文档介绍：高压电压互感器及其二次回路
电压互感器及其二次回路的重要性:
电压互感器作为一重要的一次设备在电力系统中发挥着重要的作用。同时,因为电压互感器是一种公用设备,无论是互感器本身出现问题或是其二次回路出现问题,都将给整个二次系统带来严重影响。保障电压互感器及其二次回路的稳定运行至关重要。
电压互感器的作用
,供各种二次设备使用。
,保证人身和设备的安全。
电磁式电压互感器的工作原理
(1)工作原理
电压互感器的主要结构和工作原理类似于变压器。如图所示,电压互感器的一次线圈匝数N1很多,并接于被测高压电网上,二次线圈匝数N2较少,二次负荷比较恒定,接于高阻抗的测量仪表和继电器电压线圈,正常运行时,电压互感器接近于空载状态。
N1
U1
U2
N2
(2)电压互感器的变比
电压互感器一、二次线圈额定电压之比,称为电压互感器的额定变比,即
Kn=U1n/U2n
其中,一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压(10、35、110、220、500KV等),二次电压则统一定为100(或100/ )V,所以Kn也标准化。
(3)电压互感器的分类
:
三相三柱式
三相五柱式
单相电压互感器

母线PT:测量母线电压电磁式电压互感器
线路PT:测量线路电压电容式电压互感器
三相式
(4)单相电压互感器的接线方式
-V形接线方式
两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上,一次绕组不能接地,二次绕组为安全,一端接地,这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。
1) 只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压;
2)不能测量相电压;
3)一次绕组接入系统线电压,二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计
只需用线电压时,可采用这种接线方式。
A B C
a
b
c
·
·
·
·
100V

i
·
·
·
·
·
·
·
·
·
a
b
c
n
。
。
n
一次绕组接成星形,互感器接于相-地之间,因此,测量的是相对地电压,而并非各相与中性点之间电压,一次绕组接地属于工作接地。
电压互感器的一次绕组阻抗极高,即使是在中性点直接接地或经消弧线圈接地的系统中,虽然电压互感器一次绕组中性点接地,但并不表示该系统中性点接地。
电压互感器的保护措施
60kV及以下系统,一次侧一般经过隔离开关和熔断器接入高压电网。
电压互感器一次侧熔断器的作用:
(1)保护电压互感器本身,当电压互感器本身故障时,熔断器迅速熔断,防止事故扩大;
(2)防止高压电网受电压互感器本身及其引线的影响。
110kV及以上系统,电压互感器一次侧不装熔断器
(1)主要原因是考虑到系统灭弧问题较大,熔断器的断流容量亦很难满足要求,熔断器
制造困难;
(2)这一类互感器采用单相串级式,绝缘强度高,发生事故的可能性比较小;
(3)110kV及以上系统,中性点一般采用直接接地,接地故障时,瞬时跳闸,不会过电
压运行。
电压互感器的二次侧:
(1)装设熔断器或低压断路器,当电压互感器二次侧及回路发生故障时,能够快速熔
断或切断,保证电压互感器不遭受损坏及不造成保护误动。
(2)计量、测量二次绕组装设熔断器。
(3)保护用二次绕组装设快速低压断路器。
电压互感器高压侧熔丝熔断原因分析
1、互感器内部线圈发生匝间、层间或相间短路及一相接地故障。
2、电压互感器一、二次回路故障,可能造成电压互感器过流。
3、中性点接地系统中发生一相接地时,其他两相电压升高
倍;或者由于间歇性电弧接地,可能产生数倍的过电压
。使互感器铁芯饱和,电流增加造成熔丝熔断。
4、系统发生铁磁谐振。在中性点不接地系统中,由于发生单相接地或用户电压互感器数量的增加,使母线或线路的电容与电压互感器的电感构成振荡回路,引起谐振,造成过压、过流。
电压互感器二次侧熔丝熔断原因
1、因人为原因引起的各种二次回路短路
2、保护及自动装置元件损坏,引起电压二次回路短路。
3、二次回路导线受潮、腐蚀及损伤而发生一相接地,及二相接地短路故障。
4、电压互感器内部存在着金属性短路,也会造成电压互感器二次回路短路。
二次熔丝熔断时,运行人员应及时更换二次熔丝。若再次熔断,则不应再更换,应查明原因后再处理。此时禁止进行两台TV二次侧的并列操作,防止将故障引入另一台TV。
电压互感器操作注意事项
1、电压互感器送电时必须先合一次侧后合二次侧,停电时先停二次侧后停一次侧,防止反送电危及设备安全。
(反充电:运行中的