電流互感器的基本參數(shù)額定容量ppt課件

1、 測量用互感器測量用互感器特殊變壓器特殊變壓器1第一節(jié)第一節(jié) 概述（互感器的作用）概述（互感器的作用）1.將高電壓、大電流變換為低電壓、小電流。2使測量儀表量程標(biāo)準(zhǔn)化（因互感器二次電壓、電流標(biāo)準(zhǔn)化：100V/5A或1A）。3. 擴(kuò)大交流儀表的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一表多用(采用不同變比)。4.減小功率消耗（采用互感器來擴(kuò)大量程，它所消耗的功率要比使用分流器或附加電阻所消耗的功率要小得多）。5. 隔離高電壓、大電流,保證人身和儀表安全。2第二節(jié)第二節(jié) 電壓互感器電壓互感器(TV)一一TVTV的結(jié)構(gòu)及工作原理的結(jié)構(gòu)及工作原理1.1.結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：鐵芯、N1、N22.2.并聯(lián)連接：并聯(lián)連接： N1與被測電路并

2、聯(lián)， N2與儀表、繼電器的電壓線圈并聯(lián)。3.3.工作原理工作原理（電磁式）:與普通電力變壓器（降壓變）相同，也是按電磁感應(yīng)原理來工作的。3 TV TV的圖形符號的圖形符號: : U2U1。TVN2N1或或“X”X”一次接線圖中一次接線圖中電路圖中電路圖中4認(rèn)識幾種電壓互感器認(rèn)識幾種電壓互感器5（1 1） JDZJJDZJ一一1010型電壓互感器（型電壓互感器（ JDZ系列為澆鑄式單相） J-電壓互感器；D-單相；Z-環(huán)氧樹脂澆鑄絕緣；J-結(jié)構(gòu)形式，接地保護(hù) 1：一次接線端子2：高壓絕緣套管3：一、二次繞組4：殼式鐵芯5:二次接線端子6（2）油浸式電壓互感器）油浸式電壓互感器v 如：如：JSJW

3、-10型油浸式三相五柱電壓互感器鐵芯的中間三柱分別套入三相繞組，兩邊柱作為單相接地時零序磁通的通路；一、二次繞組均為YN接線，其余繞組為開口三角形接線。7（3 3）SF6SF6氣體絕緣電壓互感器氣體絕緣電壓互感器 vSF6電壓互感器有兩種結(jié)構(gòu)形式，一種是為GIS配套使用的組合式，另一種為獨(dú)立式。v獨(dú)立式增加了高壓引出線部分，包括一次繞組高壓引出線、高壓瓷套及其夾持件等。SF6獨(dú)立式電壓互感器1-防爆片；2-一次出線端子；3-高壓引線；4-瓷套；5-器身；6-二次出線8（4 4）JCC-110JCC-110型電型電壓互感器結(jié)構(gòu)壓互感器結(jié)構(gòu)J-J-電壓互感器；電壓互感器；C-C-為串級式結(jié)構(gòu)；為串

4、級式結(jié)構(gòu)；C-C-為瓷絕緣。為瓷絕緣。9三、電壓互感器的三、電壓互感器的工作特點(diǎn)工作特點(diǎn)（規(guī)范工作要求（規(guī)范工作要求 ） (1) 一次側(cè)電壓由所接電網(wǎng)的電壓決定，不受二次負(fù)荷的影響。 (2) 二次負(fù)荷電抗大，通過的電流很小，正常運(yùn)行時，二次側(cè)相當(dāng)于開路狀態(tài)（類似空載變）。 (3)運(yùn)行中的電壓互感器二次側(cè)不允許短路，否則會產(chǎn)生很大的短路電流損壞電壓互感器。10電壓互感器的技術(shù)參數(shù)電壓互感器的技術(shù)參數(shù)v1.1.額定電壓比額定電壓比K Kv 指一次繞組的額定電壓與二次繞組的額定電壓的比值，即 K=UK=U1N1N/U/U2N2N。例：例：10kV10kV系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，TVTV變比為變比為10/0.

5、110/0.1問：問：35kV35kV系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，TVTV變比為多少？變比為多少？11電壓互感器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)電壓互感器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)v 2.2.額定容量額定容量 是指電壓互感器在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時,二次側(cè)的輸出容量。 S S2N2N(VA)=U(VA)=U2 22N2N/Z/Z2N2N 注注: : 每一個準(zhǔn)確度等級都規(guī)定有對應(yīng)的二次負(fù)荷的額定容量S2N(VA)；實(shí)際的二次負(fù)荷超過了規(guī)定的額定容量時，電壓互感器的準(zhǔn)確度等級就下降。v例如例如: :JDZ-10型TV，0.5 級、1級、3級時對應(yīng)的二次負(fù)荷額定容量分別為80VA、120VA、300VA。二次側(cè)儀表及導(dǎo)線二次側(cè)儀表及導(dǎo)線

6、電阻等電阻等12電壓互感器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)電壓互感器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) 3.3.誤差誤差 (1)電壓互感器的誤差分兩種： 比差(變比誤差) 角差(相角誤差)。其中：13角差角差: : 是指二次側(cè)電壓U2旋轉(zhuǎn)1800后與一次電壓U1的夾角。當(dāng)U2超前U1時，為正，反之為負(fù)。%100UUUK112Uu比差比差:2UK U1Uu2UK U2U因采用減極性減極性連接,故一二次電壓有1800的相位差(理想情況)減極性減極性:一次側(cè)一次側(cè)電流從同名端電流從同名端流進(jìn)時流進(jìn)時,二進(jìn)制二進(jìn)制次側(cè)電流從同次側(cè)電流從同名端流出名端流出.14v影響誤差的原因主要如下：影響誤差的原因主要如下：與產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量(TV本身的

7、鐵芯、繞組等質(zhì)量）有關(guān)；與運(yùn)行情況有關(guān)：2SN22SS 1UN11UU 二次負(fù)載二次負(fù)載 應(yīng)使應(yīng)使 一次電壓一次電壓 應(yīng)使應(yīng)使154.4.準(zhǔn)確度等級準(zhǔn)確度等級16電壓互感器的接線方式電壓互感器的接線方式 v1.V1.VV V接線接線（1 1）兩臺單相）兩臺單相TVTV的高低壓側(cè)分別接成不完全三角形；的高低壓側(cè)分別接成不完全三角形；（2 2）廣泛應(yīng)用于）廣泛應(yīng)用于35kV35kV及以下的高壓三相系統(tǒng)（中性點(diǎn)不接地及以下的高壓三相系統(tǒng)（中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)系統(tǒng)或經(jīng)消弧線圈接地或經(jīng)消弧線圈接地）中，特別是）中，特別是10kV10kV系統(tǒng)系統(tǒng)中；中；（3 3）可以測量線電壓，但不能測量相電壓（缺點(diǎn)）。）可

8、以測量線電壓，但不能測量相電壓（缺點(diǎn)）。 17v2.Y/Y2.Y/Y0 0接線接線（1）將三臺單相TV或一臺三相TV的高低壓繞組分別接成星形，低壓側(cè)中性點(diǎn)接地（高壓側(cè)中性點(diǎn)不允許接地，否則當(dāng)一次則有單相接地故障時，可能燒壞TV）；（2）適用：小接地電流系統(tǒng)；（3）可以測量線電壓，因高壓側(cè)中性點(diǎn)無引出線，故不能測量相電壓。18v3. Y3. Y0 0/y/y0 0/ / 接法接法-用于大電流接地系統(tǒng)用于大電流接地系統(tǒng) (1)用3臺單相TV或一臺三相TV構(gòu)成；（2）高壓側(cè)和其中一組低壓側(cè)接成星期，兩側(cè)中性點(diǎn)接地，另一組低壓繞組接成開口三角形；（3）廣泛用于大電流接地系統(tǒng)和10kV及以下小電流接地系

9、統(tǒng)；（4）可以測量線電壓、相電壓，二次側(cè)的輔助開口三角形可以構(gòu)成零序電壓慮過器，供繼電保護(hù)用（測量零序電測量零序電壓壓）。一般為三一般為三臺單相臺單相TV一般為一一般為一臺三相五臺三相五柱柱TV19第三節(jié)第三節(jié) 電流互感器（電流互感器（TA） 一、電流互感器的結(jié)構(gòu)及工作原理一、電流互感器的結(jié)構(gòu)及工作原理1.1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu): :鐵芯、N1、N2（與TV的區(qū)別）2.2.串聯(lián)連接：串聯(lián)連接： N1與被測電路串聯(lián)，N2與儀表、繼電器的電流線圈串聯(lián)。3.3.原理（電磁式）原理（電磁式）: :與普通電力變壓器（升壓變）相同，也是按電磁感應(yīng)原理來工作的。4.二次側(cè)電流標(biāo)準(zhǔn)化。20TA的圖形符號的圖形符號L1L

10、2K1（S1）K2（S2）10kVTA一次接線圖中一次接線圖中L1L2K1 K22I1I21認(rèn)識認(rèn)識TATA：22三、三、TA的工作特點(diǎn)（運(yùn)行規(guī)范的工作特點(diǎn)（運(yùn)行規(guī)范 ）1一次電流的大小決定于一次負(fù)載電流，與二次電流大小無關(guān)。2二次側(cè)所接負(fù)載是測量儀表、繼電器的電流線圈等，匝數(shù)少、阻抗小，通過的電流很大，在正常運(yùn)行狀態(tài)下近似于短路狀態(tài)。 3運(yùn)行中的TA二次側(cè)繞組不允許開路，否則會在開路的兩端產(chǎn)生高電壓危及人身安全，或發(fā)熱損壞電流互感器。23四、電流互感器的基本參數(shù)四、電流互感器的基本參數(shù)v1.1.額定電流比額定電流比K Kv 指一次繞組的額定電流與二次繞組的額定電流的比值，即 K=IK=I1N

11、1N/I/I2N2N 例：例：500/5500/5、50/550/5、300/5300/5等等24四、電流互感器的基本參數(shù)四、電流互感器的基本參數(shù)v2.2.額定容量額定容量 是指電流互感器在額定電流和額定負(fù)載下運(yùn)行時,二次側(cè)的輸出容量。 S S2N2N(VA)=I(VA)=I2 22N2NZ Z2N2Nv問問: :如果已知某如果已知某TATA二次額定阻抗為二次額定阻抗為0.20.2歐姆，其額定歐姆，其額定容量為多少？容量為多少？標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值25四、電流互感器的基本參數(shù)四、電流互感器的基本參數(shù)3.3.誤差誤差(1)電流互感器的誤差分兩種： 比差(變比誤差) 角差(相角誤差)。其中：26誤差：角差

12、角差比差比差12IIIK沒有誤差時211100%IiK III2IK I1Ii2I27（2）響誤差的因素：一次電流二次負(fù)載1I2S應(yīng)使應(yīng)使N11II N22SS 2cos頻率f使2cos1誤差小使f=fN28誤差要求：（誤差要求：（ 1010誤差曲線）誤差曲線）v對保護(hù)用TA：一般要求比差不大于比差不大于1010，角差不大，角差不大于于7 70 0。v為了使一次電流和二次負(fù)荷相互制約，保證誤差在10范圍內(nèi)，電流互感器的廠家在產(chǎn)品出廠時均給出了互感器的1010誤差曲線誤差曲線。利用該曲線，可以求出誤差在10范圍內(nèi)的一次電流倍數(shù)對應(yīng)的最大二次負(fù)荷阻抗值。294. 4. 準(zhǔn)確度等級準(zhǔn)確度等級v(1)

13、工程測量用TA的準(zhǔn)確度等級有：0.1、0.2、0.2s、0.5、0.5s、1.0、3.0、5.0和10級;(2)0.01、0.02、0.05、0.1、0.2級電流互感器主要用于精密測量或作標(biāo)準(zhǔn)互感器用來檢定低等級的電流互感器。305.額定電壓（額定電壓（TA）v定義：定義：是指其一次繞組對地或?qū)Χ卫@組一次繞組對地或?qū)Χ卫@組長期能承受的最大絕緣電壓值（有效值），而不是指一次繞組兩邊所加的電壓值。注意：注意：TA的額定電壓只反映其絕緣水平，而與其額定容量無關(guān)。31五、電流互感器的接線五、電流互感器的接線1兩相星形接線（不完全星形接線）（1）由兩只完全相同的TA構(gòu)成；（2）適用于小接地電流的三相

14、三線制系統(tǒng)；（3）測量三相電流測量三相電流；（4）缺點(diǎn)：只要當(dāng)其中一組TA極性接反，則公共線中的電流就變?yōu)閮上嚯娏飨嗔恐睿斐捎?jì)量錯誤，甚至導(dǎo)致保護(hù)誤動。1.1.兩相星兩相星形接線形接線怎樣測量怎樣測量三相電流三相電流 ？第三相電流可由二者第三相電流可由二者的相量和決定（在公的相量和決定（在公共回路上加共回路上加A A表）。表）。32五、電流互感器的接線五、電流互感器的接線v2三相星形接線（完全星形接線）（1）由三只完全相同的TA構(gòu)成；（2）適用于高壓大接地電流系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)二次回路、低壓三相四線制電路；（3）可測量三相電流；（4）缺點(diǎn)：三相負(fù)載不平衡時，公共線中有電流流過，如果公共線是斷開，

15、可能產(chǎn)生計(jì)量誤差。2三相星形接線（完全星形接線）33五、電流互感器的接線五、電流互感器的接線3分相接線 （1）由兩只TA構(gòu)成，每一只TA二次回路彼此獨(dú)立；（2）適用三相三線電路；（3）缺點(diǎn)：增加二次回路的電纜芯數(shù)；（4）優(yōu)點(diǎn)：可減少錯誤接線的幾率，提高計(jì)量的準(zhǔn)確性和可靠性，并給現(xiàn)場校表帶來方便。3分相接線34第四節(jié)第四節(jié) 鉗形表鉗形表35一、鉗形表工作原理v鉗型表的工作原理和變壓器一樣。初級線圈就是穿過鉗型鐵芯的導(dǎo)線，相當(dāng)于1匝的變壓器的一次線圈，這是一個升壓變壓器。二次線圈和測量用的電流表構(gòu)成二次回路。當(dāng)導(dǎo)線有交流電流通過時，就是這一匝線圈產(chǎn)生了交變磁場，在二次回路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，電流的大小和一次電流的比例，相當(dāng)于一次和二次線圈的匝數(shù)的反比。鉗型電流表用于測量大電流，如果