東北農(nóng)大變電工程設(shè)計課件第3章 互感器-1互感器作用及工作原理

1、第3章 互感器互感器作用及工作原理電壓互感器和電流互感器的連接互感器是電力系統(tǒng)中供測量和保護的重要設(shè)備，也是電力系統(tǒng)中一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)元件。它可以將高電壓、大電流轉(zhuǎn)變成低電壓（100V、50V等）和小電流（5、1或0.5A），分別為測量儀表、保護裝置和控制裝置提供電壓或電流信號，反應(yīng)電氣設(shè)備的正常運行和故障情況。無論大、中、小變電站都離不開互感器，互感器分為電壓互感器和電流互感器。一、互感器的種類和作用 互感器是電力系統(tǒng)中一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)元件，用以變換電壓或電流，分別為測量儀表、保護裝置和控制裝置提供電壓或電流信號，反映電氣設(shè)備的正常運行和故障情況，分為電壓互感器（TV

2、）和電流互感器（TA） 。 互感器的作用體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈返臉?biāo)準(zhǔn)值。，二次設(shè)備的絕緣水平可按低壓設(shè)計，使測量儀表和繼電保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，結(jié)構(gòu)輕巧、價格便宜。 一、互感器的種類和作用（2）所有二次設(shè)備可用低電壓、小電流的控制電纜來連接，使配電屏內(nèi)布線簡單、安裝方便；便于集中管理，可以實現(xiàn)遠距離控制和測量。（3）二次回路不受一次回路的限制，接線靈活方便。對二次設(shè)備進行維護、調(diào)換以及調(diào)整試驗時，不需中斷一次系統(tǒng)的運行。一、互感器的種類和作用（4）使一次設(shè)備和二次設(shè)備實電氣隔離。使二次設(shè)備和工作人員與高電壓部分隔離，保證了設(shè)備和人身安全。二次設(shè)備出現(xiàn)

3、故障也不會影響到一次側(cè)，提高了一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的安全性和可靠性。（5）取得零序電流、電壓分量供反應(yīng)接地故障的繼電保護裝置使用。 一、互感器的種類和作用二、電磁式電流互感器的工作原理 電流互感器的一次繞組串聯(lián)于被測量電路內(nèi)，二次繞組與二次回路串聯(lián)。當(dāng)一次側(cè)流過電流I1時，在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，此磁通穿過二次繞組，產(chǎn)生電動勢，在二次回路中產(chǎn)生電流I2。 磁勢平衡方程為：忽略很小的勵磁安匝： 只考慮電流數(shù)值得：電流互感器的額定電流比Ki： 二、電磁式電流互感器的工作原理 三、電磁式電壓互感器的工作原理 電磁式電壓互感器一次繞組與一次被測電力網(wǎng)并聯(lián)，二次繞組與二次測量儀表和繼電器的電壓線圈并聯(lián)。電磁式電壓互感器二次電壓U2近似與一次電壓U1成正比，測出二次電壓，便可確定一次電壓。 在被測電網(wǎng)的相和地之間接有主電容C1和分壓電容C2，Z2為繼電器、儀表等電壓線圈阻抗。電容式電壓互感器實質(zhì)上是一個電容串接的分壓器，被測電網(wǎng)的電壓在電容C1、C2上按反比分壓。1. 分壓原理分壓比 三、電磁式電壓互感器的工作原理 主要由電容分