變電工程設(shè)計(jì)-互感器課件

變電工程設(shè)計(jì)壓互和流互的連接第三章互感器

（一）連接

一次繞組與被測(cè)電力網(wǎng)并聯(lián)，二次繞組與二次測(cè)量?jī)x表和繼電器電壓線圈并聯(lián)掌握電壓互感器的作用、正常工作狀態(tài)、準(zhǔn)確度等級(jí)及適用場(chǎng)所、常用接線方式，了解其種類.

一、電壓互感器

1）供電給測(cè)量?jī)x表和繼電器等，正確反映一次電氣系統(tǒng)的各種運(yùn)行情況。2）對(duì)低電壓的二次系統(tǒng)與高電壓的一次系統(tǒng)實(shí)施電氣隔離，保證工作人員和設(shè)備的安全。3）將一次回路的高電壓變換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的低電壓值（100V、V、V）,使測(cè)量?jī)x表和繼電器小型化、標(biāo)準(zhǔn)化。（經(jīng)濟(jì)）4）取得零序電壓以反映小接地短路電流系統(tǒng)的單相接地故障。

（二）作用一次電壓決定于二次電力網(wǎng)的電壓，不受二次負(fù)載影響。正常工作時(shí)電壓互感器二次側(cè)接近于空載狀態(tài)，一次電氣系統(tǒng)電壓不受二次側(cè)負(fù)荷的影響。運(yùn)行中二次側(cè)不允許短路，一旦發(fā)生短路將使繞組過熱而燒毀，因此電壓互感器二次要裝設(shè)熔斷器進(jìn)行保護(hù)，不能短路運(yùn)行。（三）工作特點(diǎn)

幅值誤差×100%

角誤差是指旋轉(zhuǎn)180°的二次側(cè)電壓相量與一次側(cè)電壓相量的相角之差，以分為單位，并規(guī)定超前為正誤差，反之為負(fù)誤差。（四）誤差

1）制造上提高并穩(wěn)定激磁阻抗，減小漏抗。（采用高導(dǎo)磁率的冷軋硅鋼片、增大鐵芯截面、縮短磁路長(zhǎng)度和減小氣隙；減小內(nèi)阻抗的方法是減小線圈電阻、選用合理的線圈結(jié)構(gòu)與減小漏磁等）2）使用上應(yīng)使電壓互感器的一次電壓、二次負(fù)荷及功率因數(shù)在歸定的范圍內(nèi)運(yùn)行。

減小誤差的措施：

0.2級(jí)電壓互感器用于實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量和供電容量超過100萬KWh/月的線路或用戶；0.5級(jí)用于電度計(jì)量；1級(jí)用于配電屏儀表指示；3級(jí)用于繼電保護(hù)和精度要求不高的自動(dòng)裝置，繼電保護(hù)用電壓互感器有3P、6P。

（五）電壓互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)按安裝地點(diǎn)分為戶內(nèi)型和戶外型；按相數(shù)分為單相式、三相式；按每相的繞組數(shù)分為雙繞組、三繞組；按絕緣方式分為油浸式、干式、澆注式；按結(jié)構(gòu)分為普通式、串級(jí)式、電容分壓式。

（六）電壓互感器的分類DIN42600電流電壓互感器環(huán)型CT電壓互感器JCC—110串級(jí)式瓷絕緣電壓互感器

YDR-220電容式電壓互感器（七）型號(hào)表達(dá)式（八）電壓互感器的接線形式1)額定電壓、2)額定容量、最大容量同一臺(tái)電壓互感器對(duì)應(yīng)于不同的準(zhǔn)確度等級(jí)有不同的容量。額定容量是指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確級(jí)的容量。最大容量是按電壓互感器在最高工作電壓下長(zhǎng)期工作容許的發(fā)熱條件規(guī)定的。（九）電壓互感器的技術(shù)參數(shù)

（一）電流互感器的連接

一次繞組串聯(lián)于被測(cè)電路中，二次繞組與二次測(cè)量?jī)x表和繼電器的電流線圈串聯(lián)掌握電流互感器的作用、正常工作狀態(tài)、準(zhǔn)確度等級(jí)及適用場(chǎng)所、常用接線方式，了解其種類。二、電流互感器

1）供電給測(cè)量?jī)x表和繼電器等，正確反映一次電氣系統(tǒng)的各種運(yùn)行情況。2）對(duì)二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)實(shí)施電氣隔離，保證工作人員和設(shè)備的安全。3）將一次回路的高電流變換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的低電流值（1A或5A）,使測(cè)量?jī)x表和繼電器小型化、標(biāo)準(zhǔn)化。（二）電流互感器的作用正常工作時(shí)電流互感器二次側(cè)接近于短路狀態(tài)，運(yùn)行中一旦二次側(cè)發(fā)生開路，將出現(xiàn)尖頂波電勢(shì)，出現(xiàn)高達(dá)幾萬伏的高壓，造成危險(xiǎn)。（三）電流互感器的工作特點(diǎn)

幅值誤差（電流誤差）互感器的角誤差是指旋轉(zhuǎn)180°的二次側(cè)電流相量與一次側(cè)電流相量的相角之差，以分為單位，并規(guī)定二次側(cè)相量超前一次側(cè)相量為正誤差，反之為負(fù)誤差。

減小誤差的措施：同電壓互感器（四）電流互感器的誤差

0.1、0.2用于實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量（對(duì)測(cè)量精度要求較高的大容量發(fā)電機(jī)、變壓器、系統(tǒng)干線和500KV宜用0.2級(jí)）；0.5級(jí)用于電度計(jì)量；0.5、1級(jí)用于儀表指示，3、5級(jí)用于繼電保護(hù)；D級(jí)專用于差動(dòng)保護(hù)，因?yàn)镈級(jí)電流互感器一次側(cè)通過一定數(shù)值的短路電流時(shí)可保證誤差不超過10%，滿足差動(dòng)保護(hù)需要；保護(hù)用電流互感器按用途可分為穩(wěn)態(tài)保護(hù)用(P)和暫態(tài)保護(hù)用(TP)兩類，常用的穩(wěn)態(tài)保護(hù)用的流互有5P和10P級(jí)，暫態(tài)保護(hù)用TPX、TPY、TPZ、TPS。（五）電流互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)按安裝地點(diǎn)分，電流互感器分為戶內(nèi)型和戶外型；按安裝方式分，可分為穿墻式、支持式和裝入式；按絕緣方式分，可分為油浸式、干式、澆注式；按一次繞組匝數(shù)分，可分為單匝式、多匝式。（七）型號(hào)表達(dá)式格式同電壓互感器。（六）電流互感器的分類第一個(gè)字母第二個(gè)字母第三個(gè)字母第四個(gè)字母字母含義字母含義字母含義字母含義L電流互感器A穿墻式B支持式C瓷箱式D單匝式F復(fù)匝式J接地保護(hù)M母線式Q線圈式R裝入式Y(jié)低壓式Z支柱式

C瓷絕緣G改進(jìn)的J樹脂澆注K塑料外殼L電容式絕緣M母線式P中頻的S速飽和的W戶外式Z澆注絕緣B保護(hù)級(jí)D差動(dòng)保護(hù)J加大容量Q加強(qiáng)型Z澆注絕緣圖500kV斷路器及CT圖1）額定電壓電流互感器的額定電壓指一次繞組主絕緣所能長(zhǎng)期承受的工作電壓級(jí)。高壓電流互感器最低電壓為10kV。2)額定電流比即標(biāo)稱變比。（八）技術(shù)參數(shù)

同一臺(tái)電流互感器對(duì)應(yīng)于不同的準(zhǔn)確度等級(jí)有不同的容量。額定容量一般是指對(duì)應(yīng)最高精度時(shí)的額定容量，即，由于電流互感器的二次電流為標(biāo)準(zhǔn)值（1A或5A），所以額定容量給出的往往是對(duì)應(yīng)最高精度的二次負(fù)載阻抗額定值。

3）額定二次負(fù)載表示電流互感器有幾個(gè)獨(dú)立鐵芯和每個(gè)鐵芯的準(zhǔn)確度級(jí)次，分子為第一鐵芯準(zhǔn)確度級(jí)次，分母為第二鐵芯準(zhǔn)確度級(jí)次。

4）級(jí)次組合指在某一規(guī)定二次負(fù)載下，電流互感器能滿足最大的幅值誤差不超過10%時(shí)所允許的一次電流對(duì)額定一次電流的倍數(shù)。D級(jí)電流互感器在額定二次負(fù)載下所應(yīng)保證的10%倍數(shù)叫額定10%倍數(shù)。它指的是在=-10%時(shí)，一次電流倍數(shù)與二次負(fù)載Z2f的關(guān)系。

5）10%倍數(shù)代表1秒鐘熱穩(wěn)固性電流對(duì)一次額定電流（有效值）的倍數(shù)，即6）1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)指動(dòng)穩(wěn)固性電流與一次額定電流峰值之比，即 互感器的技術(shù)參數(shù)見附錄。

7）動(dòng)穩(wěn)固性倍數(shù)

（a）單相接線；（b）星形接線；（c）不完全星形接線（九）電流互感器的接線形式1.原理：KI=IN1/IN2≈NN2/NN1工作原理2.運(yùn)行特點(diǎn)：二次回路不允許開路正常工作時(shí)：

磁動(dòng)勢(shì)NlIl+N2I2=NlI0,，NlIl和N2I2互相抵消一大部分，激磁磁勢(shì)NlI0，數(shù)值不大。N2I2

等于零，激磁磁勢(shì)猛增到NlIl，鐵心中磁感應(yīng)強(qiáng)度猛增，造成鐵心磁飽和。鐵心飽和致使隨時(shí)間變化的磁通Ф的波形由正弦波變?yōu)槠巾敳ǎ鐖D所示在磁通曲線Ф過零前后磁通Ф在短時(shí)間內(nèi)從+Фm變?yōu)?Фm，使dФ/dt值很大。二次電路開路時(shí)：運(yùn)行中二次回路開路可能造成的后果1.e2=-dФ/dt，磁通急劇變化時(shí)，二次繞組內(nèi)將感應(yīng)很高的尖頂波電勢(shì)e2,危及工作人員的安全，威脅儀表和繼電器以及連接電纜的絕緣。