電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù)課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-07-14 17:42本頁(yè)面
【正文】 統(tǒng)接地時(shí)不能發(fā)出接地信號(hào)，但是供零序過電壓保護(hù)用的開口三角出線端情況例外是裝熔斷器的。 下列情況下不裝熔斷器： 在二次開口三角的出線端，一般不裝熔斷器采用安裝自動(dòng)空氣開關(guān)。當(dāng)電壓回路故障不能引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作的情況下 ，應(yīng)首先采用簡(jiǎn)單方便的熔斷器作為電壓回路的保護(hù)。采用自動(dòng)空氣開關(guān)作為保護(hù)設(shè)備時(shí)，除能切除短路故障外，還能保證三相同時(shí)切除，防止缺相運(yùn)行，并可利用自動(dòng)開關(guān)的輔助觸點(diǎn)，在斷開電壓回路的同時(shí)也切斷有關(guān)繼電保護(hù)的正電源，防止保護(hù)裝置誤動(dòng)作，或由輔助接點(diǎn)發(fā)出斷線信號(hào)。 對(duì)電壓互感器二次回路的保護(hù)設(shè)備，一般采用快速熔斷器或自動(dòng)空氣開關(guān)。電壓互感器相當(dāng)于一個(gè)電壓源，當(dāng)二次回路發(fā)生短路時(shí)將會(huì)出現(xiàn)很大的短路電流，如果沒有合適的保護(hù)裝置將故障切除，將會(huì)使電壓互感器及其二次線燒壞。同時(shí)，因?yàn)殡妷夯ジ衅魇且环N公用設(shè)備，無(wú)論是互感器本身出現(xiàn)問題或是其二次回路出現(xiàn)問題，都將給整個(gè)二次系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)重影響。 新投入或大修后的可能變動(dòng)的電壓互感器必須進(jìn)行核相。 電壓互感器允許在最高工作電壓（比額定電壓高 10%）下連續(xù)工作。這是因?yàn)槿粢淮尾唤?jīng)母聯(lián)斷路器并列，可能由于一次電壓不平衡使二次環(huán)流較大，容易引起熔斷器熔斷，致使保 護(hù)和自動(dòng)裝置失去電源。電壓互感器在檢修狀態(tài)時(shí)，應(yīng)取下二次熔斷器熔斷或拉開自動(dòng)空氣小開關(guān)，以防止反充電。 一般情況下，電壓互感器應(yīng)隨同母線一起停復(fù)役，即母線檢修時(shí)，電壓互感器改為檢修狀態(tài)。 啟用電 壓互感器操作順序應(yīng)該是：先一次后二次，停用時(shí)順序與此相反。 二次側(cè)接地點(diǎn)按規(guī)程規(guī)定，均應(yīng)選在主控室保護(hù)屏經(jīng)端子排接地，而在配電裝置處只設(shè)置試驗(yàn)檢修時(shí)的安全接地點(diǎn)。為了避免一、二次繞組間絕緣擊穿后，一次側(cè)高壓竄入二次側(cè)，故在二次側(cè)中性點(diǎn)通過一個(gè)保護(hù)間隙接地。二次側(cè)的接地方式通常有中性點(diǎn)接地和 V 相接地 兩種，根據(jù)繼電保護(hù)等具電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 13 體要求加以選用。當(dāng)一次、二次側(cè)繞組間的絕緣被高壓擊穿時(shí)，一次側(cè)的高壓會(huì)竄到二次側(cè)，有了二次側(cè)的接地，能確保人員和設(shè)備的安全。而應(yīng)在二次中性點(diǎn)接地。 對(duì)于三相五柱式電壓互感器，其一次側(cè)中性點(diǎn)同樣要接地。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)零序電流。 一次側(cè)中性點(diǎn)接地 由三只單相電壓互感器組成星形接線時(shí)，其一次側(cè)中性點(diǎn)必須接地。該接線方式其二次繞組用來(lái)測(cè)量相間電壓和相對(duì)地電壓，輔助二次繞組接成開口三角形檢測(cè)零序電壓。其目的是不管在哪種系統(tǒng)中當(dāng)發(fā)生一次系統(tǒng)一相完全接地時(shí)，電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 12 在開口三角形繞組兩端的電壓均為 100V。但應(yīng)注意在兩種情況下，附加的輔助二次繞組的額定電壓不同。如下圖所示 2, Y0/Y0/△ 接線 用三臺(tái)單相三繞組電壓互感器構(gòu)成 Y0/Y0/△ 接線，供接入交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)視儀表和繼電保護(hù)用。適用于 35kV 及以下系統(tǒng)。但這種接線不能用來(lái)測(cè)量相電壓。這種接線方式適用于 35kV及以下系統(tǒng)。 電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 11 VV 接線 由兩臺(tái)單相電壓互感器 接 成的 VV 接線方式。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(cè)量某一相對(duì)地電壓。 電壓互感器接線方式 電壓互感器在三相電路中，常用的接線方式有四種：?jiǎn)蜗嘟泳€、 VV 接線、Y0－ Y0接線、 Y0/Y0/△ 接線。 線路上為什么需要變換電壓呢 ?這是因?yàn)楦鶕?jù)發(fā)電、輸電和用電的不同情況，線路上的電壓大小不一，而且相差懸殊，有的是低壓 220V 和 380V，有的是高壓幾萬(wàn)伏甚至幾十萬(wàn)伏。 精密電壓互感器是電測(cè)試驗(yàn)室中用來(lái)擴(kuò)大量限，測(cè)量電壓、功率和電能的一種儀器。對(duì)于這種互感器，第三線圈的準(zhǔn)確度要求不高，但要求有一定的過勵(lì)磁特性（即當(dāng)原邊電壓增加時(shí)，鐵心中的 磁通密度 也增加相應(yīng)倍數(shù)而不會(huì)損壞）。 線圈出現(xiàn)零序電壓則相應(yīng)的鐵心中就會(huì)出現(xiàn)零序磁通。 正常運(yùn)行時(shí)，電力系統(tǒng)的 三相電壓 對(duì)稱，第三線圈上的三相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和為零。供保護(hù)電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 10 接地用電壓互感 器還帶有一個(gè)第三線圈，稱三線圈電壓互感器。 測(cè)量用電壓互感器一般都做成單相雙線圈結(jié)構(gòu)，其原邊電壓為被測(cè)電壓（如電力系統(tǒng)的線電壓），可以單相使用，也可以用兩臺(tái)接成 VV 形作三相使用。電壓互感器本身的阻抗很小，一旦副邊發(fā)生短路，電流將急劇增長(zhǎng)而燒毀線圈。 電壓互感器工作原理 其工作原理與變壓器相同，基本結(jié)構(gòu)也是鐵心和原、副繞組。 我國(guó)在及以下電壓等級(jí)均用單級(jí)式 ）； 串級(jí)式電壓互感器 ： 一次繞組分成幾個(gè)匝數(shù)相同的單元串接在相與地之間 ，每一單元有各自獨(dú)立的鐵芯 ， 具有多個(gè)鐵芯 ， 且鐵芯帶有高電壓 ， 二次繞組 （ 根據(jù)需要可設(shè)多個(gè)二次繞組處在最末一個(gè)與地連接的單元 。 按一次繞組對(duì)地運(yùn)行狀態(tài)分 一次繞組接地的電壓互感器 ： 單相電壓互感器一次繞組的末端或三相電壓互感器一次繞組的中性點(diǎn)直接接地 ； 一次繞組不接地的電壓互感器 ： 單相電壓互感器一次繞組兩端子對(duì)地都是絕緣的 ； 三相電壓互感器一次繞組的各部分 ， 包括接線端子對(duì)地都是絕緣的 ， 而且絕緣水平與額定絕緣水平一致 。 按電壓變換原理分 電磁式電壓互感器 ： 根據(jù)電磁感應(yīng)原理變換電壓 ， 原理與基本結(jié)構(gòu)和變壓器完全相似 ， 我國(guó)多在及以下電壓等級(jí)采用 ； 電容式電壓互感器 ： 由電容分壓器 、 補(bǔ)償電抗器 、 中間變壓器 、 阻尼器及載波裝置防護(hù)間隙等組成 ， 用在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)里作電壓測(cè)量 、 功率測(cè)量 、 繼電防護(hù)及載波通訊用 ； 光電式電壓互感器 ： 通過光電變換原理以實(shí)現(xiàn)電壓變換 ， 還在研制中 。 澆注式適用于 35kV 及以下的電壓互感器 ， 35kV 以上的產(chǎn)品均為油浸式 。 按絕緣介質(zhì)分 干式電壓互感器 ： 由普通絕緣材料浸漬絕緣漆作為絕緣 ， 多用在及以下低電壓等級(jí) ； 澆注絕緣電壓互感器 ： 由環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型 ， 多用在及以下電壓等級(jí) ； 油浸式電壓互感器 ： 由絕緣紙和絕緣油作為絕緣 ， 是我國(guó)最常見的結(jié)構(gòu)型式 ，常用于及以下電壓等級(jí) ； 氣體絕緣電壓互感器 ： 由氣體作主絕緣 ， 多用在較高電壓等級(jí) 。 其性能優(yōu)于一般的零序電流互 感器 ， 使用范圍廣泛 ， 不僅適用于電磁型繼電保護(hù) ， 還能適用于電子和 微機(jī)保護(hù)裝置 。 零序電流互感器采用 ABS 工程塑料 外殼 、全樹脂澆注成密封 ， 有效避免了互感器在長(zhǎng)期使用過程中的銹蝕 。 作用 ： 當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時(shí) ， 保護(hù)動(dòng)作 ， 切斷電源 。 在線路與 電氣設(shè)備 正常的情況下 ， 各相電流的矢量和等于零 ， 因此 ， 零序電流互感器 的二次側(cè)繞組無(wú)信號(hào)輸出 ， 執(zhí)行元件不動(dòng)作 。 它可配合多種測(cè)量?jī)x器 ， 電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀 、 多功能電能表 、 示波器 、 數(shù)字萬(wàn)用表 、 雙鉗式接地電阻測(cè)試儀 、 雙鉗式相位伏安表等 ， 可在電力不斷電狀
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