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保护用电压互感器阅读:284

    电压互感器电压互感器 的供应商是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。精密电压互感器互感器 的供应商是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。电压互感器是一个带铁心的变压器变压器 的供应商,它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。是一类电工仪器仪表仪器仪表 的供应商,在核电站和能源科学上较为常见和使用。

详细介绍

    35-500kV耦合电容器电压互感器和变压器很相像,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,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。

    线路上为什么需要变换电压呢?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,且相差悬殊,有的是低压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。

    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。

工作原理

    在测量交变电流的大电压时,为能够安全测量在火线和地线之间并联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电压表,由于输入线圈的匝数大于输出线圈的匝数,因此输出电压小于输入电压,电压互感器就是降压变压器。电容式电压互感器(CTV)主要是由电容分压器、中间变压器、补偿电抗器、 阻尼器和负载等部分组成。

    在电容式电压互感器中含有电容分压器,它把一次电压降低到一定的水平,然后 供后面的电磁单元进行处理。这样从一次侧 看电压互感器呈容性,能有效避免串级式电 磁式电压互感器(一次侧呈感性)与电源侧 开关断口电容等构成的串联谐振回路,以及 串级式电磁型电压互感器耐过电压能力低的弱点。

    电流互感器:

    在测量交变电流的大电流时,为能够安全测量在火线(或地线)上串联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电流表,由于输入线圈的匝数小于输出线圈的匝数,因此输出电流小于输入电流(这时的输出电压大于输入电压,但是由于变压器是串联在电路中所以输入电压很小,输出电压也不大),电流互感器就是升压(降流)变压器。

常见故障

    (1)悬浮电位放电,可能是穿芯螺栓和铁芯连接松动,造成螺栓处于悬浮电位;金属异物处于悬浮电位放电;绝缘支架螺母电位悬浮;

    (2)电弧放电,可以是串级绕组对铁芯放电,绝缘支持架不良而放电;绝缘进水受潮;一次绕组末端未接地;

    (3)过热性故障。电压互感器故障原因统计

感器区别

    电容式电压互感器主要区别是正常运行时工作状态很不相同,表现为:

    1)电流互感器二次可以短路,但不得开路;电压互感器二次可以开路,但不得短路;

    2)相对于二次侧的负荷来说,电压互感器的一次内阻抗较小以至可以忽略,可以认为电压互感器是一个电压源;而电流互感器的一次却内阻很大,以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。

    3)电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值,故障时磁通密度下降;电流互感器正常工作时磁通密度很低,而短路时由于一次侧短路电流变得很大,使磁通密度大大增加,有时甚至远远超过饱和值。

作用用途

    电容式电压互感器电压互感器的作用是:把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压,供保护、计量、仪表装置使用。同时,使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。电压互感器虽然也是按照电磁感应原理工作的设备,但它的电磁结构关系与电流互感器相比正好相反。电压互感器二次回路是高阻抗回路,二次电流的大小由回路的阻抗决定。当二次负载阻抗减小时,二次电流增大,使得 一次电流自动增大一个分量来满足一、二次侧之间的电磁平衡关系。可以说,电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器。

    电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。

    精密电压互感器是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。

    电压互感器和变压器很相象,主要是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,因此电

    35-750kV电容式电压互感器

    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。

    线路上为什么需要变换电压呢?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,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的困难,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。

    如果在线路上接入电压互感器变换电压,那么就可以把线路上的低压和高压电压,按相应的比例,统一变换为一种或几种低压电压,只要用一种或几种电压规格的仪表和继电器,例如通用的电压为100V的仪表,就可以通过电压互感器,测量和监视线路上的电压。

接地方式

    电压互感器的接地方式通常有三种:

    一次侧中性点接地

    二次侧线圈接地

    互感器铁芯接地

    三种接地的作用不尽相同,如下:

    1)一次侧中性点接地。由三只单相电压互感器组成星形接线时,其一次侧中性点必须接地。如下图所示。因为电压互感器在系统中不仅有电压测量,而且还起继电保护的作用。

    电压互感器

    当系统中发生单相接地时,系统中会出现零序电流。如果一次侧中性点没有接地,那么一次侧就没有零序电流通路,二次侧开口三角形线圈两端也就不会感应出零序电压,继电器KV就不会动作,发不出接地信号。

    对于三相五柱式电压互感器,其一次侧中性点同样要接地。

    由两只单相电压互感器组成的V-V形接线时,其一次侧是不允许接地的,因为这相当于系统的一相直接接地。而应在二次中性点接地,如下图所示。

    电压互感器

    2)二次侧接地。电压互感器二次侧要有一个接地点,这主要是出于安全上的考虑。当一次、二次侧绕组间的绝缘被高压击穿时,一次侧的高压会窜到二次侧,有了二次侧的接地,能确保人员和设备的安全。另外,通过接地,可以给绝缘监视装置提供相电压。

    二次侧的接地方式通常有中性点接地和V相接地两种,如下图所示。

    电压互感器

    根据继电保护等具体要求加以选用。

    采用V相接地时,中性点不能再直接接地。为了避免一、二次绕组间绝缘击穿后,一次侧高压窜入二次侧,故在二次侧中性点通过一个保护间隙接地。当高压窜入二次侧时,间隙击穿接地,v相绕组被短接,该相熔断器会熔断,起到保护作用。

    二次侧接地点按规程规定,均应选在主控室保护屏经端子排接地,而在配电装置处只设置试验检修时的安全接地点。

    3)铁心接地,在电压互感器外壳上有一个接地桩头,这是铁心和外壳的接地点,起安全保护作用。

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