互感器等培训讲义.doc

第四章 互感器 概述 互感器为测量仪、继电保护和自动装置二次回路提供电源，分为电压互感器（TV）和电流互感器（TA）两种。互感器的正常运行状态是指互感器在额定条件下其二次电流或电压能在规定的准确度范围内工作。 一、作用 互感器分为电压互感器和电流互感器，主要作用有： （1）将一次系统的电压、电流信息准确地传递到二次侧相关设备； （2）将一次系统的高电压、大电流变换为二次侧的低电压、小电流，使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化，并降低了对二次设备的绝缘要求； （3）将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。 电压互感器实质上就是一种变压器。从工作原理讲，都是将高电压降为低电压，但是由于用途不同，所以在工作状态方面有所区别。电压互感器的特点是容量小，其负载通常都很微小，而且恒定。所以电压互感器的一次侧可视为一个电压源，它基本上不受二次负荷的影响。而变压器不同，它的一次电压受二次负荷的影响较大。此外，由于接在电压互感器二次侧的都是测量仪表和继电器的电压线圈，它们的阻抗很大，因而二次电流很小。在正常运行时，电压互感器总是处于向变压器那样的空载状态，二次电压基本上等于二次感应电动势的值，所以它能用来准确测量电压。 二、分类 (一)电压互感器 1、按用途分 （1）测量用电压互感器。在正常电压范围内，向测量、计量装置提供电网电压信息。 （2）保护用电压互感器。在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电压信息。 2、按绝缘介质分 （1）干式。由普通绝缘材料浸渍漆作为绝缘，用在500V及以下低电压等级。 （2）浇注式。由环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型，多用在35kV及以下电压等级。 （3）油浸式。由绝缘油作为绝缘，常用于220kV及以下电压等级。 （4）充气式。由SF6气体作主绝缘，多用在较高电压等级。 3、按相数分 （1）单相式。一般35kV及以上电压等级采用单相式。 （2）三相式。一般在35kV及以下电压等级采用。 4、按电压变换原理分 （1）电磁式。根据电磁感应原理变换电压，我国多在220kV及以下电压等级采用。 （2）电容式。通过电容分压原理变换电压，目前我国110-500kV电压等级均有采用。 （3）光电式。通过光电变换原理以实现电压变换。 5 、按使用条件分 （1）户内型。安装在室内配电装置中，一般用35kV及以下电压等级。 （2）户外型。安装在户外配电装置中，多用在35kV及以上电压等级。 6、 按磁路结构分 （1）单级式。一次绕组和二次绕组（根据需要可设多个二次绕组）同绕在一个铁芯上，铁芯为地电位。我国在35kV及以下电压等级均用单级式。 （2）串级式。一次绕组分成几个匝数相同的单元串接在相与地之间，每一单元有各自独立的铁芯，具有多个铁芯，且铁芯带有高电压，二次绕组（根据需要可设多个二次绕组）处在最末一个与地连接的单元。目前在66-220kV电压等级常用此种结构型式。 （二）电流互感器 1、按用途分 （1）测量用。在正常工作电流范围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。 （2）保护用。在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。 2、按绝缘介质分 （1）干式。由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。 （2）浇注式。用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器。 （3）油浸式。由绝缘油作为绝缘，一般为户外型。目前我国在各种电压等级均为常用。 （4）充气式。主要绝缘由SF6气体构成。 3 、按电、变换原理分 （1）电磁式。根据电磁感应原理实现电流变换的电流互感器。 （2）光电式。通过光电变换原理以实现电流变换的电流互感器。 4、 按安装方式分 （1）贯穿式。用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。 （2）支柱式。安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器。 （3）套管式。没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器。 （4）母线式。没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在母线上使用的一种电流互感器。 5、 按一次绕组匝数分 （1）单匝式。大电流互感器常用单匝式。 （2）多匝式。中、小电流互感器常用多匝式。 6、 按一次绕组匝数分 （1）正立式。二次绕组在产品下部，是国内常用结构型。 （2）倒立式。二次绕组在产品头部，是近年来比较新型的结构型式。 7、按电流比变换分 （1）单电流比。即一、二次绕组匝数固定，电流比不能改变，只能实现一种电流比变换的互感器。 （2）多电流比。即一次绕组或二次绕组匝数可改变，电流比可以改变。 （3）多个铁芯。这种互感器有多个各自具有铁芯的二次绕组，以满足不同精度的测量和多种不同的继电保护装置的需要。为了满足某些装置的要求，其中某些二次绕组具有多个抽头。 8、按使用条件分 （1）户内型。一般用于35kV及