電壓互感器匯編_第1頁
電壓互感器匯編_第2頁
電壓互感器匯編_第3頁
電壓互感器匯編_第4頁
電壓互感器匯編_第5頁
已閱讀5頁,還剩51頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、4.11 互感器 考試大綱11.1了解電流、電壓互感器的工作原理、接線形式及負載要求11.2掌握電流、電壓互感器在電網(wǎng)(dinwng)中的配置原則及接線形式11.3掌握各種形式互感器的結(jié)構(gòu)及性能特點共五十六頁電磁式互感器的工作(gngzu)原理共五十六頁4.11 互感器 互感器是一種特殊的變壓器,它被廣泛應(yīng)用于供電系統(tǒng)中向測量儀表和繼電器的電壓線圈或電流線圈供電。 互感器的作用: (1)將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流,使測量儀表和保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化,并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價格便宜,并便于屏內(nèi)安裝。 (2)隔離高壓電路。互感器一次側(cè)和二次側(cè)沒有電的聯(lián)系,只有磁的聯(lián)系。使

2、二次設(shè)備與高電壓部分(b fen)隔離,且互感器二次側(cè)均接地,從而保證了設(shè)備和人身的安全。共五十六頁互感器的幾個(j )問題誤差及準(zhǔn)確度級:互感器的測量結(jié)果有大小上的誤差(電流(dinli)誤差或電壓誤差)和角度上的誤差(角誤差),其影響因素有一次側(cè)電流(dinli)(電壓)、鐵心質(zhì)量及二次側(cè)負載,通常根據(jù)誤差大小分為0.2、0.5、1、3以及保護級等幾個準(zhǔn)確度級共五十六頁額定容量(rngling):表明互感器的帶負荷能力,一般不同的準(zhǔn)確度級有不同的額定容量(rngling),通常電流互感器用二次側(cè)額定阻抗代替。共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 電流互感器是將一次側(cè)的大電流,按

3、比例變?yōu)檫m合通過儀表或繼電器使用的,額定電流為5A的變換設(shè)備。 1電流互感器的工作原理 電力系統(tǒng)中廣泛采用的是電磁式電流互感器(以下簡稱電流互感器)。它的工作原理和變壓器相似。 電流互感(hgn)器一、二次電流之比稱為電流互感(hgn)器的額定互感(hgn)比。 (4-11-1)式中 一次線圈的額定電流,A; 二次線圈的額定電流,5A。共五十六頁LB-35共五十六頁LQJ10共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 電流互感器的特點: 1)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,而與二次電流大小無關(guān)(wgun); 2)電流互感器二次繞組所接儀

4、表的電流線圈阻抗很小,所以正常情況下,電流互感器在近于短路的狀態(tài)下運行。(3)使用時二次側(cè)嚴(yán)禁開路共五十六頁電流(dinli)互感器的誤差變比誤差為二次電流的測量值乘以額定互感比后與實際一次電流之差,以百分?jǐn)?shù)表示即 (4-11-3) 相位差為旋轉(zhuǎn)180的二次電流相量 與一次電流相量 之間的夾角(ji jio),并規(guī)定 超前于 時,相位差 為正值;反之為負值。 共五十六頁影響誤差(wch)的因素1.與勵磁電流(dinli)、二次負載阻抗成正比。當(dāng)一次電流(dinli)為額定值100%120%時,誤差最小。2.當(dāng)二次負載功率因數(shù)COSQ下降時,比差增加,角差減小。共五十六頁電流(dinli)互感器

5、(3)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(shch)的容量。 (4-11-4) 由于電流互感器的二次電流為標(biāo)準(zhǔn)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(guān),故同一臺電流互感器使用在不同準(zhǔn)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。 共五十六頁電流互感器的負載(fzi)要求(1)電流互感器的準(zhǔn)確級 電流互感器根據(jù)測量時誤差(wch)的大小而劃分為不同的準(zhǔn)確級。準(zhǔn)確級是指在規(guī)定的二次負荷范圍內(nèi),一次電流為額定值時的最大誤差(wch)

6、。 (2)電流互感器10誤差曲線 電流互感器的10誤差曲線就是在保證電流互感器誤差不超過10的條件下,一次電流的倍數(shù)n與電流互感器允許最大二次負載阻抗 的關(guān)系曲線。 共五十六頁熱穩(wěn)定(wndng)和動穩(wěn)定(wndng)倍數(shù)電流互感器的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定倍數(shù)(bish),是表示互感器承受短路電流熱作用和機械力的能力。1.互感器在1S內(nèi),承受一次短路電流的熱作用而無損傷的一次電流(也就是短路電流)的有效值。其值與一次電流的比值就是熱穩(wěn)定倍數(shù)。2.發(fā)生短路時,互感器所能承受的無機械損傷的最大一次電流峰值稱為動穩(wěn)定電流。其值一般為熱穩(wěn)定電流的2.25倍。與一次額定電流有效值的比值。即為動穩(wěn)定倍數(shù)。共五十六

7、頁互感器型號(xngho)說明互感器代號結(jié)構(gòu)特點絕緣方式使用特點特殊標(biāo)識額定電壓設(shè)計序號共五十六頁互感器代號(diho)結(jié)構(gòu)(jigu)特點絕緣方式使用特點J電磁式電壓互感器R電容式電壓互感器L電流互感器D單相S三相C串極G:干式J:油浸式F:氣體絕緣Z:澆注絕緣W:鐵心為五柱B:有補償繞組J:有輔助繞組M:母線式D:單匝式F:復(fù)匝式R:裝入式B:支持式C:瓷絕緣Z:澆注絕緣YD:電容式D:差動保護用B:保護用J:加大容量W:屋外用共五十六頁互感器的參數(shù)(cnsh)額定電流比In1/In2級次組合二次負荷10%倍數(shù)1秒熱穩(wěn)定電流倍數(shù)動穩(wěn)定電流倍數(shù)額定電壓:標(biāo)明原繞組、副繞組、輔助繞組副繞組額定

8、容量:有多個副繞組時應(yīng)分別標(biāo)出最大容量共五十六頁共五十六頁共五十六頁(1)單相接線:用于負荷(fh)對稱的回路中,僅作一般監(jiān)視共五十六頁(3)兩相接線:又稱不完全(wnqun)星形接線,一般用于110kv以下的線路或母聯(lián)分段回路共五十六頁(2)三相接線:又稱星形接線,一般(ybn)用于發(fā)電機、變壓器、110kv及以上的線路共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 3電流互感器的接線形式 電流互感器的接線形式指的是電流互感器與測量儀表(ybio)或保護繼電器之間的連接形式。 三相完全星形接線 兩相不完全星形接線 共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 (1)三相三完全星形接線可

9、以準(zhǔn)確反映三相中每一相的真實電流。該接線方式(fngsh)應(yīng)用在大電流接地系統(tǒng)中,保護線路的三相短路、兩相短路和單相接地短路。 (2)兩相兩繼電器不完全星形接線可以準(zhǔn)確反映兩相的真實電流。該接線方式應(yīng)用在610kV中性點不接地的小電流接地系統(tǒng)中,保護線路的三相短路、兩相短路。共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 (3)兩相接差動式接線反映兩相差電流(dinli)。 該接線特點是U、W相電流互感器接成電流差式,通過繼電器的電流是U、W相電流互感器二次側(cè)電流差。 該接線方式應(yīng)用在6 兩相差接線 10kV中性點不接地的小電流接地系統(tǒng)中,保護線路的三相短路、兩相短路、小容量電動機保護、小容

10、量變壓器保護。共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 (4)單相接線在三相負荷平衡(pnghng)時,可以用單相電流反映三相電流值,主要用于測量電路。單相接線 共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 (5)兩相三完全星形接線中流入第三個繼電器的電流是 。 該接線方式(fngsh)應(yīng)用在大電流接地系統(tǒng)中,保護線路的三相短路、兩相短路。 兩相三完全星形接線共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 電流互感器在接線中應(yīng)注意以下內(nèi)容: 1)電流互感器的二次側(cè)在使用時絕對不可開路。使用過程中拆卸儀表或繼電器時,應(yīng)事先將二次側(cè)短路。安裝時,接線應(yīng)可靠,不允許二次側(cè)安裝熔絲; 2

11、)二次側(cè)必須(bx)有一端接地。防止一、二次側(cè)絕緣損壞,高壓竄入二次側(cè),危及人身和設(shè)備安全; 3)接線時要注意極性。電流互感器一、二次側(cè)的極性端子,都用字母表明極性。 4)一次側(cè)串接在線路中,二次側(cè)的繼電器或測量儀表串接。 共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 高壓電流互感器多制成兩個鐵芯和兩個副繞組的型式,分別接測量儀表和繼電器,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(cè)短路時應(yīng)該(ynggi)容易飽和,以限制二次側(cè)電流增長的倍數(shù); 供繼電保護用的鐵芯,在一次側(cè)短路時不應(yīng)飽和,使二次側(cè)的電流與一次側(cè)的電流成正比例增加。 共五十六頁11.1.1 電流(di

12、nli)互感器 4電流互感器的負載要求 (1)電流互感器的準(zhǔn)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(zhǔn)確級。準(zhǔn)確級是指在規(guī)定的二次負荷范圍內(nèi),一次電流為額定值時的最大誤差。 (2)電流互感器10誤差曲線 電流互感器的10誤差曲線就是在保證電流互感器誤差不超過10的條件下,一次電流的倍數(shù)n與電流互感器允許(ynx)最大二次負載阻抗 的關(guān)系曲線。 共五十六頁11.1.1 電流(dinli)互感器 (3)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(shch)的容量。 (4-11-4) 由于電流互感器的二次電流為標(biāo)準(zhǔn)值(5A或1

13、A),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(guān),故同一臺電流互感器使用在不同準(zhǔn)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。 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 電壓互感器是將一次側(cè)的高電壓按比例變?yōu)檫m合儀表或繼電器使用的額定電壓為100V的變換設(shè)備。 1電磁式電壓互感器 (1)電磁式電壓互感器的工作原理和變壓器相同。 電壓互感器的特點 1)容量很小,類似一臺小容量變壓器,但結(jié)構(gòu)上要求有較高的安全系數(shù); 2)電壓互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗(zkng)很大,正常情況下,電壓互感器在近于空載的狀態(tài)

14、下運行。共五十六頁電壓(diny)互感器的特性(1)一次繞組并接于一次回路,阻抗(zkng)大,其一次側(cè)電壓由母線電壓決定;(2)二次側(cè)所接表計阻抗大;(3)使用時二次側(cè)嚴(yán)禁短路共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (2)額定變比 電壓互感(hgn)器一、二次繞組電壓之比稱為電壓互感(hgn)器的額定互感(hgn)比。 (4-11-5)式中 等于電網(wǎng)的額定電壓,kV; 額定電壓為100V。 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (3)電壓(diny)互感器誤差 電壓誤差為二次電壓的測量值 與額定互感比 的乘積與實際一次電壓 之差,以百分?jǐn)?shù)表示; (4-11-6) 相位差為旋

15、轉(zhuǎn)180的二次電壓相量 與一次電壓相量 之間的夾角 ,并規(guī)定 超前于 時相位差 為正,反之為負。 電壓互感器的誤差與二次負載、功率因數(shù)和一次電壓等運行參數(shù)有關(guān)。 共五十六頁電壓(diny)互感器的容量電壓互感器的容量,是指二次繞組允許接入的負荷功率(gngl),(視在功率(gngl)表示。單位VA)分為額定容量和最大容量。共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 2電容式電壓互感器 隨著電力系統(tǒng)輸電電壓的增高,電磁式電壓互感器的體積越來越大,成本隨之增高,普遍采用電容式電壓互感器。 (1)電容式電壓互感器的工作(gngzu)原理 電容式電壓互感器實質(zhì)上是一個電容分壓器,在被測裝置的相和地

16、之間接 電容式電壓互感器原理接線圖 有電容 和 ,按反比分壓, 上的電壓為共五十六頁共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (2)電容式電壓互感器誤差 電容式電壓互感器的誤差是由空載電流、負載電流以及阻尼器的電流流經(jīng)互感器繞組(roz)產(chǎn)生壓降而引起的,其誤差由空載誤差 、 ,負載誤差 、 和阻尼器負載電流產(chǎn)生的誤差 、 等幾部分組成,即 電容式電壓互感器的誤差除受一次電壓、二次負荷和功率因數(shù)的影響外,還與電源頻率有關(guān)。 電容式電壓互感用于110500kV中性點直接接地系統(tǒng)。共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 3電壓互感器的接線形式 (1)單相接線 該接法僅適用于測量(cl

17、ing)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(cling)某一相對地電壓。單相接線 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (2)VV接線 由兩個單相互感器接線成不完全星形(VV形),用來(yn li)測量各相間電壓,但不能測量相對地電壓,它廣泛應(yīng)用在20kV以下中性點不接地或經(jīng)消弧線圖接地的電網(wǎng)中。VV接線 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (3)YY接線 由三個單相互感器一、二次側(cè)均接成Y形,可供給要求線電壓的儀表和繼電器以及(yj)要求相電壓的絕緣監(jiān)視電壓表。YY接線 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 (4)Y0/Y0

18、/接線 用三臺單相三繞組電壓互感器構(gòu)成Y0/Y0/接線,該接線方式其二次繞組用來(yn li)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(luò)緣監(jiān)視儀表 和繼電器用。 三相五柱式電壓 互感器只用于3 15kV系統(tǒng),其接線 與三臺單相三繞組 Y0/Y0/接線 電壓互感器構(gòu)成Y0/Y0/接線基本相同。共五十六頁運行中的電壓互感器之巡視(xnsh)檢查 (一)電壓互感器有哪些用途?畫出三相五柱式電壓互感器接電壓表及帶有絕緣(juyun)監(jiān)視的接線原理圖。 共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 使用電壓互

19、感器應(yīng)注意以下事項: 1)電壓互感器的二次側(cè)在工作時不能短路。在正常工作時,其二次側(cè)的電流很小,近于開路狀態(tài),當(dāng)二次側(cè)短路時,其電流很大(二次側(cè)阻抗很?。龤гO(shè)備。 2)電壓互感器的二次側(cè)必須有一端接地,防止一、二次側(cè)擊穿時,高壓竄入二次側(cè),危及人身和設(shè)備安全。 3)電壓互感器接線時,應(yīng)注意一、二次側(cè)接線端子的極性。以保證測量的準(zhǔn)確性。 4)電壓互感器的一、二次側(cè)通常都應(yīng)裝設(shè)熔絲作為短路保護,同時(tngsh)一次側(cè)應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)作為安全檢修用。 5)一次側(cè)并接在線路中。共五十六頁11.1.2 電壓(diny)互感器 4電壓互感器準(zhǔn)確級和容量 電壓互感器的準(zhǔn)確級,是指在規(guī)定的一次電壓和二次負

20、荷變化范圍內(nèi),負荷功率因數(shù)為額定值時,電壓誤差的最大值。 由于電壓互感器誤差與負荷有關(guān),所以同一臺電壓互感器對應(yīng)于不同的準(zhǔn)確級便有不同的容量。通常額定容量是指對應(yīng)于最高準(zhǔn)確級的容量。電壓互感器按照在最高工作電壓下長期(chngq)工作允許的發(fā)熱條件,還規(guī)定了最大容量。 電壓互感器的負載要求就是負載容量之和不能超過互感器的額定二次容量值。 共五十六頁11.2 互感器的配置(pizh)原則 互感器在主接線中的配置與測量儀表、同期(tngq)點的選擇、保護和自動裝置的要求以及主接線的形式有關(guān)。共五十六頁11.2.1 電流(dinli)互感器的配置 (1)為了滿足測量和保護裝置的需要,在發(fā)電機、變壓器

21、、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對于大接地短路電流系統(tǒng),一般按三相配置(pizh);對于小接地短路電流系統(tǒng),依具體要求按二相或三相配置(pizh)。 (2)對于保護用電流互感器應(yīng)盡量消除主保護裝置的不保護區(qū)。例如,若有兩組電流互感器,且位置允許時應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè),使斷路器處于交叉保護范圍之中。 (3)為了減輕內(nèi)部故障對發(fā)電機的損傷,用于自動調(diào)整勵磁裝置的電流互感器應(yīng)配置在發(fā)電機定子繞組的出線側(cè)。為便于分析和在發(fā)電機并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障,用于測量的電流互感器宜裝設(shè)在發(fā)電機中性點側(cè)。 共五十六頁11.2.2 電壓(diny)互感器的配置 (1)母線 除分路母線外

22、,一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感器,用于同期、測量儀表和保護裝置。 (2)線路 35kV及以上輸電線路,當(dāng)對端有電源時,為了監(jiān)視線路有無電壓、進行同期和設(shè)置(shzh)重合閘,裝有一臺單相電壓互感器。 (3)發(fā)電機 一般裝二組電壓互感器。一組(D,y接線),用于自動調(diào)整勵磁裝置。另一組供測量儀表、同期和保護裝置使用,該互感器采用三相五柱式或三只單相接地專用互感器,其開口三角形供發(fā)電機未并列之前檢查接地之用。當(dāng)互感器負荷太大時,可增設(shè)一組不完全星形連接的互感器,專供測量儀表使用。20萬kW及以上發(fā)電機中性點常接有單相電壓互感器,用于100靜子接地保護。 (4)變壓器 變壓器低壓側(cè)有時為了滿

23、足同期或保護的要求,設(shè)有一組不完全星形接線的電壓互感器。共五十六頁11.3.1電流(dinli)互感器類型 1電流互感器的分類 (1)按安裝地點可分為戶內(nèi)式和戶外式。20kV以下制成戶內(nèi)式;35kV及以上多制成戶外式。 (2)按安裝方式可分為穿墻式、支持式和裝入式。穿墻式裝在墻壁或金屬結(jié)構(gòu)的孔中,可節(jié)約(jiyu)穿墻套管;支持式則安裝在平面或支柱上;裝入式是套在35kV及以上變壓器或多油斷路器油箱內(nèi)的套管上,故也稱為套管式。 (3)按絕緣可分為干式、澆注式、油浸式等。干式用絕緣膠浸漬,適用于低壓戶內(nèi)的電流互感器;澆注式利用環(huán)氧樹脂作絕緣,多用于35kV及以下的電流互感器;油浸式多為戶外型。

24、(4)按一次繞組匝數(shù)可分為單匝和多匝式。共五十六頁11.3.1電流(dinli)互感器類型 (5)新型電流互感器按高、低壓部分的耦合方式,可分為(fn wi)無線電電磁波耦合、電容耦合和光電耦合式,其中光電式電流互感器性能更佳。新型電流互感器的特點是高低壓間沒有直接的電磁聯(lián)系,使絕緣結(jié)構(gòu)大為簡化;測量過程中不需要消耗很大能量;沒有飽和現(xiàn)象,測量范圍寬,暫態(tài)響應(yīng)快,準(zhǔn)確度高;重量輕、成本低。共五十六頁11.3.1電流(dinli)互感器類型 2電流互感器的結(jié)構(gòu) (1)單匝式結(jié)構(gòu)有貫穿式(一次繞組為單根銅管或銅桿)和母線式(以母線穿過互感器作為一次繞組)。 (2)額定電流在400A以下采用多匝式。

25、多匝式接結(jié)構(gòu)可分為線圈式、“ 8”字型和“U”字型?!?”字型繞組結(jié)構(gòu)的電流互感器,只用于35110kV電壓級。220kV“U”字型繞組電流互感器,在110kV及以上的高壓電流互感器中得到廣泛的應(yīng)用。 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)(bnglin),以獲得23種互感比。 共五十六頁11.3.2 電壓(diny)互感器類型 1電壓互感器的分類 (1)按安裝(nzhung)地點分戶內(nèi)和戶外; (2)按相數(shù)分單相和三相式,只有20kV以下才有三相式; (3)按繞組數(shù)分雙繞組和三繞組; (4)按絕緣分澆注式、油浸式,澆注式用于335kV,油浸式主要用于110kV及以上的電壓互感器。共五十六頁11.3.2 電壓(diny)互

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論