高压电工理论培训PPT课件

⑶. JDZJ — 10 型电压互感器 用途：10kV 配电系统中，供给电压、 功率测量和电能计量及接地继 电保护用。可利用三台这种类 型互感器组合起来代替 JSJW 型电压互感器，但不能作单相 使用。 结构：单相三绕组、浇注式绝缘、户 内安装。
㈡. 电流互感器的型号及技术数据 1. 电流互感器的型号 电流互感器的型号一般用拼音字母表示 结构形式等，用数字表示技术参数。 其型号字母含义：
3. 10kV 系统常用的电流互感器 ⑴. LQJ — 10 型电流互感器
用途：供给电流、功率测量和电能计 量以及继电保护用。
结构：线圈式、浇注绝缘、户内型。
⑵. LFZ2 — 10、LFZD2 — 10 型电流互 感器 用途：供给电流、功率测量和电能计 量以及继电保护用。 结构：贯穿复匝式、浇注式绝缘、户 内使用型。
二、仪用互感器的接线方式
㈠. 电压互感器的接线 1. 一台单相电压互感器的接线 JDJ — 10 型电压互感器的接线。 接线图如下所示，一般只能测量与电 压互感器一次侧绕组相连接的线电压 值。为了安全，二次侧 x 端接地。
2. 两台单相电压互感器 V/V 形接线 不完全三角形接线。接线图如下图所 示。（图 3 — 3）（JDJ — 10型） 应用：中性点不接地或经消弧电抗器接 地的系统，可以用来测量三个线 电压，用于连接线电压表、三相 电度表及电压继电器等。不能测 量相对地电压，不能起绝缘监察 作用和做接地保护用。
目前电流互感器一次电流等级有： 5，10，15，20，30，40，50，75， 100，150，200，（250），300，400， （500），600，（750），800，1000， 1200，1500，2000，3000，4000， 5000，6000，8000，10000，15000， 20000，25000A。 10kV 用户配电装置中，电流互感器一 次电流：15 ~ 1500A。
电压互感器的型号通常用横列拼音字母 和数字表示。含义见附表。
表 3—1 电压互感器型号字母含义
1
J — 电压互感器。
2（相数）
D — 单相。 S — 三相。
3（绝缘形式） J — 油侵式。 G — 干式。 Z — 浇注式。 C — 瓷箱式。
B — 带补偿绕组。
4（结构形式） W — 五铁芯柱绕组。
⑵. 误差和准确度级次 误差：变比误差和相角误差。 ①. 变比误差
ΔI — 变流比误差百分数。 KN — 电流互感器的变流比。 I1N — 电流互感器一次绕组额定电流（A）。 I2 — 电流互感器二次绕组电流实测值（A）。
②. 相角误差：δ 相角误差为电流互感器二次电流 相量，旋转 180°后，与一次电 流相量之间的夹角。分为正相角 误差和负相角误差。正常运行的 电流互感器相角误差一般不大于 100'。
4. 电流互感器出口接线要求 出口第一排端子应选用试验联络型接线 端子，电流互感器不用的二次线圈在端 子排处短路并接地。
5. 盘、柜内二次线要求 不能有接头。
6. 电流互感器极性要求 电流互感器极性不能接反，相序、相别 符合设计及规程要求。
7. 二次回路布线工艺要求 导线排列整齐、美观，端子排螺丝旋 紧，导线无松动现象。
相当于短路运行的变压器。 4. 测量精度
与二次负载阻抗有关，二次负载阻抗越 小，测量精度越高。 电流互感器允许短路运行，不允许开路 运行。
§3—2 仪用互感器的型号、技术 数据与接线方式
一、仪用互感器的型号及技术数据
㈠. 电压互感器的型号及技术数据 1. 电压互感器的型号
电压互感器按其结构形式分为：单相、 三相、双绕组、三绕组以及户内装置 等。
③. 影响误差的因素 励磁电流、二次负载阻抗成正比。 二次功率因数下降，比差增加，角差 减少。 当一次电流为额定电流的100% ~ 120% 时，误差最小。
④. 准确度级次 常用的电流互感器准确度级次分为： 0.2级、0.5级、1级、3级和D级。
⑶. 容量 电流互感器的容量是指允许接入的二 次负载的功率，用视在功率表示。 （VA）
3. 工作状态 电压互感器二次负载的阻抗大于大于二 次绕组的阻抗，二次电流很小，因此电 压互感器相当于空载运行的变压器。
4. 测量精度 电压互感器的测量精度与二次负载阻抗 有关，二次阻抗越大，测量精度越高。
㈡. 电流互感器 1. 原理 电磁感应原理。 2. 构造 由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。 3. 工作状态 一次绕组匝数少，电流大。（负荷电 流），串在被测电流中。 二次绕组匝数多，电流一般为 5A 。 二次负载阻抗小于小于二次绕组阻抗，
1：L — 电流互感器。 2：M：母线式。 Q：线圈式。
J：接地保护。 3：C：瓷绝缘。 K：塑料外壳。
D：差动保护用。 Z：浇注绝缘。 W：户外式。 J：树脂浇注。 4：B：保护级。 Q：加强式。 5：额定电压（kV）。
6：准确度级次。 7：额定电流。（A） 实例： ⑴. LQJ — 10 表示电流互感器，线圈
⑵. 误差和准确度级次 电压互感器的误差分为两种： ①. 变比误差：（比差）
ΔU% — 变比误差。 K — 电压互感器变压比。
U1N — 一次绕组额定电压（V）。 U2 — 二次绕组电压实测值（V）。
②. 相角误差 指二次电压相量在旋转180°后，与 一次电压相量之间的夹角。 用 δ 表示，单位 — 分。 正相角差：U2 超前 U1 。 负相角差：U2 滞后 U1 。
JDZJ — 10：单相三绕组、浇注式绝缘、 户内安装。
应用：10kV供给电压、功率测量和电 能计量及接地继电保护。 三台组合代替JSJW — 10型电压 互感器。
JDZ — 10：单相双绕组浇注式绝缘。
2. 电压互感器的额定技术数据 ⑴. 变压比：一次与二次额定电压值比。 10/0.1（二次电压为100V）
伤、密封情况、有无漏油现象等。 2. 严格按设计图纸施工
各元件位置、接线要按照接线工艺图纸 施工，便于日后维修维护。
3. 二次回路导线的选择 二次回路均应采用绝缘铜导线，（绝缘 铜导线或电缆） 电压互感器：不小于 1.5mm2 。 电流互感器：不小于 2.5mm2 。 北京市规定：电能计量电压、电流互感 器二次回路应采用4mm2 单 股绝缘铜导线。
表3—2 电压互感器准确度级次和误差极限
准确度
误差极限
一次电压 二次负荷
级次 比差(±％) 角差(±´％) 变化范围 变化范围
0.5
0.5
20
1
1.0
（0.85 （0.25 40 ～1.15） ～1）
U1N
S2N
3
பைடு நூலகம்3.0
不限定
⑶. 容量 电压互感器的容量是指二次绕组允许 接入的负荷功率，用VA值表示。 电压互感器的容量分为额定容量和最 大容量。 额定容量：对应某准确度级次时所允 许的最大容量称为该级次 下的额定容量。 最大容量：在允许发热条件下规定的 极限容量称为最大容量。
作用：可以大大减少继电器、电压表、 电流表的规格。 电压互感器：二次电压 — 100V。 电流互感器：二次电流 — 5A。
2. 保证安全 因为互感器均为双绕组的，可以使互感 器一、二次实现电隔离，从而降低了对 测量仪表、继电器等元件的绝缘强度要 求。
同时，因二次为低电压、小电流，可以 保证运行设备及维修人员的安全。
③. 影响误差的因素 变比误差：互感器的励磁电流、绕 组阻抗和漏抗、二次绕 组负载、一次电压波动 （超过 ±10%）增加时 比差加大。 相角误差：当二次负载功率因数减 小时，相角误差明显增 大。
④. 准确度级次 0.5级：电能计量用。 1级：测量仪表用。 3级：继电保护用。 电压互感器准确度级次和误差限值， 见附表 3 — 2。
引入：将电力系统中的高电压、大电流按一 定比例变换成低电压、小电流的装置 称为仪用互感器。 与电力系统中的高电压、大电流相连 接的一侧称为一次侧。 与低电压、小电流及仪表、继电器等 设备连接的一侧称为二次侧。
§3—1 仪用互感器的用途、分类与构造 一、仪用互感器的主要用途
1. 统一标准 为了配合测量与继电保护的需要，将电 力系统中的多种电压、电流等级，变换 成统一的电压、电流标准值。使用统一 标准值的继电器、电压表、电流表。
式、树脂浇注式绝缘，额 定电压为10kV。 ⑵. LZX — 10 表示电流互感器，浇注 式绝缘，小体积柜用，额 定电压为10kV。
2. 电流互感器的额定技术数据 ⑴. 变流比：KN
电流互感器的变流比，是指一次绕组 的额定电流与二次绕组额定电流之 比。
KN = I1N / I2N 因为电流互感器二次绕组电流一般 规定为 5 A，故变流比取决于一次 电流的大小。
⑶. 在相数方面 TV — 有单相和三相之分。 TA — 只有单相的。
三、仪用互感器的原理与构造
㈠. 电压互感器
1. 原理 ⑴. 电磁感应原理。
一般为 220kV 及以下系统中使用。
⑵. 电容分压原理。 一般为 220kV 以上系统中使用。
2. 构造 电压互感器（电磁感应原理）的基本构 造与普通变压器基本相同，主要由： 铁芯、一次绕组、二次绕组组成。 一次绕组匝数多；二次绕组匝数少。 一次并接在被测电路上，二次接各种仪 表、继电器。
二、仪用互感器的分类
常用的仪用互感器分为两种。 1. 电压互感器：TV（PT）。 2. 电流互感器：TA（CT）。
电压互感器与电流互感器的区别： ⑴. 在连接方面
TV — 并联。（一次侧接入不同的导 线上） TA — 串联。（一次侧分别接入电源 侧和负荷侧的相线上） ⑵. 在种类方面 TV — 一次侧电压与二次侧电压的比 值是固定的。 TA — 一次电流与二次电流的比值有 多种规格。
⑷. 联接组别 单相：1/1 — 12 三相：Y，yn0 或 YN，yn0
3. 10kV 系统中常用的电压互感器介绍 ⑴. JDJ — 10 型电压互感器
用途：10kV配电系统中，供给电压、 功率测量和电能计量以及继电 保护用。
结构：单相双绕组、油浸式、户内安 装。
⑵. JSJW — 10 型电压互感器 用途：10kV配电系统中，供给电压 （相、线电压）、功率、功率 因数测量和电能计量以及继电 保护、绝缘监察用。 结构：三相三绕组五铁芯柱、油浸式 绝缘、户内安装。
J — 接地保护。
5（设计序号）
6（额定电压） kV
实例： JDJ — 10：单相双绕组、油浸式、户内
安装。 应用：10kV供给电压、功率测量和电
能计量及继电保护。 JSJW — 10：三相三绕组五铁芯柱、油
浸式、户内安装。 应用：10kV供给电压（相、线）、功
率、功率因数测量和电能计量 及继电保护、绝缘监视。
3. 三台单相电压互感器 Y/Y 形接线 接线图如图 3 — 4 所示。 JDJ — 10 型电压互感器。 三台单相电压互感器 Y/Y 形接法，可以 测量相电压和线电压，以满足仪表和继 电保护装置的要求。在一次绕组中性点 接地的情况下，也可以安装绝缘监察电 压表。
4. 三相五柱电压互感器或三台单相三绕组
㈡. 电流互感器的接线方式 1. 一台电流互感器的接线
接线图见附图 3 — 6。 测量单相电流或三相中的一相电流。
2. 两台电流互感器组成不完全星形接线 接线图如附图 3 — 7 所示。 应用：6 ~ 10kV 中性点不接地系统中 测量三相平衡负载电流。
3. 三台电流互感器星形接线 测量三相电力系统中平衡或不平衡负 荷电流。
电压互感器
形接线。
JSJW — 10 三相五柱
JDZJ — 10 单相三绕组
此种接线方式在 10kV 中性点不接地系
统中应用广泛，可以测量线电压、相电
压，组成绝缘监察装置和供单相保护
用。
在两套绕组中，带中性线的星形二次 绕组称为基本绕组，用来接仪表、继 电器及绝缘监察电压表。 开口三角形接线的二次绕组，称为辅助 绕组，用来连接检查绝缘用的电压继电 器。
§3—3 仪用互感器的安装、运行 和检查
一、10kV 仪用互感器的安装
㈠. 保证安装质量的重要性 1. 随时了解电网的运行情况，及时发现问 题。 2. 继电保护装置，应能保证人身设备的安 全。
㈡. 安装步骤及要求 1. 外观检查
互感器运输到位，安装前，应进行检 查：外观是否完整、有无腐蚀及机械损