電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù)課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-09-15 17:42本頁(yè)面
【正文】 ； 反之 ， 穿心匝數(shù)越少 ， 變比越大 ， 額定電流比 ： 式中 I1 穿心一匝時(shí)一次額定電流 ； n 穿心匝數(shù) 。 它具有一個(gè)鐵心和一個(gè)匝數(shù)固定的一次繞組 ， 其二次繞組用絕緣銅線繞在套裝于鐵心上的絕緣筒上 ， 將不同變比的二次繞組抽頭引出 ， 接在接線端子座上 ， 每個(gè)抽頭設(shè)置各自的接線端子 ， 這樣就形成了多個(gè)變比 ， 此種電流互感器的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)負(fù)荷電流變比 ， 調(diào)換二次接線端子的接線來(lái)改變變比 ， 而不需要更換電流互感器 ， 給使用提供了方便 。 不同變比電流互感器原理圖 一次繞組可調(diào) ， 二次多繞組電流互感器 ， 這種電流互感器的特點(diǎn)是變比量程多 ， 而且可以變更 ， 多見(jiàn)于高壓電流互感器 。 一次繞組與裝置在互感器外側(cè)的連接片連接 ， 通過(guò)變更連接片的位置 ， 使一次繞組形成串聯(lián)或并聯(lián)接線 ， 從而改變一次繞組的匝數(shù) ， 以獲得不同的變比 。 帶抽頭的二次獨(dú)立繞組的不同變比和不同準(zhǔn)確度等級(jí) ， 可以分別應(yīng)用于電能計(jì)量 、 指示儀表 、 變送器 、 繼電保護(hù)等 ， 以滿足各自不同的使用要求 。組合式電流電壓互感器是將兩臺(tái)或三臺(tái)電流互感器的一次 、 二次繞組及鐵心和電壓互感器的一 、 二次繞組及鐵心 ， 固定在鋼體構(gòu)架上 ， 浸入裝有變壓器油的箱體內(nèi) ， 其一 、 二次繞組出線均引出 ， 接在箱體外的高 、 低壓瓷瓶上 ， 形成絕緣 、 封閉的整體 。 根據(jù)不同的需要 ， 組合式電流電壓互感器分為 V/V 接線和 Y/Y 接線兩種 ， 以計(jì)量三相負(fù)荷平衡或不平衡時(shí)的電能 。 互感器的作用 ， 就是將交流電壓和大電流按比例降到可以用儀表直接測(cè)量的數(shù)值 ， 便于儀表直接測(cè)量 ， 同時(shí)為繼電 保護(hù)和自動(dòng)裝置提供電源 。 互感器與測(cè)量?jī)x表和計(jì)量裝置配合 ， 可以測(cè)量一次系統(tǒng)的電壓 、 電流和電能 ； 與繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置配合 ， 可以構(gòu)成對(duì)電網(wǎng)各種故障的電氣保護(hù)和 自動(dòng)控制 。 互感器分為電壓互感器和電流互感器兩大類，其主要作用有：將一次系統(tǒng)的電壓、電流信息準(zhǔn)確地傳遞到二次側(cè)相關(guān)設(shè)備；將一次系統(tǒng)的高電壓、大電流變換為二次側(cè)的低電 壓（標(biāo)準(zhǔn)值）、小電流（標(biāo)準(zhǔn)值），使測(cè)量、計(jì)量?jī)x表和繼電器等裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并降低了對(duì)二次設(shè)備的絕緣要求；將二次側(cè)設(shè)備以及二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)高壓設(shè)備在電氣方面很好地隔離，從而保證了二次設(shè)備和人身的安全。 電壓互感器 測(cè)量用電流互感器 主要與測(cè)量?jī)x表配合 ， 在線路正常工作狀態(tài)下 ， 用來(lái)測(cè)量電流 、 電壓 、 功率等 。 保護(hù)用電流互感器 保護(hù)用電流互感器主要與繼電裝置配合 ， 在線路發(fā)生短路過(guò)載等故障時(shí) ， 向繼電裝置提供信號(hào)切斷故障電路 ， 以保護(hù) 供電系統(tǒng) 的安全 。 電流互感器 利用變壓器原 、 副邊電流成比例的特點(diǎn)制成 。 原邊電流 （ 即被測(cè)電流 ） 和副邊電流取決于被測(cè)線路的負(fù)載 ， 而與電流互感器的副邊負(fù)載無(wú)關(guān) 。 電流互感器運(yùn)行時(shí) ， 副邊不允許開(kāi)路 。 因此 ， 電流互感器副邊回路中不許接 熔斷器 ， 也不允許在運(yùn)行時(shí)未經(jīng)旁路就拆下電流表 、 繼電 器等設(shè)備 。 最常用的接線方式為單相 ， 三相星形和不完全星形 。 組合互感器可將高電壓變化為低電壓 ， 將大電流變化為低電流 ， 從而起到對(duì)電能計(jì)量的目的 。 該系列互感器選用高導(dǎo)磁材料制成 ， 精度高 ， 線性優(yōu) ，抗干擾能力強(qiáng)等 ， 使用時(shí)可以直接夾住 母線 或母排上無(wú)須截線停電其使用十分方便 。 零序互感器 零序電流保護(hù) 的基本原理是基于 基爾霍夫電流定律 ： 流入電路中任一節(jié)點(diǎn)的復(fù)電流的代數(shù)和等于零 。 當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)的各相電流的矢量和不為零 ， 故障電流使零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通 ， 零序電流互感器的二次側(cè) 感應(yīng)電壓 使執(zhí)行元件動(dòng)作 ， 帶動(dòng)脫扣裝置 ， 切換供電網(wǎng)絡(luò) ， 達(dá)到 接地故障保護(hù) 的目的 。 使用 ： 可在三相線路上各裝一個(gè)電流互感器 ， 或讓三相導(dǎo)線一起穿過(guò)一零序電流互感器 ， 也可在 中性線 N上安裝一個(gè)零序電流互感器 ， 利用其來(lái)檢測(cè)三相的電流矢量和 。 絕緣性能好 ，外形美觀 ， 具有靈敏度高 、 線性度好運(yùn)行可靠 ， 安裝方便等特點(diǎn) 。 電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 8 2. 電壓互感器 電壓互感器分類 按用途分 測(cè)量用電壓互感器或電壓互感器的測(cè)量繞組 ： 在正常電壓范圍內(nèi) ， 向測(cè)量 、計(jì)量裝置提供電網(wǎng)電壓信息 ； 保護(hù)用電壓互感器或電壓互感器的保護(hù)繞組 ： 在電網(wǎng)故障狀態(tài)下 ， 向繼電保護(hù)等裝置提供電網(wǎng)故障電壓信息 。 通常專供測(cè)量用的低電壓互感器是干式 ， 高壓或超高壓密封式氣體絕緣 (如六氟化硫 )互感器也是干式 。 按相數(shù)分 絕大多數(shù)產(chǎn)品是單相的 ， 因?yàn)殡妷夯ジ衅魅萘啃?， 器身體積不大 ， 三相高壓套管間的內(nèi)外絕緣要求難以滿足 ， 所以只有 315kV 的產(chǎn)品有時(shí)采用三相結(jié)構(gòu) 。 電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù) 9 按使用條件分 戶內(nèi)型電壓互感器 ： 安裝在室內(nèi)配電裝置中 ， 一般用在及以下電壓等級(jí) ； 戶外型電壓互感器 ： 安裝在戶外配電裝置中 ， 多用在及以上電壓等級(jí) 。 按磁路結(jié)構(gòu)分 單級(jí)式電壓互感器 ： 一次繞組和二次繞組 （ 根據(jù)需要可設(shè)多個(gè)二次繞組同繞在一個(gè)鐵 芯上 ， 鐵芯為地電位 。 我國(guó)在電壓等級(jí)常用此種結(jié)構(gòu)型式） ； 組合式互感器 ： 由電壓互感器和電流互感器組合并形成一體的互感器稱為組合式互感器 ， 也有把與組合電器配套生產(chǎn)的互感器稱為組合式互感器 。特點(diǎn)是容量很小且比較恒定，正常運(yùn)行時(shí)接近于空載狀態(tài)。為此，電壓互感器的原邊接有熔斷器，副邊可靠接地，以免原、副邊絕緣損毀時(shí)，副邊出現(xiàn)對(duì)地高電位而造成人身和設(shè)備事故。實(shí)驗(yàn)室用的電壓互感器往往是原邊多抽頭的，以適應(yīng)測(cè)量不同電壓的需要。三相的第三線圈接成開(kāi)口三角形，開(kāi)口三角形的兩引出端與接地保護(hù)繼電器的電壓線圈聯(lián)接。一旦發(fā)生單相接地時(shí)，中性點(diǎn)出現(xiàn)位移，開(kāi)口三角的端子間就會(huì)出現(xiàn)零序電壓使繼電器動(dòng)作，從而對(duì)電力系統(tǒng)起保護(hù)作用。為此，這種三相電壓互 感器采用旁軛式鐵心（ 10KV 及以下時(shí)）或采用三臺(tái)單相電壓互感器。 電壓互感器是發(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電器。電壓互感器和變壓器很相像，都是用來(lái)變換線路上 的電壓。要直接測(cè)量這些低壓和高壓電壓，就需要根據(jù)線路電壓的大小，制作相應(yīng)的低壓和高壓的電壓表和其他儀表。 單相接線 將一個(gè)單相電壓互感器接于三相系統(tǒng)中的任意兩相電壓間的， 該接法僅適用于測(cè)量相間電壓。該接法用于對(duì)稱的三相電路。兩個(gè)電壓互感器分別接于線電壓 Uab和 Ubc上，一次繞組不能接地，二次繞組 b相接地。它只用兩個(gè)單相電壓互感器可以得到對(duì)稱的三個(gè)線電壓；儀表電壓線圈接于 ab相及 cb相之間。如下圖所示 Y0－ Y0 接線 由三個(gè)單相互感器一、二次側(cè)均接 成 Y0 形，可供給要求線電壓的儀表和繼電器以及要求相電壓的絕緣監(jiān)視電壓表。需要注意的是：由于小電流
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