第三节电压互感器.pptx

一、电压互感器的工作原理 电磁式电压互感器一次绕组与一次被测电力网并联，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电压线圈并联。 电磁式电压互感器二次电压U2近似与一次电压U1成正比，测出二次电压，便可确定一次电压。 电动势平衡方程： 忽略绕组漏阻抗压降 1、电磁式电压互感器的工作原理 第1页/共17页 一、电压互感器的工作原理 电压互感器的电压误差和相位差 电压误差为： 相位差：指互感器二次侧电压相量与一次电压相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反之为负。 第2页/共17页 一、电压互感器的工作原理 1. 分压原理 2. 原理结构 在被测电网的相和地之间接有主电容C1和分压电容C2，Z2为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，被测电网的电压在电容C1、C2上按反比分压。 分压比 主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及载波装置、防护间隙等组成。 2、电容式电压互感器的工作原理 第3页/共17页 二、电压互感器的特点 （1）电压互感器一次绕组匝数较多，二次绕组匝数较少，使用时一次绕组与被测量电路并联，二次绕组与测量仪表或继电器等电压线圈并联。 （2）电压互感器在正常运行时相当于一个空载运行的降压变压器，其二次电压取决于一次的电压值。 （3）二次侧负荷阻抗较大，正常情况下二次电流很小，电压互感器近于开路状态运行，容量较小，要求有较高的安全系数。 第4页/共17页 三、电压互感器的种类和型号 1．电压互感器的种类 按安装地点分：户内式（35kV电压等级以下）和户外式（35kV及以上）。 按绝缘方式分：干式（低压）、浇注式（3～35kV） 、油浸式（35kV及以上）和气体绝缘式等。 按绕组数分：双绕组、三绕组和四绕组式。 按相数分：单相式（35kV及以上）和三相式（20kV以下） 。 按结构原理分：电磁式和电容式。电磁式又可分为单级式（35kV以下）和串级式（63kV以上）。 第5页/共17页 三、电压互感器的种类和型号 2. 电压互感器的型号 电压互感器的型号用汉语拼音字母表示，分包括产品型号符号和设计序号，短横线后为电压等级（kV）。 产品名称 相数 绝缘形式 结构形式 设计序号 额定电压（kV） 型号中各字母含义见表 型号 名称 表示 字母 字母含义 型号名称 表示 字母 字母含义 用途 J 电压互感器 结构形式 及用途 X 带剩余（零序）绕组 相数 D 单相 B 三柱带补偿绕组式 S 三相 W 五柱三绕组 绝缘 形式 J 油浸式 G 空气（干式） C 串级式带剩余（零序）绕组 Z 浇注成型固体 F 测量和保护分开的二次绕组 Q 气体 油保护方式 N 不带金属膨胀器 C 瓷绝缘 R 电容分压式 第6页/共17页 四、电压互感器的技术参数 （1）额定一次电压。 （2）额定二次电压。 （3）额定变比。 （4）额定容量。 （5）额定二次负荷。 （6）额定电压因数。 （7）电压互感器的准确级。 供三相系统相间连接的单相电压互感器，其额定一次电压应为国家标准额定线电压；对于接在三相系统相与地间的单相电压互感器，其额定一次电压应为上述值的1/ ，即相电压。 标准值为100V；供三相系统中相与地之间用的单相互感器，当其额定一次电压为某一数值除以时，额定二次电压必须除以，以保持额定电压比不变。 接成开口三角形的辅助二次绕组额定电压，用于中性点有效接地系统的互感器，其辅助二次绕组额定电压为100V；用于中性点非有效接地系统的互感器，其辅助二次绕组额定电压为100V或100V／3。 指一、二次绕组额定电压之比，也称额定电压比或额定互感比，用ku表示。 指对应于最高准确度级时的容量。通常以视在功率的伏安值表示。标准值最小为10VA，最大为500VA，共有13个标推值，负荷的功率因数为0.8（滞后）。 保证准确级为最高时，电压互感器二次回路所允许接带的阻抗值。 在规定时间内能满足热性能和准确级要求的最高一次电压与额定一次电压的比值。 第7页/共17页 四、电压互感器的技术参数 电压互感器的准确级就是指在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，负荷的功率因数为额定值时，电压误差的最大值。 测量用电压互感器的准确级有：0.1，0.2，0.5，1和3级； 保护用电压互感器的准确级规定有3P和6P两种。 准确度级 误差限值 一次电压变化范围 二次电压、功率因数、频率变化范围 电压误差(±％) 相位误差(′) 0.1 0.2 0.5 1.0 3.0 0.1 0.2 0.5 1.0