2022年2022年電壓互感器相關(guān)知識匯總

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載電壓互感器相關(guān)學(xué)問匯總2021 年 3 月 19 日一.電壓互感器簡介電壓互感器（pt）的作用為將高電壓成比例的變換為較低（一般為 57v 或者 100v）的低電壓,母線pt 的電壓采納 星形接法 ,一般采納 57v 繞組,母線 pt 零序電壓 一般采納 100v 繞組三相串接成開口三角形；線路 pt 一般裝設(shè)在線路a 相,采納 100v 繞組；如有些線路 pt 只有 57v 繞組也可以,只為需要在disa 系統(tǒng)中將手動同期合閘參 數(shù)中的 100v 改為 57v；pt 變比測試由高壓專業(yè)試驗；pt 的一.二次 也必需有一個接地點 ,以愛護二次

2、回路不受高電壓的侵害, 二次接地點選在主控室母線電壓電纜引入點,由 ymn小母線特地引一條半徑至少2.5mm 永久接地線至接地銅排； pt 二次只能有這一個接地點（嚴禁在 pt 端子箱接地 ）, 假如有多個接地點,由于地網(wǎng)中電壓壓差的存在將使pt 二次電壓發(fā)生變化 ,這在電力系統(tǒng)繼電愛護有用技術(shù)問答上有具體分析；電流互感器二次繞組不答應(yīng)開路；電壓互感器二次繞組不答應(yīng)短路；ct 與 pt 工作時產(chǎn)生的磁通機理為不同的；ct 磁通為由與之串聯(lián)的高壓回路電流 通過其一次繞組產(chǎn)生的； 此時二次回路開路時, 其一次電流均成為勵磁電流,使鐵芯的磁通密度急劇上升,從而在二次繞組感應(yīng)出高達數(shù)千伏的感應(yīng)電勢；p

3、t 磁通為由 與pt 并聯(lián)的溝通電壓產(chǎn)生的電流建立的,pt 二次回路開路, 只有一次電壓微小的電流產(chǎn)生的磁通產(chǎn)生的二次電壓, 如 pt 二次回路短路就相當于一次電壓全部轉(zhuǎn)化為極大的電流而產(chǎn)生極大磁通 ,pt 二次回路會因電流極大而燒毀；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載二.常用電壓互感器的接線電壓互感器在三相電路中常用的接線方式有四種,如下圖精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載1.一個單相電壓互感器的接線,用于對稱的三相電路, 二次側(cè)可接外表和繼電器；如圖 1（a ）；采集的為相間電壓（線電壓）；當用于110kv 及以上中性點接地系統(tǒng)時

4、,可測量某一相對地電壓；當用于35kv 及以下中性點不接地系統(tǒng)時,只能采納測量相間 電壓的接線方式,不能測量相對地電壓；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載2.兩個單相電壓互感器的v/v 形接線 ,可測量相間線電壓,但不能測相電壓,它廣泛應(yīng)用在 20kv 以下中性點不接地或經(jīng)消弧線圖接地的電網(wǎng)中；如圖1（b）；用兩臺單相互感器分別跨接于電網(wǎng)的uab 及 ubc 的線間電壓上,接成 不完全三角形接線（也稱 v ,v 接線）,廣泛應(yīng)用在 20kv 以下中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)中測量三個相間電壓 ,但不能測相對地電壓； 這種不完全三角形接線, 用于測量兩個線電壓

5、 uab 與 ubc,當互感器的主要二次負荷為電能表和功率表時,這種接線方式最為恰當；3.三個單相電壓互感器接成y0/y0形,如圖 1（ c）,可供應(yīng)要求測量線電壓的外表和繼電器,以及要求供應(yīng)相電壓的絕緣監(jiān)察電壓表；（這種接線方式用得挺多）（三臺單相三繞組電壓互感器構(gòu)成yn ,yn, d11 或 yn ,y,d11 的接線形式 （二次側(cè)星形繞組中性點不直接接地,而采納b 相接地）,廣泛應(yīng)用于各級電壓系統(tǒng)中,而315kv 電壓級廣泛采納 三相式電壓互感器 ；其二次繞組 用于測量相間電壓 或相對地電壓,幫助二次繞組 接成開口三角形 ,供接入中性點不接地電網(wǎng)絕緣監(jiān)視外表. 繼電器使用,或供中性點直接

6、接地系統(tǒng)的接地愛護； ）4.一臺三相五芯柱電壓互感器接成y0/y0/ （開口三角形） （這種接線方式用得最多）,如圖 1（ d）所示；接成y0 形的二次線圈供電給外表.繼電器及絕緣監(jiān)察電 壓表等；幫助二次線圈接成開口三角形,供電給絕緣監(jiān)察電壓繼電器；當三相系統(tǒng)正常工作時, 三相電壓平穩(wěn), 開口三角形兩端電壓為零；當某一相接地時, 開口三角形兩端顯現(xiàn)零序電壓,使絕緣監(jiān)察電壓繼電器動作,發(fā)出信號；這種接線方式在 10kv 中性點不接地系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,它既能測量線電壓.相電壓并能組成絕緣監(jiān)察裝置和供單相接地愛護用；接成 y ；形的二次繞組稱為基本二次繞組,用來接外表.繼電器及絕緣監(jiān)察電壓表；接成開口

7、三角形 的二次繞組,稱為幫助二次繞組,用來連接監(jiān)察絕緣用的電壓繼電器；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載（電容式電壓互感器接線形式：在中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)中,為了測量相對地電壓, pt 一次繞組必需接成星形接地的方式； ）在 360kv 電網(wǎng)中,通常采納 三只單相三繞組電壓互感器或者一只三相五柱式電壓互感器 的接線形式； 必需指出, 不能用三相三柱式電壓互感器做這種測量；當系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時, 在互感器的三相中將有零序電流通過,產(chǎn)生大小相等. 相位相同的零序磁通；在三相三柱式互感器中, 零序磁通只能通過磁阻很大的氣隙和鐵外殼形成閉合磁路,零序電流

8、很大,使互感器繞組過熱甚至損壞設(shè)備；而在三相五柱式電壓互感器中,零序磁通可通過兩側(cè)的鐵芯構(gòu)成回路,磁阻較小, 所以零序電流值不大, 對互感器不造成損害；v/v 型的接線圖分析v/v連接的兩個電壓互感器二次側(cè)兩個開口端之間的電壓與其一次側(cè)的兩個開口端電壓存在對應(yīng)的相量關(guān)系 ；也就為說, 二次側(cè)兩個開口端及公共端之間的電壓也同樣滿意電源三相電壓的關(guān)系；因此,雖然“b相無電壓 ”（未施加任何電壓）,輸出端的電量仍舊為三相電量； 左圖為正確接線, 從相量圖看三相平穩(wěn)； 右圖為錯誤接線, 從相量圖看三相不平穩(wěn)；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載依據(jù) ab 和 ub 的線電壓

9、可以運算出ca 線電壓,；如二次側(cè)ab 相接反,從相量圖看,就ca 線電壓變?yōu)?；?不太明白？ ）或者看下圖：精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載電壓互感器v-v 接線正確與錯誤接法圖圖 1.圖 2 為正確的 vv 接法,但圖 3 為 v 接法, ab.cb 兩相電壓反向了 180°,所以 v 變成 v 后,反相成對頂狀態(tài)；故,圖 3 不為 vv 接法；v/v連接的兩個電壓互感器 二次側(cè)兩個開口端之間的電壓與其一次側(cè)的兩個開口端電壓 存在對應(yīng)的相量關(guān)系 ；也就為說, 二次側(cè)兩個開口端及公共端之間的電壓也同樣滿意電源三相電壓的關(guān)系；因此,雖然“b相無電壓 ”

10、（未施加任何電壓）,輸出端的電量仍舊為三相電量；電壓互感器的接線形式（跟上面有部分重復(fù),挑選性學(xué)習(xí)）(1) vv接線方式 ：廣泛用于中性點絕緣系統(tǒng)或經(jīng)消弧線圈接地的35kv 及以下的高壓三相系統(tǒng),特殊為10kv三相系統(tǒng),接線來源于三角形接線,只為“口”沒閉住,稱為vv 接,此接線方式可以節(jié)約一臺電壓互感器,可滿意三相有功. 無功電能計量的要求,但不能用于測量相電壓,不能接入監(jiān)視系統(tǒng)絕緣狀況的電壓表；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載(2) y、yn 接線方式：主要采納三鐵芯柱三相電壓互感器,多用于小電流接地的高壓三相系統(tǒng),二次側(cè)中性接線引出接地, 此接線為了防止高

11、壓側(cè)單相接地故障,高壓側(cè)中性點不答應(yīng)接地,故不能測量對地電壓；(3) yn、yn 接線方式 ：多用于大電流接地系統(tǒng)；(4) yn、yn、do 接線方式：也稱為開口三角接線,在正常運行狀態(tài)下,開口三角的輸出端精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載上的電壓均為零, 假如系統(tǒng)發(fā)生一相接地時, 其余兩個輸出端的出口電壓為每相剩余電壓繞組二次電壓的3 倍,這樣便于溝通絕緣監(jiān)視電壓繼電器的電壓整定,但此接線方式在 10kv 及以下的系統(tǒng)中不采納；三.電壓互感器幾種常見接地點的作用第一種： 一次側(cè)中性點接地由三只單相電壓互感器組成星形接線時,其一次側(cè)中性點必需接地；如下圖所示；由于

12、電壓互感器在系統(tǒng)中不僅有電壓測量,而且仍起繼電愛護的作用；當系統(tǒng)中發(fā)生 單相接地 時,系統(tǒng)中 會顯現(xiàn)零序電流 ；假如一次側(cè)中性點 沒有接地 ,那么一次側(cè)就沒有零序電流通路,二次側(cè)開口三角形線圈兩端也就 不會感應(yīng)出零序電 壓,繼電器 kv 就不會動作,發(fā)不出接地信號；對于三相五柱式電壓互感器 ,其一次側(cè)中性點同樣要接地；由兩只單相電壓互感器組成的v-v形接線 時,其 一次側(cè)為不答應(yīng)接地 的,由于這相當于系統(tǒng)的一相直接接地；而應(yīng)在二次中性點接地,如下圖所示；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載其次種： 二次側(cè)接地電壓互感器 二次側(cè)要有一個接地點 ,這主要為 出于安全上的

13、考慮 ；當一次.二次側(cè)繞組間的絕緣被高壓擊穿時, 一次側(cè)的高壓會竄到二次側(cè), 有了二次側(cè)的接地, 能確保人員和設(shè)備的安全；另外,通過接地,可以給絕緣監(jiān)視裝置供應(yīng)相電壓；二次側(cè)的接地方式通常有中性點接地 和 v 相接地（b 相接地）兩種,如下圖所示；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載采納 v（b）相接地時,中性點不能再直接接地；為了防止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)中性點通過一個愛護間隙接地；當高壓竄入二次側(cè)時,間隙擊穿接地,v 相繞組被短接,該相熔斷器會熔斷,起到愛護作用；二次側(cè)接地點按規(guī)程規(guī)定, 均應(yīng)選在主控室愛護屏經(jīng)端子排接地,而

14、在配電裝置處只設(shè)置試驗檢修時的安全接地點；第三種： 鐵心接地在電壓互感器外殼上有一個接地樁頭, 這為鐵心和外殼的接地點, 起安全愛護作用；四. pt 的分類：電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的主要有電磁式 和電容分壓式 兩種,其中電磁式電壓互感器根精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載據(jù)其自身特點又可以進一步劃分為：（1）按安裝地點可分為戶內(nèi)式和戶外式；35kv 及以下多制成戶內(nèi)式,35kv 以上就制成戶外式；（2）按相數(shù)可分為 單相和三相式 ,只有 20kv 以下才有三相式；（3）按繞組數(shù)目可分為 雙繞組 和三繞組 電壓互感器,三繞組電壓互感器除一次側(cè)和基本二次側(cè) 外,仍有 一組

15、幫助二次側(cè) ,供接地愛護用（？） ；（4）按絕緣方式可分 為干式.澆注式.油浸式和充氣式；干式浸絕緣膠電壓互感器結(jié)構(gòu)簡潔.無著火和爆炸危急,但絕緣強度較低,只適用于6kv 以下的戶內(nèi)式裝置；澆注式電壓互感器結(jié)構(gòu)緊湊.愛護便利,適用于3kv 35kv 戶內(nèi)式配電裝置；油浸式電壓互感器絕緣性能較好,可用于10kv 以上的戶外式配電裝置；充氣式電壓互感器用 于 sf6 全封閉電器中；而電容式電壓互感器實際上為一個單相電容分壓管,由如干個相同的電容器串聯(lián)組成,接在高壓相線與地面之間, 它廣泛用于 110kv330kv 的中性點直接接地的電網(wǎng)中, 成本也比電磁式電壓互感器低；pt 二次回路接地原就 具體

16、見 2021 中調(diào)繼【 160】號文件 ：1.經(jīng)掌握室零相小母線（ n600）連通的幾組電壓互感器二次回路,只應(yīng)在掌握室將 n600 一點接地；2.對于各電壓等級n600 分別接地的情形,必需確保各電壓等級的電壓互感器二次回路間無任何電聯(lián)系；五.造成 pt 二次回路反常的緣由：pt 二次回路反常系指由于某些緣由造成pt 二次測量不能正確反映一次系統(tǒng)的運行狀態(tài)和一次電壓的幅值及相位； 依據(jù)以往有關(guān)事故調(diào)查的情形分析看、造成 pt 二次回路反常的緣由主要有以下3 個方面 ：1）同一 pt 的二次回路多點接地 ；假如在 pt 二次端子箱接地后, 在主掌握室又再精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡

17、迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載次接地 ,兩接地點之間無電纜芯連接,或兩個及以上的 pt 中性點在端子箱接地后 ,再經(jīng)電纜芯引入主掌握室內(nèi)直接連接起來,如引至主掌握室接地小母線n600 上連接；對于這兩種 pt 二次回路接地方式, 當中性點直接接地系統(tǒng)中的變電站內(nèi)或出口發(fā)生接地短路故障時, 由于有很大的短路電流進入變電站的接地網(wǎng)中,而接地網(wǎng)上每一點的電位為不同的,即pt 的各二次接地點之間將顯現(xiàn)電位差；這種各pt 中性點電位的不等而引起的附加電壓造成了電壓二次回路中性點發(fā)生偏移；2） pt 二次回路 中性點未接地 或接地不行靠 ；由于有較大的接地電阻,使得pt 二次回路中性點的電位為懸浮電位；3） p

18、t 的不同二次繞組引至掌握接地時用同一根電纜芯 ；假如 pt 二次開口三角繞組與星型繞組用同一根電纜芯引至掌握室接地時, 在系統(tǒng)正常運行中, 由于星型繞組的負載在公用電纜芯上產(chǎn)生壓降,將會造成開口三角繞組有輸出；小問題：大接地系統(tǒng)中, pt 開口三角形繞組額定電壓為100v,而小接地系統(tǒng)中為100/3v？ 由于要求單相接地的時候零序電壓顯示為 100v易于記憶；大接地的時候由于中性點電位固定為0,所以 1 相金屬性接地以后uo=-ua=100v（變比一相就為100v）小接地中,地電位移到了接地相,中性點電壓上升為相電壓, uo=ub+uc ；而其他兩相電壓均升為線電壓且角度相差 60°

19、;,開口三角形度的兩相電壓向量相加以后為 3 倍的相電壓（變比為 100/3v） uo=3*100/3=100v六.電壓互感器的一些學(xué)問點：1.某變電站電壓互感器的開口三角側(cè)b 相接反,就正常運行時,如一次側(cè)運行電壓為110kv,開口三角形的輸出電壓為：200v；（不為 0v,也不為 100v）2.來自電壓互感器二次側(cè)的4 根開關(guān)場引入線（ ua.ub.uc.un ）和電壓互感器三次側(cè)的 2 根開關(guān)場引入線（開口三角的ul .un）中的 2 個零相電纜 un,（b）a.在開關(guān)場并接后,合成1 根引至掌握室接地； b.必需分別引至掌握室,并在掌握室接地； c.三次側(cè)的 un 在開關(guān)場接地后引入掌

20、握室n600,二次側(cè)的 un 單獨引入掌握室精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載n600 并接地；d.在開關(guān)場并接接地后,合成1 根后再引至掌握室接地； 3.在進行溝通二次 電壓回路 通電試驗時,必需牢靠地斷開至電壓互感器二次側(cè)的回路,以防止反充電； 4.電壓互感器的二次回路只答應(yīng)一點接地 ,接地點宜設(shè)置在 掌握室內(nèi) ；5.電壓互感器的二次回路通電試驗時,為防止由二次側(cè)向一次側(cè)反充電,除應(yīng)將二次回路斷開外,仍應(yīng)取下電壓互感器高壓熔斷器或斷開電壓互感器一次隔離開關(guān)；6.運行中,電壓互感器二次側(cè)某一相熔斷器熔斷時,該相電壓值為零；（×）7.電壓互感器二次輸出回

21、路a .b.c 相.n 線均應(yīng)裝設(shè)熔斷器或者自動小開關(guān)； （×）8.全部的電壓互感器 包括測量.愛護和勵磁自動調(diào)劑二次繞組出口均應(yīng)裝設(shè)熔斷器 或自動開關(guān)；（×）9.為保證設(shè)備及人身安全.削減一次設(shè)備故障時對繼電愛護及安全自動裝置的干擾、 全部電壓互感器的 中性線必 須在開關(guān)站（場） 就地接地；（×） 10.兩組電壓互感器的并聯(lián),必需為一次側(cè)先并聯(lián),然后才答應(yīng)二次側(cè)并聯(lián)；（）11.關(guān)于電壓互感器和電流互感器接地正確的說法為（ d ） a.電壓互感器二次接地屬愛護接地,電流互感器屬工作接地； b.電壓互感器二次接地屬工作接地,電流互感器屬愛護接地； c.均屬工作接地；

22、 d.均屬愛護接地；（說明：愛護接地為防止一.二次絕緣損壞擊穿,高電壓串到二次側(cè),對人身.設(shè)備造成損害；工作接地,為指互感器工作原理的需要,保證正確傳變；） 12.電壓互感器接于線路上,當相斷開時,（ a ）a.相和相的全電壓與斷相前相差不大； b.相和相的全電壓與斷相前相差較大； c.相和相的全電壓與斷相前幅值相等；13.全部電流互感器和電壓互感器的二次繞組應(yīng)有一點且僅有一點永久性的.牢靠的愛護接地； 14.在帶電的電壓互感器二次回路上工作時,應(yīng)實行以下安全措施： 嚴格防止 短路或接地 ；應(yīng)使用絕緣工具,戴手套；必要時,工作前申請停用有關(guān)愛護裝置.安全自動裝置或自動化監(jiān)控系統(tǒng)；精品學(xué)習(xí)資料精

23、選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載 接暫時負載,應(yīng)裝設(shè) 專用的隔離開關(guān)和熔斷器； 工作時應(yīng)有專人監(jiān)護,禁止將回路的安全接地點斷開；15.二次系統(tǒng)里面常說“ pt 二次側(cè)額定電壓為100v”,為指當一次側(cè)為額定電壓時, 二次側(cè)的輸出線電壓為100v,而相電壓為57.74v；而我們常說“ ct 的二次額定電流為 1a 或者 5a”,為指當一次側(cè)為ct 的一次額定電流時 （比如對于 15000/1 的 ct,ct的一次額定電流為15000a）,二次側(cè)輸出的相電流為1a 或者 5a； 16.反措要求：經(jīng)掌握室零相小母線（n600）連通的幾組電壓互感器的二次回路必需在掌握室 一點接地,各電壓互感器的中性線不得接有可能斷開的開關(guān)和接觸器；來自電壓互感器的二次回路的 四根開關(guān)場引入線 和互感器三次回路的2 根開關(guān)場引入線 必需分開 ,不得共用； 即電壓互感器的二次回路和三次回路必需分開 ；17.電壓互感器的零序電壓回路為否應(yīng)裝設(shè)熔斷器？為什么？答：不能裝設(shè)熔斷器,由于正常運行時, 電壓互感器的零序電壓回路無電壓, 不能監(jiān)視熔斷器為否斷開, 假如熔斷絲熔斷了, 也不會有熔斷器熔斷的告警信號, 而此時如系統(tǒng)又發(fā)生了接地故障,愛護裝置就采集不到零序電壓,愛護就會誤動；18.在高壓端與地短路的情形下,電容式電壓互感器