用矢量分析方法检查电压互感器接线的正确性

用矢量分析方法检查电压互感器接线的正确性
顾建华兀雁冰
电压互感器是变配电系统中，必不可少的设备，当设备初次安装或经大修后，其接线是否正确，须进行必要的检查和测试，而检测方法的是否合理和完善是能否鉴别接线正确性的关键。

笔者在现场发现，有些试验人员的检验方法过于简易，只是将三相380V 试验电源接在电压互感器高压侧，然后在低压侧测量三相线电压，如果测量结果能满足三相变比要求，就认为接线正确了。

其实不然，除了变比要求正确外，对相序，相位及不同连接组线圈的接地问题，也都要求检查正确。

笔者利用测试初次级不同相位电压值的方法，并根据矢量分析原理来检查电压互感器接线的正确性，现介绍如下－－
一、V – V接线电压互感器的检查
V–V接线电压互感器在系统中应用
很普遍，它可由二台单相电压互感器，按
照V–V接线的要求连接后，可供三相线电
压的测量和保护之应用。

V–V接线虽然简
单，但在现场检查时还时有接错现象，其
正确接线见图1所示，共有四种连接方法，
其实质都是按照一，二次侧同名端相对应
连接的规则进行接线。

其矢量可见图2，
图中U ab与U AB；U bc与U BC都属同相位。

我们从图1中不难看出次级绕组标记的连
接，均和初级绕组一致的，因此只要记住
“二次按照一次接”这一简单方法就不会
接错线了。

如何对V–V接线电压互感器进行检
查，笔者通过简便的测试，和对测试的结
果进行矢量分析，就可正确判断其接线是
否正确。

现介绍如下，供读者参考——
准备好380/220V三相电源，将电压互
感器手车推至工作位置（固定柜合上高压
隔离开关）试验电源按图3进行连接，并按照表1中的要求分别测量——
1.初级试验电压值U AB,U BC,U CA与次级三相电压值U ab,U bc,Uca是否符合变比要求。

2.测量初级A相与次级间的电压值U Aa,U Ab,U Ac是否符合附表1中图例1的要求。

如果以上二项测试都
符合要求，即可证实
接线正确无误！因次
级b相与初级试验电
源的中性点为统一参
考点，因此其矢量图
应符合图4的要求
（为便利阅图已将次
级矢量放大）。

在表1
中列举了6例不同接
线，只有符合图例1
的测量结果，才能证实次级的接线是正确的。

若测量结果不符合图例1要求，可对照图例2~6作错误接线的分析。

测试时要注意下列3点要求——
1.试验电源电压要求稳定，三相电压值基
本相等。

2.测试取样点：
U A，U B，U C可在高压侧试验电源处；
U a,U b,U c直接在次级电压小母线
YMa,YMb,YMc处测量，以便把二次电
压回路全部检测到。

3.选用数字式电压表，便于观察电压表读
数的微小变化。

图例 1 2 3 4 5 6 V-V接线电压互
感器的不同连接
次级三相电压值（V）Uab 3.8 3.8 3.8 3.8 ≈0 3.8 Ubc 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 Uca 3.8 6.5 3.8 3.8 ≈0 3.8
初级A相电压与次级电压值（V）UAa ＜U A＜U A＝U A＜U A≈0 次级未接
地，初次级
没有公共参
考点，因初
次级线圈分
布电容存
在，故能测
出不确定的
电压值。

UAb ＝U A＝U A＞U A＞U A＝U A
UAc ＞U A＞U A＜U A＝U A＞U A
矢量图
分析结果接线正确次级相位错次级相位错次级相序错次级缺相次级未接地表1 V-V接线测量结果的分析与判别（假设电压互感器变比为10/0.1KV）
二、Y/y,d接线电压互感器的检查
在6~10KV中性点不接地系
统中，广泛应用由三台双次级电
压互感器按Y/y,d接线方式连接
（见图5），它除了能提供测量及
保护所需的三相相电压及线电
压，还能组成对高压系统对地绝
缘监察，对于图5连接的电压互
感器，其二次接线是否正确，同
样很重要。

同V – V接线电压互感器检查的方法一样，也可通过简单测试，然后用矢量分析方法，亦能确定其接线是否正确。

具体检测和分析方法，介绍如下——准备好380/220V
三相四线电源，将电
压互感器手车推入工
作位置（固定柜合上
高压隔离开关）试验
电源按图6进行连
接，按照表2要求分
别测量——
1.初级试验电
压
U AB,U BC,U CA与次级三相电压值U ab,U bc,U ca是否符合变比要求。

2.按照表2要求分别测量——
(1)同相一次侧与二次侧间的电压值U Aa,U Bb,U Cc。

(2)不同相一次侧与二次侧间的电压值U Ab,U Ac,U Ba,U Bc,U Ca,U Cb。

若测量结果符合表2中图例1的要求，
即能证实次级星形接线是正确的，因次级B
相与初级试验电源中心点为同一参考点，所
以如互感器接线正确，初级U A,U B,U C与次
级Ua, Ub,Uc应同一相位（见图7）。

同时初
级UA与次级三相电压U Aa,U Ab,U Ac应与图7
分析的相同，为便于阅图，已将次级三相电
压矢量适当放大U Ba,U Bb,U Bc及U Ca,U Cb,U Cc
可作同样分析（图7中略）。

若测量结果不
符合表2中图例1的结果，可对照表2中图
例2~8作错误接线分析。

除了星形绕组的检查外，还须对开口三角形绕组进行检查，检查方法有二：
1．当初级通上三相380V电源后，在开口三角形二端能测量出少量不平衡电压（约毫伏级），若测出结果有数伏电压，或为零，都可认定为接线有问题。

2．初级绕组通上三相380V电源后，在开口三角形二端测出少量不平衡电压，然后将初级三相中去掉任何一相电源后，开口三角形二端即可出现1/3次级线电压。

对于测量结果不符合要求的，必须进一步查明原因，更正后，要再次复查确认正确后方可作接线正确的结论。

（测试中要注意的要求，同上述V – V接线）
图例 1 2 3 4 5 6 7 8
电压互感器的
各种不同连接
同相一次
侧与二次
侧电压(v)
U Aa<U A>U A>U A>U A≈0 >U A
≈220 次级未接地，初次级没有公共点。

因初次级绕组分布电容存在，故能测出不确定的电压值。

U Bb<U B>U B>U B>U B<U B<U B U Cc<U C<U C> U C>U C<U C<U C
不同相一次侧与二次侧电压(v) U Ab>U A<U A>U A<U A>U A>U A U Ac>U A<U A<U A>U A>U A U Ba>U B<U B<U B<U B≈0 <U B U Bc>U B>U B<U B>U B>U B U Ca>U C> U C> U C<U C≈0 <U C U Cb> U C<U C<U C> U C> U C
矢量图
结果分析接线
正确
次级相
序、相位
错误，接
线不正
确
次级相
序错误，
接线不
正确
次级相
序错误，
接线不
正确
次级A
相缺相
次级A
相极性
接反，接
线不正
确
初级中
性点未
接地
次级中
性点未
接地
表2 Y/y,d 接线测量结果的分析与判
说明：此方法仅适用于一次电压为6～10KV系统，35KV以上系统由于变比大，测试电压微小变化难于判别。