1200：5為并聯(lián)還是串聯(lián)？練習題2、當35kV35kV正母壓變次級熔絲正母壓變次級熔絲C C