【正文】 都可以用直流電阻表示，考慮到實驗條件，所以對電阻的測量可以采用直流電阻的測量方法。在一定的交流頻率下測得的電阻稱作交流電阻或有效電阻，這個值與直流電阻一般不同，主要是由于在交流下被測電阻元件要出現(xiàn)渦流，渦流產(chǎn)生集膚效應(yīng)而引起附加損耗使有效電阻增加所致，而且附加損耗隨頻率增大而增加。這類測量儀所用的交流電源電壓EN的波形也必須是正弦波，EN頻率與被測元件所用于的電路的頻率相近。在工頻下實際上的分布電容、寄生電感等值很小，用交流測量C就是電容元件的固有值。除了所用介質(zhì)之外，電容器的結(jié)構(gòu)、工藝也會影響容量溫度特性。傳遞函數(shù)： () () 阻容分壓互感器的元件選擇及測量電容元件存在時漂、溫漂，其電容量與濕度、頻率也存在相應(yīng)的變化關(guān)系，所以在進(jìn)行了一段時間的實驗后，需要對電容量進(jìn)行測定。內(nèi)置的過電壓吸收器A可以確保在高電壓電阻出現(xiàn)故障的極端情況下，輸出端也不會出現(xiàn)不允許的高電壓。干式和澆注互感器以青殼紙板作為絕緣為好。繞組與主鐵軛間的絕緣僅靠二者間沿面距離即可滿足要求。按同樣方法確定保護(hù)繞組和剩余電壓繞組的導(dǎo)線。根據(jù)最小二次導(dǎo)線計算截面S2選取標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線尺寸，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線截面應(yīng)等于或大于最小二次導(dǎo)線計算截面。當(dāng)繞組直徑較小時，紙包絕緣可能開裂。在絕緣設(shè)計中變壓器油允許的平均電場強(qiáng)度應(yīng)不大于3KV/mm。 mm、 mm絕緣紙板板制做。(5)一次繞組對主鐵軛的絕緣計算油浸式及干式電壓互感器的一次繞組與主鐵軛之間的絕緣多采用的結(jié)構(gòu)。(4)一次繞組高壓端對其低壓端的絕緣計算一次繞組第一層和最后一層（或靜電屏）之間的電壓很高，電場又很不均勻，容易發(fā)生端部沿面放電。高壓互感器中，常在靜電屏焊上φ3～φ6的金屬圓棒。再計算實際層間平均電場強(qiáng)度。一次繞組加靜電補(bǔ)償后,經(jīng)實驗驗證，在工頻試驗電壓下，油紙絕緣層間平均電場強(qiáng)度推薦選用6～,中壓互感器取較小值，高壓互感器取較大值；漆紙絕緣層間平均電場強(qiáng)度推薦選用3KV/mm，紙、聚脂薄膜、～4KV/mm。每層導(dǎo)線高度= 導(dǎo)線絕緣直徑（每層匝數(shù)+1）脹包系數(shù) 。設(shè)計一次繞組應(yīng)進(jìn)行下列計算：① 線層高度計算一次繞組加靜電屏補(bǔ)償后，一般情況下，2型縮醛漆包線和QZ2型聚酯漆包線可以滿足各種電壓互感器一、二次繞組匝間絕緣的要求。為了增加繞組至主鐵軛的距離，一次繞組也可布置成截面為寶塔形狀?；蛟诶@線過程線徑變細(xì)而影響產(chǎn)品性能。在選擇每匝電壓時，要特別注意使輸出側(cè)的二次繞組和三次繞組的匝數(shù)都接近整數(shù)匝，以減少匝數(shù)比的誤差。在確定磁通密度已經(jīng)確定的情況下，et值愈大鐵心愈大，硅鋼片用量多，空載誤差大，et值愈小繞組匝數(shù)愈多，導(dǎo)線用量多，繞組阻抗壓降大，誤差大。鐵心柱及鐵軛磁密的確定：對單相雙柱鐵心和三相三柱鐵心（忽略三相磁路不對稱的影響。如果AC、Ay與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的截面積有差別，應(yīng)調(diào)整BC、By使二著截面積相同，但標(biāo)準(zhǔn)尺寸的截面積應(yīng)不小于AC、Ay。硅鋼片厚度一定時，疊片系數(shù)與鐵心疊片的波浪度，絕緣厚度與鐵心夾緊程度有關(guān)。計算出的片寬大多數(shù)不是標(biāo)準(zhǔn)值，此時應(yīng)取與其數(shù)值相近的標(biāo)準(zhǔn)片寬，每級厚度也應(yīng)盡量取成整數(shù)。為了確定鐵心D必須選取合適的磁通密度BN與每匝電勢et。必須指出，三相鐵心不對稱，三相勵磁特性不相同，這對防止鐵磁諧振不利。②系統(tǒng)出現(xiàn)工頻電壓升高時，互感器鐵心不應(yīng)過飽和。前一種過電壓是瞬時的，而后一種過電壓可持續(xù)數(shù)小時。③系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時，互感器鐵心不應(yīng)過飽和。(2)供中性點有效接地系統(tǒng)使用的單相接地電壓互感器，主要用于測量及單相接地?；ジ衅饕淮卫@組連接在相與地間，還要承受接地短路引起的工頻過電壓。此時如果鐵心過飽和，二次繞組感應(yīng)電勢中將含有較大的三次諧波分量，電壓波形失真。選擇合適的額定磁通密度是產(chǎn)品設(shè)計中必須首先解決的問題之一，額定磁通密度與互感器誤差及過勵磁特性直接有關(guān)，其數(shù)值選取分析如下。③ 油浸式電壓互感器，其絕緣主要由紙、紙板等材料構(gòu)成，并沒在絕緣油中。(6)按裝置種類分①戶內(nèi)型電壓互感器②戶外型電壓互感器(7)桉結(jié)構(gòu)型式分①單級式電壓互感器，一、二次繞組在同一個鐵心柱上，絕緣不分級的電壓互感器。②三繞組電壓互感器，有兩個分開的二次繞組的電壓互感器。故需要加入積分及相位補(bǔ)償處理使其原、副方的相位一致。這種傳感頭的設(shè)計方案是對目前已生產(chǎn)的電容式電壓互感器（CVT）所進(jìn)行的局部改進(jìn)，設(shè)計選型要遵從CVT的構(gòu)架，不但可以繼承電容分壓器的原有優(yōu)點，而且降低了研發(fā)的成本。電容分壓式電壓傳感器：電容分壓器是CVT的主要組成部分，多年的實際應(yīng)用表明該種分壓電路的分壓比穩(wěn)定，無論從技術(shù)上還是從工藝上都是成熟和可靠的，但這種結(jié)構(gòu)的電壓傳感器存在一個重大缺陷，故障狀態(tài)下的暫態(tài)響應(yīng)過程問題。通過增加高壓屏蔽罩和低壓屏蔽罩，可以有效抑制雜散電容對測量結(jié)果的影響，%以下。電阻式電壓傳感器的準(zhǔn)確度取決于電阻的準(zhǔn)確度，或更準(zhǔn)確地說，取決于分壓比的準(zhǔn)確度，其轉(zhuǎn)換誤差主要源自電阻溫度系數(shù)、電阻電壓系數(shù)、電阻器因電壓、溫度引起的漂移、雜散電容及相鄰相線之間的串?dāng)_影響。UR1 U2R2 A Ri GND 電阻分壓器原理圖 測量和保護(hù)設(shè)備 電阻式電壓互感器與電磁式電壓互感器相比，其無飽和、良好的線性、符合各種外形設(shè)計要求、重量輕、不會產(chǎn)生鐵磁諧振現(xiàn)象及只用一個分壓器就能滿足所有測量和保護(hù)的要求等優(yōu)點。電容式電壓互感器所特有的二次暫態(tài)過程勢必給快速繼電保護(hù)的動作行為帶來影響，特別是對裝在短線路上同時電源短路容量又相對較小(電源阻抗比很大)的距離保護(hù)第一段，影響極為嚴(yán)重。這是因為電容和電感中所儲存的電磁能量不能突變，所以當(dāng)一次電壓突然變化時，二次端輸出電壓不能隨之線性變化，而需經(jīng)過一個振蕩過程才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。從而在系統(tǒng)電壓作用下，可能產(chǎn)生鐵磁性串聯(lián)諧振。產(chǎn)品較大的電容量可降低雷電波陡度，可靠地保護(hù)電氣設(shè)備。 電容式電壓互感器原理電容分壓器CC2，用于分壓，降壓，以取得合理的中間電壓。這樣可以減小儀表和繼電器的尺寸，簡化其規(guī)格，有利于這些設(shè)備小型化、標(biāo)準(zhǔn)化。圖中用阻抗示所接的負(fù)荷。在正常工作條件下，其二次電壓實質(zhì)上與一次電壓成正比，而且在連接方向正確時，二次電壓對一次電壓的相位差接近于零。本文對變電站引入光電互感器后，如何與繼電保護(hù)裝置連接、如何建立一個帶光纖數(shù)字接口的繼電保護(hù)裝置的問題進(jìn)行了研究。光纖電壓互感器要實現(xiàn)實用化、產(chǎn)業(yè)化尚需解決以下幾個問題：(1)長期運行的可靠性與穩(wěn)定性；(2)具有足夠的測量精度的研究。作為國家能源工業(yè)支柱的電力系統(tǒng)，在近十年的發(fā)展歷程中，同樣受到了光電技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)烈沖擊，一大批基于光電技術(shù)的成熟產(chǎn)品在系統(tǒng)中得到運用，并以其優(yōu)異的性能和全新的模式迅速改變著傳統(tǒng)電力工業(yè)的面貌。%以內(nèi)，比差在177。而我國對電子式電壓互感器的研究起步較慢，于20世紀(jì)80年代，其中機(jī)電部26所，清華大學(xué)，華中理工大學(xué)，上?？萍即髮W(xué)等對其做了較多的工作，取得了不少寶貴經(jīng)驗。國際著名公司ABB公司作為國際上提供標(biāo)準(zhǔn)化光學(xué)電流和電壓傳感設(shè)備的領(lǐng)先者之一，其中光電式電壓互感器使用光學(xué)傳感器，使用了中空管成分絕緣體和SF6氣體絕緣體，使體積小，并便于安裝。 國內(nèi)外研究狀況在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，隨著變電站對互感器精度要求的不斷提高，依靠微機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)參量智能檢測是必然的結(jié)果，從而產(chǎn)生了電子式電壓互感器。但由于其適應(yīng)高電壓等級和耐雷電水平差和串聯(lián)諧振問題，逐漸被電容式電壓互感器CVT所取代。隨著計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，通信技術(shù)，傳感技術(shù)的飛躍發(fā)展，電力系統(tǒng)控制保護(hù)技術(shù)也發(fā)生了重大的變化，傳統(tǒng)的電磁式繼電保護(hù)正轉(zhuǎn)變?yōu)槲C(jī)處理機(jī)分級監(jiān)控保護(hù)，在電網(wǎng)中心系統(tǒng)管理下，實現(xiàn)分級管理，組成智能化遠(yuǎn)動終端，電壓傳感器在電力系統(tǒng)控制保護(hù)和監(jiān)控中起樞紐作用，因此現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展對電壓互感器不僅提出了絕緣密封溫度熱穩(wěn)定安全可靠，有良好的限制諧震過電壓設(shè)計，還要求它具有高、低壓完全隔離，抗電磁干擾性能好，頻帶寬及無鐵磁飽和等優(yōu)點。s rapid economic development, power technology must continue to develop, make it to the Chinese agricultural trade demand. Power transmission system capacity continues to expand, a rapid increase in longdistance power transmission, power grids levels rising. For substation automation technology to further improve the transformer constantly improved update so that the second system has played a more precise measurement and monitoring role. Based on several voltage transformer structure analysis and parison of their respective merits, finally chose the RCVT transformer, as this study. The initial circuit design, principle analysis, parameter calculation, to determine Rpressure sensor structure and Through simulation and experiment, has demonstrated this kind of AOVT has advantages of high accuracy, better transient response characteristics, well linearity and no saturation etc. Then through an ideal project in the design of AOVT, make it responsive to the power system protection and control of the voltage signal sampling requirements. Finally, the sensor and signal processor shielding, grounding suspension system, circuit filter into the methods, EMC measures to enable it to be perfect, so that the reliability of the system is further assured and improved. Keywords: tension transformer。通過初步電路設(shè)計，原理分析，參數(shù)計算，確定阻容式分壓式傳感器的結(jié)構(gòu)組成，通過仿真和實驗，證明出其測量準(zhǔn)確度高，暫態(tài)相應(yīng)特性好，線性無飽和等一系列優(yōu)點。邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）摘 要隨著中國社會主義經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力技術(shù)也必須不斷發(fā)展，使得它能適應(yīng)中國農(nóng)工商業(yè)的用電需求。本文通過對幾種電壓互感器的結(jié)構(gòu)分析，比較其各自的優(yōu)缺點，最終選擇了阻容式電壓互感器作為本文的研究對象。關(guān)鍵詞：電壓互感器；計算；MATLAB仿真AbstractWith socialism in China39。在高壓輸電系統(tǒng)中，絕緣和抗電磁干擾是兩個重要課題，多年來人們一直在尋求可以替代傳統(tǒng)電壓互感器的電壓測量設(shè)備。PT的容量很小，接近于變壓器空載運行情況，運行中電壓互感器一次電壓不受二次負(fù)荷的影響，二次電壓在正常使用條件下實質(zhì)上與一次電壓成正比。但以電容分壓作為工作原理的傳感頭不能解決暫態(tài)過程中瞬變響應(yīng)差的問題，此外，有源型光電傳感器在高壓端傳感頭部分采用電子線路實現(xiàn)對模擬信號的處理及模數(shù)和光電轉(zhuǎn)換，而這部分電子線路的供能必須依靠外界電源實現(xiàn)，所以工作電源穩(wěn)定可靠的獲取直接關(guān)系到該類傳感器的實用性。由傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)結(jié)合可進(jìn)行高精度電壓測試。如ABB跨國公司、法國ALSTOM公司、日本東電、東芝、住友等公司，研制出123~765kV的OPT系列產(chǎn)品，并有一批產(chǎn)品在許多國家的電力系統(tǒng)中投入使用。此后對新方案的性能進(jìn)行了測試，實驗結(jié)果表明：新型光學(xué)電壓互感器具有良好的性能，雙光路結(jié)構(gòu)具有很好的溫度補(bǔ)償特性，穩(wěn)定性很好，線性度在177。光纖通信、光電信息存儲、激光技術(shù)、光纖傳感等新型的研究成果已滲入到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民日常生活的各個領(lǐng)域。經(jīng)過20多年的研究，光學(xué)電壓互感器原理和種類已趨于成熟，從目前已研制出的光學(xué)電壓互感器來看，基本原理都相同，信號處理部分也基本一樣，不同之處主要在于一次部分的結(jié)構(gòu)及光學(xué)電壓傳感器的結(jié)構(gòu)。最近幾年光電互感器的研究和產(chǎn)品化受到廣泛的關(guān)注，目前國內(nèi)對光電互感器的研究大多局限于實驗室和試運行階段，還沒有完全實現(xiàn)產(chǎn)品化的相關(guān)報道，此外研究主要集中在互感器本身的特性和計量應(yīng)用等方面，而對于如何將光電互感器運用于變電站自動化系統(tǒng)及其設(shè)備，如何與二次設(shè)備接口等問題研究的很少。2 電壓互感器原理 電壓互感器工作原理電壓互感器是一種專門用作變換電壓的特種變壓器。當(dāng)電力系統(tǒng)的電壓發(fā)生變化時，電壓互感器即將此變化的信息傳遞給其二次繞組所接的負(fù)荷。通過電壓互感器一、二次繞組匝數(shù)比的配置，將不同的線路電壓變換成較低的標(biāo)準(zhǔn)電壓值一般是100V或173V。電容式電壓互感器主要由電容分壓器、中壓變壓器、補(bǔ)