第1章互感器及其二次回路
电路基础——电压互感器及二次回路
3、手动进行电压切换的，应有专门的运行规程，由运行人员执行。
4、用隔离开关辅助触点控制的切换继电器，应同时控制可能误动作 的保护的正电源；有处理切换继电器同时动作与同时不动作等异常 情况的专用运行规程。
关于PT二次绕组： 主二次绕组：接成星形，反映一次系统线电压、相电压（相对地电压）,一次绕组 接入系统相电压时，绕组电压为100/ 3 辅助二次绕组：接成开口三角形，一次系统为中性点直接接地系统时，绕组电压 为100V，一次系统为中性点非直接接地或经消弧线圈接地时，电压为100/3V
4、来自电压互感器及其二次回路的4根开关场引入线和互感器 三次回路的2（3）根开关场引入线必须分开，不得公用。
保护回路电压切换反措要求
1、用隔离开关辅助触点控制的电压切换继电器，应有一对电压切换 继电器触点作监视用；不得在运行中维护隔离开关辅助触点。
2、检查并保证在电压切换过程中，不会产生电压互感器二次回路反 充电。
U Ua Ub Uc
1 1 (U A U B U C ) 3U 0 n0 n0
3U 0
n0
— 一次系统中的3倍零序电压 — 电压互感器一次绕组对辅助二次绕组的变比
可以看出，开口三角形绕组的输出电压仅反映一次系统的零序电压， 从而可反应系统的接地短路故障。
A相接地后系统零序电压
3U0
3U0 UA
中性点直接接 地系统
UA UB
中性点非直接 接地系统
UB
二次绕组的配置
双线圈：一个主二次绕组 保护、测量、计量公用
一个辅助二次绕组 三线圈： 两个主二次绕组：计量专用一组，保护测量公用一组 一个辅助二次绕组
四线圈：三个主二次绕组，一个辅助二次绕组
计量专用一组，因为220KV设备保护要求双重化，两套保护要求分别用不同 的 PT 二次绕组，因此，两套保护各用一组，测量和保护公用。 各绕组的精度不一样，计量回路绕组精度高，计量回路专用一绕组减少了二次 负载，提高了电能表的计量精度，保护和测量对电压精度要求不高，因此可以公 用精度不太高的二次绕组。
电气二次回路
回路名称
数 字 标 号 组 一 二 101 102 103~13 1 105 133~14 9 135 150~16 9 170~18 9 190~19 9 三 201 202 203~23 1 205 233~24 9 235 250~26 9 270~28 9 290~29 9 四 301 302 303~3 31 305 333~3 49 335 350~3 69 370~3 89 390~3 99
电气二次回路
展开式原理图的特点
按不同电源回路划分成多个独立回路，交流回路按 照A 、B 、C相序，直流回路各电气元件（继电器、 装置等）按动作顺序自上而下、从左到右排列 在图形上方有统一规定的文字符号，右侧有逻辑回 路作用的文字注释 各导线、端子有统一规定的回路编号和标号 展开接线图按，接线清晰、易于阅读和分析、便于 分类查线，可用于了解整套装置的动作程序和工作 原理是二次回路工作的依据。
电气二次回路
归总式原理图的应用 便于分析保护动作行为 可作为二次回路设计、绘制展开式原理图等其 他工程图的原始依据，但不能直接作为施工图 纸
电气二次回路
展开式原理接线图（展开图）
展开图按供给二次回路的独立电源划分，将交流电 流回路、交流电压回路、直流操作回路、信号回路 分开表示 同一电气元件的电流线圈、电压线圈、触点分别画 在不同的回路中，采用相同的文字符号
中性线 N401~N4 09 N411~N4 19 N421~N4 29 N491~N4 99 N501~N5 09 N591~N5 99 N601~N6 09 N611~N6 19 N621~N6 29
零序 L401~L4 09 L411~L4 19 L421~L4 29 L491~L4 99 L501~L5 09 L591~L5 99 L601~L6 09 L611~L6 19 L621~L6 29
互感器二次回路压降误差及负荷概述
互感器二次回路压降误差及负荷概述安装运行于电厂和变电站中的电压互感器，往往离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的距离（例如，有的500kV 变电站，此距离长达800米），它们之间的二次连接导线较长，而且往往接有快速开关接点及保险管等，其电阻值较大；如果二次所接表计、继电保护装置及其他负荷较重，负荷电流较大，则由此引起的二次回路压降将较大。
如图1（a ）所示，由于电压互感器与电能表间的二次回路上有电压降（R 1－jX 1）1I 、（R 2－jX 2）2I 、（R 3－jX 3）3I ，导致电能表端子上的电压（ab U '与cbU '）不等于电压互感器二次的端电压（ab U 与cb U ），包括其大小和相角都不相同，即（ab U ≠ab U '，cb U ≠cbU '，ab U '与abU 间存在相角差δab ）从而给电能的计量结果带来误差。
图1 电压互感器二次回路在图1（a ）所示三相三线电路中，ab 相及cb 相二次回路压降ab U 及cbU ，可用下式表达：Δab U =ab U '－ab U =－(R 1+jX 1)1I +(R 2+jX 2)2I ±ab E =－(R 1+jX 1)1I －(R 2+jX 2)(1I +3I )±abE =－[(R 1+R 2) + j(X 1+X 2)] 1I －(R 2+jX 2)3I ±abE （1） Δcb U =cb U '－cb U =－(R 3+jX 3)3I + (R 2+jX 2)2I ±cb E =－[(R 2+R 3) + j(X 2+X 3)]3I －(R 2+jX 2)1I ±abE （2） 式中，abE 、cb E ——分别为外磁场在ab 回路和cb 回路中感生的电势。
在图1（b ）所示三相四线电路中，ao 相、bo 相、co 相二次回路压降Δa U 、ΔbU 、ΔcU ，可用下式表达：a a a a E I I jX R I X X j R R U U U ±++-+++-=-'=∆)])(()()[(320010101 （3） bb b b E I I jX R I X X j R R U U U ±++-+++-=-'=∆)])(()()[(310020202 （4）c c c c E I I jX R I X X j R R U U U ±++-+++-=-'=∆)])(()()[(210030303 （5）式中，a E 、b E 、cE ——分别为外磁场ao 相、bo 相、co 相二次回路中感生的电势。
浅析电流互感器及其二次回路引起的计量误差
浅析电流互感器及其二次回路引起的计量误差摘要：电能计量是电力企业进行安全生产以及促进电网安全运行的重要工作，电能计量装置的运行效果不仅关系到电力企业的发展，影响电能结算的公平性，而且还直接关系到广大用户的切身利益。
以往电力企业的技术人员往往更加侧重电压互感器及其二次回路引起的计量误差，也采用了有效的措施来解决这种问题。
电流互感器及其二次回路也会引起计量误差，给电力系统带来的影响比较大，所以，电力企业必须要加强电流互感器及其二次回路的重视，采取有效的措施提高电能计量的准确性。
本文首先分析了电流互感器的结构，然后阐述了电流互感器及其二次回路引起误差的原因，最后提出了消除电流互感器及其二次回路引起计量误差的有效措施。
关键词：电流互感器；二次回路；计量误差一、引言电能计量不仅影响着电力企业的生产效率，而且还直接关系到电力企业和用户的根本利益，这就要求电力企业加强对电能计量的重视程度。
电流互感器是电能计量装置的重要组成部分，对电能计量准确性的影响也最大。
通常情况下，如果电路互感器在正常运行过程中出现了饱和和剩磁现象就会导致电能计量装发生电流波动的情况，从而严重降低电能计量的准确性。
因此，加强对电流互感器及其二次回路的研究，尽量消除二者带来的计量误差具有十分重要的现实意义。
二、电流互感器结构分析电流互感器主要是由三部分组成的，分别是闭合的绕组、铁芯和绝缘外壳。
绕组又进一步分为一次绕组和二次绕组，其中一次绕组的匝数比较少，在检测时电流会通过全部的线路；二次绕组的匝数比较多，而且具有闭合性的停电，即使在短路状态下也可以正常运行。
电流互感器的功能比较强，可以将一次系统与二次系统进行有效连接，而且还能将大电流转换为小电流然后供应给系统的各个部分。
同时，电流互感器还可以真实反映出整个电力系统的实际运行情况，最大程度保证电力工作人员的人身安全。
三、电流互感器及其二次回路引起计量误差的原因电力企业生产电能的销售情况是通过电能计量装置来计算的，电能计量装置也可以准确计算出用户用电量的多少，利用电能装置的记录可以促进电力企业与用户之间的交易，所以电能计量装置的准确性是双方公平交易的重要基础，直接关系到电力企业和用户的根本利益。
变电站电压互感器(PT)二次回路原理及缺陷处理思路
电压互感器作为重要的一次设备在电力系统中发挥着重要的作用。同时，因为电压互感器是一种公用设备， 无论是互感器本身出现问题或是其二次回路出现问题，都将给整个二次系统带来严重影响。保障电压互感器 及其二次回路的稳定运行至关重要。
作用1
作用2
将电力系统的一次电压 按一定的变比缩小为要 求的二次电压，供各种 二次设备使用。
在变电站一次主接线为桥形接线、单母分段或双母等含有分段断 路器的接线方式下，两段母线的电压互感器二次电压可以经过并 列装置，以使微机保护装置在本段母线电压互感器退出运行而分 段断路器投入的情况下，可以从另一段母线的电压互感器二次绕 组获得电压。
囊萤大学
2 PT二次回路的原理及作用 2.2常见的电压二次回路
囊萤大学
2 PT二次回路的原理及作用 2.2常见的电压二次回路
电压切换原理
20561合
20561常开 接点合
1PTJ启动
20562合
20562常开 接点合
2PTJ启动
1PTJ3接点合
2PTJ3接点合
A630切换至 A710
囊萤大学
A640切换至 A710
3
step
PT断线对保护装置的影响
囊萤大学
以自动并列及解列为例，即7QK的 3与 4 接通。
电压并列及解列原理
运行
常开接点合
母联间隔
停运
常闭接点合
BLJ3启动
BLJ3复归
BLJ3接点合
BLJ3接点分
A630与A640 并列
囊萤大学
A630与A640 解列
2 PT二次回路的原理及作用 2.2常见的电压二次回路
电压重动 电压并列 电压切换
（针对双母线上的一回出线而言）通过两条母线上的两把刀闸的 辅助接点进行控制，确保正确反应线路所在母线的电压。
第1章 互感器及二次回路
第1章互感器及其二次回路互感器电压互感器电流互感器是一次回路和二次回路的联络设备。
一次回路的高电压、大电流二次回路的低电压、小电流作用接入方式变换作用电气隔离作用高电压、大电流变换为标准的低电压、小电流。
如100V，5A，1A将二次设备与一次设备相隔离，保证了设备和人身安全电压互感器一次绕组以并联形式接入一次回路；二次负荷以并联形式接在电压互感器的二次绕组回路，阻抗很大。
电流互感器一次绕组以串联形式接入一次回路；二次负荷以串联形式接在电流互感器的二次绕组回路，阻抗很小。
本章内容电压互感器二次回路电压互感器的结构电压互感器二次回路的要求电压互感器的接线方式二次侧接地方式二次回路的短路保护反馈电压的防范电压小母线设置二次回路的断线信号装置交流电网的绝缘监察二次回路的切换电流互感器二次回路电流互感器二次回路的要求电流互感器的接线方式二次侧接地保护二次回路开路的防范电流互感器的二次负载1-1 电压互感器二次回路电压互感器的结构1.单相式电压互感器的结构2.三相式电压互感器的结构3.由电容分压器与单相式电压互感器构成的电容式电压互感器三个单相三绕组电容式互感器构成的接线电压互感器的特点1.二次绕组的领定电压当一次绕组电压等于额定值时主二次绕组（Y 形接线者）：额定线电压为100V ，额定相电压为V 。
辅助二次绕组（Δ形接线者）额定相电压：用于35kV 及以下中性点不直接接地系统，额定相电压为100/3V 用于110kV 及以上中性点直接接地系统为100V 2. 正常运行时近似空载状态3.二次侧不允许短路4.电压互感器的变比(一、二次侧额定相电压之比，近似等于一二次绕组匝比)若电压互感器一次绕组为ω1匝，额定相电压为U IN ；二次绕组为ω2匝，倾定相电压为U 2N ，则变比n Tv 为3/1003/100因此电压互感器的变比1-1 电压互感器二次回路1-1-1 电压互感器二次回路的基本要求（1）电压互感器的接线方式应满足测量仪表、远动装置、继电保护和自动装置的具体要求。
计量装置技术管理规程DL448-2000
电能计量装置技术管理规程Technical administrative code of electric energy meteringDL/T 448-2000第一部分1-11章前言本标准是根据原电力工业部1996年电力行业标准制定、修订计划项目(技综[1996]51号文)的安排，对1991年发布的电力行业标准《电能计量装置管理规程》(DL448-91)进行的修订。
本标准是为适应社会主义市场经济和我国电力体制改革形势的需要，明晰管理权限及职责，积极采用国际标准(ISO10012)和国际先进的管理模式，提高电能计量装置的技术水平及管理水平，保证电能计量的准确、可靠、统一而修订的。
针对电力投资经营主体的变化，本标准首先明确了电网经营企业负责本供电营业区内业务归口管理，以供电企业为主管理计费用电能计量装置的原则；根据电能计量装置的重要程度和工作量的大小，将电能计量装置分类作了重大调整；根据市场经济对电能计量装置高准确度和高可靠性的要求，对电能计量装置配置提高了要求；借鉴国外管理模式，改变了过去居民用单相电能表由定期轮换为抽检等。
起草小组首先发文征询全国电力部门对DL448-91规程的修改意见，共收回意见60多条。
在此基础上，起草小组于1997年9月8日完成编写大纲的起草与讨论。
1998年3月28日完成征求意见稿，4月2日发出征求意见稿，共收回意见19份。
1998年5月18日完成讨论稿，5月21～24日在浙江召开讨论会，会议对讨论稿给予基本肯定，并提出了进一步修改的意见。
1998年11月1日完成送审稿，1998年11月21～22日在绍兴市审查通过。
参加人员有部分标委会成员、网省电能计量专责、科研、试验、设计单位和供电企业的代表共44人。
本标准自生效之日起代替DL448-91。
本标准的附录A、B、C、D、E、F是标准的附录。
本标准的附录G、H、J、K是提示的附录。
本标准由原电力工业部提出。
本标准由电力行业电测量标准化技术委员会技术归口。
电压互感器二次回路保护配置原则
电压互感器二次回路保护配置原则
电压互感器二次回路保护配置原则
１.在电压互感器二次回路的出口，应装设总熔断器或自动开关，用以切除二次回路的短路故障。
2.自动调节励磁装置及励磁用的电压互感器的二次侧不得装设熔断器。
因为熔断器熔断会使它们拒动或误动。
3.电压互感器二次回路发生故障，二次自动开关动作或二次熔断切除故障，未及时发现二次回路已断开可能使保护装置和自动装置发生误动或拒动，因此应装设监视电压回路完好的装置。
此时宜用自动开关作为短路保护，并利用其辅助接点发信号。
4.在正常运行时，电压互感器一次开口三角辅助绕组两端无电压，不能监视熔断器是否完好；且熔丝熔断时，若系统发生接地，保护会拒绝动作，因此开口三角绕组输出不应装设熔断器。
5.接至仪表及变送器的电压互感器二次电压分支回路应装设熔断器。
6.电压互感器中性点引出线上，一般不装设熔断器或自动开关。
电流互感器及其二次回路简介
• 带S的是特殊CT，要求在1％-120％负荷范围内有足够高的 精度，相比无S的准确级，在负载比较小时，有更明显的高 测量精度。
• 继电保护用CT的准确级要求一般没有测量的高，着重于抗 饱和能力，不仅要求在额定一次电流下误差不超过规定值， 还要求其故障大电流时有较好的传变特性，在一定短路电 流倍数下误差不超过规定值。
浅谈电力互感器及其回路
国网中卫供电公司二次检修中心 王钲涵
引言
• 互感器是用于电力系统中继电保护和自动化装置、测量仪表等二次 设备获取电气一次回路信息的传感器。
• 互感器包括电流互感器和电压互感器，是一次系统和二次系统之间 的联络元件，将一次侧的大电流和高电压变成二次侧的小电流(5A 或1A)和低电压(100V或100/ 3 V)，使继电保护和自动化装置、测量 计量仪表等二次设备小型化、标准化，能反映一次系统的正常运行 和故障情况。
• 一般情况下，CT的P1在母线侧。
或
或
极性接反时的现象： • 母线保护出现差流，保护装置报TA断线或者误动作。 • 变压器差动保护误动或拒动。 • 带方向的保护误动或拒动。 • 计量、测量仪表出现反向或者指示误差。
7、电流互感器的准确级
• 在变电站中，CT用于三种回路:保护回路、测量回路和计量 回路，这三种回路对CT的准确级要求是不同的，准确级是 一次电流为额定值，二次负载在规定的变化范围内时，最 大电流误差的百分值。
目前，35、10kV架空线路在不考虑
小电流接地选线功能的情况下多采用此 接线方式，以节省一组CT;否则，必须在 三相均配置CT，获得零序电流实现选线 功能。35、10kV电缆线路由于配置了专 用的零序CT实现选线功能，均按不完全 星形接线方式配置。
电压互感器及二次回路讲解课件
二次回路的构成
1
二次回路的基本组成
详细介绍二次回路中包括的元件和其作用。
2
二次回路的开路和短路
解释二次回路开路和短路的原因及其对系统的影响。
3
二次回路的运行方式
介绍二次回路的不同运行方式和其适用场景。
电压互感器与二次回路的关系
1 电压互感器在二次
回路中的作用
说明电压互感器在二次 回路中的重要作用和功 能。
2 二次回路对电压互
感器的影响
3 压互感器和二次
回路的配合要求
探讨二次回路对电压互 感器性能和输出的影响。
讲解电压互感器和二次 回路之间的配合要求和 技术指南。
电压互感器和二次回路的应用案例
电压互感器在电力工程 中的应用
展示电压互感器在电力变电站 和配电系统中的实际应用。
二次回路的常见问题及 解决方法
介绍二次回路常见问题，例如 线路故障和负载不平衡，并探 讨相应的解决方法。
实际案例分析
通过实际案例分析，揭示电压 互感器和二次回路的应用挑战 及解决方案。
总结与展望
1 电压互感器和二次
回路的发展趋势
总结当前电压互感器和 二次回路领域的发展趋 势和未来展望。
2 继续深入学习的建议 3 结束语
电压互感器及二次回路讲 解ppt课件
欢迎大家来到今天的课程，我们将深入讲解电压互感器及其二次回路的原理、 应用以及相关案例，让我们一起探索这个令人着迷的领域！
电压互感器的概述
电压互感器的原理
讲解电压互感器的基本工 作原理和原理方程。
电压互感器的分类
介绍不同类型的电压互感 器及其特点。
电压互感器的应用
给出进一步学习电压互 感器和二次回路的建议 和资源推荐。
第1章-互感器及其二次回路
三、电流互感器的极性
电流互感器极性端标注的方 法和符号如图，即“头进头 出”。
电流互感器的极性标注
复习
四、电流互感器的接线方式 三相星形接线
两相V形(不完全星形）接线
三相三角形接线 三相零序接线
负载电流
Koc= 二次绕组电流
复习
四、电流互感器的几个概念 1.误差 电流互感器的电流误差(%)。
I nTA I 2 I1 100% I1
压线圈，导线较细，阻抗较大，负载电流很小。所以电压互感 器正常运行时近似于空载运行。
4.电压互感器二次侧不允许短路 由于电压互感器内阻抗很小，若二次回路短路时，会出
现危险的过电流，将损坏二次设备和危及人身安全。
复习
三、电压互感器的极性及接线方式 （一）电压互感器的极性
电压互感器的极性端采用减极性法标注； 同名端表示在某一瞬间，两端子同时达到最高或最低电位；
电压互感器带上负载后，一、二次电流方向是“头进头出” 。
复习
第二节 电压互感器二次回路
对电压互感器二次回路的要求 （1）电压互感器的接线方式应满足测量仪表、远动装置、继电保
护和自动装置检测回路的具体要求。 （2）应装设短路保护。 （3）应有一个可靠的接地点。 （4）应有防止从二次回路向一次回路反馈电压的措施。 （5）对于双母线上的电压互感器，应有可靠的二次切换回路。
3.10%误差曲线
Байду номын сангаас
10%误差曲线是在保证电流互感器电流误差不超过-10%条件下，
一次电流倍数
m(与I1电) 流互感器二次允许负载阻抗的关系曲线 。 IN
复习
图1-19 电流互感器10%误差曲线
复习
第四节 电流互感器二次回路
二次的控制回路知识
二次控制回路
二次回路基本知识
二次回路的线号标注及接线
断路器控制回路
第一章 二次回路基本知识的基本方法 原理图、展开图、安装接线图
第一节 二次回路重要性
二次回路：凡对一次设备进行操作、控制、保护、 测量的设备以及各种信号装置，统称为二次设备。 与二次设备有关的线路叫二次回路。
控 制 电 缆 数 字 标 号
小 母 线 数 字 标 号
小 母 线 数 字 标 号
图线的布置： 横平竖直
尽可能减少交叉和弯折
电路或元件的布局：
功能布局法 大部分电气图，如 系统图、电路图、 逻辑图
位置布局法
接线图、电缆配置图、 屏面布置图
第三节 看二次回路图的基本方法 看图的要领 ：
“先交流，后直流；交流看电源，直流找线圈；
抓住触点不放松，一个一个全查清。”
“先上后下，先左后右，屏外设备一个也不
漏。”
第四节原理图、展开图、安装接线图
一、原理图：是用来表示二次回路各元件之间的连 接关系及工作原理的图样。 原理图中，二次回路及一次回路有关的部分画在一 起，各元件以整体形式绘出。原理图上能够清楚地 表明二次设备中各元件形式、数量、电气联系和动 作原理，有整体概念；
展开图中属于某个回路中的设备部件应画在展开式电路图的该部分中，于 是属于同一设备的不同部件可能会画在展开式电路图的不同的回路中。每 种回路又有许多电路的支路，这些支路在绘制展开式电路图时可以垂直排 列，也可以水平排列。 各支路排列的顺序为：对交流回路按相序，对直流回路按动作顺序。垂直 排列时各支路自左往右排列；水平排列时各支路自上往下排列。各支路中 设备的部件按实际情况相互连接。 阅读展开图要领：先看交流后看直流、自左往右看、自上往下看。首先先 按列或行一个支路一个支路的依照顺序读通，有时性质不同的支路是交错 画在一起的，要跳过无关支路、找到有关支路，把与这个支路有联系的所 有支路都找到。在读具体支路时，要首先找到继电器线圈的起动支路，然 后寻找该继电器的触点支路。一个继电器往往右几对触点，所有与该继电 器有关的触点支路都要找到。应一个支路一个支路的找下去，一个继电器 一个继电器地看通。
互感器和二次回路
互感器及二次回路一互感器测量、监视、控制电力系统的潮流及运行工况，需由测量仪表及自动装置来完成；为快速切除故障及确保系统的安全，需由继电保护来完成。
测量仪表、自动装置及继电保护装置均系低电压二次设备。
二次设备不能直接接入一次系统的高电压及大电流。
为此，需要一种特殊的变换器，将电力系统的一次电流及一次电压变换成与其成正比的小电流及低电压，以供给测量仪表、继电保护及自动装置，并起到一、二次的隔离作用。
该变换器称之为互感器。
将电力系统的一次大电流变换成二次小电流的互感器叫电流互感器；而将一次高电压变换成二次低电压的互感器叫电压互感器。
电磁型电流互感器与电压互感器的构成原理同电力变压器，同属电－磁耦合变换传递元件。
目前，广泛采用的电流互感器的输出是交流电流。
而继电保护及自动装置的计算逻辑回路通常是直流。
为确保继电保护及自动装置运行的可靠性及安全性，需将电流互感器的二次回路与继电保护及自动装置的逻辑回路进行隔离。
在保护装置中，将电流互感器的二次电流变换成与电流成正比的电压，并进行交、直流回路隔离的变换器，通常采用两种变换器之一，即采用辅助变流器或电抗互感器。
二对互感器的要求为确保安全而精确地测量及变换，应按照以下要求选用互感器：1．电流互感器及电压互感器的一次额定电压，应与所用在电网的额定电压等级相同；其绝缘水平应能承受长期运行及可能出现的短时过电压（运行过电压、雷击过电压及谐振或操作过电压等）；2．变换精度高，应能满足测量精度，确保继电保护动作可靠；3．变比适当，其变比应能保证系统在额定工况下测量仪表、继电保护及自动装置的测量要求及工作在线性区；4．容量足够大，应满足正常及电力系统短路故障时，继电保护及自动装置的测量精度要求；保证互感器不过热；5．满足热稳定及动稳定的要求，饱和倍数足够大。
第二节电流互感器一构成及工作特点电流互感器的作用是：将电力系统的一次大电流变换成与其成正比的二次小电流，然后输入到测量仪表或继电保护及自动装置中。
220kV母线电压互感器及其二次回路异常分析及处理
摘
要 ：２ Ｖ母线电压互感器及其二次回路异常， ２ ０ｋ 对电网安 全运行危 害极 大 。 且处理也非常复杂 。文 中分析 了电
压 二 次 回路 异 常 对 各 种 保 护 的 影 响 ， 分 类列 举 了应 采 取 的 处 理措 施 ， 出 了 防止 异 常 引 发 严 重 后 果 的建 议 。 并 提
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅａ ｎ ｒ ｌ２ ０ｋ ｂ ｓｖ ｌ ｇ ｒ ｓｏｌｅ ｄ ｔｅｓｃ ｎ ａｙｃｒ ｕｔｉ ａｍｆｌｔ ｅｓｆ ｐ ｒｔ ｎ ｏ ｈ ｓｒ ｃ ： ｈ ｂ ｏｍａ ２ Ｖ ｕ ｏｔ ｅｔ ｆｒ ｒａ ｅ ｏ ｄ ｒ ｉｃ ｉ ｓｈ ｒ ｕ ｏｔ ａｅｏ ｅａｉ ｆｔｅ ａ ￣ｌ ｎ ｎ ｈ ｈ ｏ
正常运行时。一套线路保护装置所投入的保护
包 括 ： 保 护 （ 纤 差 动保 护 或高 频 保 护 ） 距 离 Ｉ 主 光 ＋ 、 Ｉ Ｉ 段保 护＋ 序 Ｉ ＩＩ 、Ｉ 零 Ｖ保护 。
人值守变电站 。 这种模式对调度员事故异常处理极
为 不利 ， 变 电站 发 生 电压 互感 器 及 其二 次 回路异 如
在 １０ｍ （ ２ ｓ含开关 动 作 时间 ） 内切 除故 障 。对具双 高 频保 护 配 置 的线 路 。 一旦 保 护 装 置发 电压 回路 断线 信号 ， 零 序 Ｉ 段正常运行 ， 线路故 障 ， 仅 Ｖ 如 只能 依 靠零 序 Ｉ Ｖ段 或 相 邻 线 路 后 备 保 护 才 能 切 除 故 障 ， 切 除 故 障时 间远 远 超 过 １０ｍ ， 仅 扩大 了故 障停 ２ ｓ不 电 范 围 ， 大 大延 长 故 障切 除 时 间 ， 而 破 坏 了 电 也 从 网稳 定条 件 。 有 可能 引发 电网振 荡 事故 。 极
差保护仍然能够正确动作。若若此时母线保护及其
《继电保护及二次回路》学习详解
第一章继电保护工作基本知识第一节电流互感器电流互感器（CT）是电力系统中很重要的电力元件，作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护、测量、录波、计度等使用，本局所用电流互感器二次额定电流均为5A，也就是铭牌上标注为100/5，200/5等，表示一次侧如果有100A或者200A 电流，转换到二次侧电流就是5A。
电流互感器在二次侧必须有一点接地，目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。
同时，电流互感器也只能有一点接地，如果有两点接地，电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。
如图1.1，由于潜电流I X的存在，所以流入保护装置的电流I Y≠I，当取消多点接地后I X＝0，则I Y＝I。
在一般的电流回路中都是选择在该电流回路所在的端子箱接地。
但是，如果差动回路的各个比较电流都在各自的端子箱接地，有可能由于地网的分流从而影响保护的工作。
所以对于差动保护，规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。
图1.1电流互感器实验1、极性实验功率方向保护及距离保护，高频方向保护等装置对电流方向有严格要求，所以CT必2、变比实验须做极性试验，以保证二次回路能以CT的减极性方式接线，从而一次电流与二次电流的方向能够一致，规定电流的方向以母线流向线路为正方向，在CT本体上标注有L1、L2，接线盒桩头标注有K1、K2，试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2，用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。
线路CT本体的L1端一般安装在母线侧，母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。
接线时要检查L1安装的方向，如果不是按照上面一般情况下安装，二次回路就要按交换头尾的方式接线。
CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧，所以必须做变比试验，试验时的标准CT是一穿心CT，其变比为（600/N）/5，N为升流器穿心次数，如果穿一次，为600/5。
对于二次是多绕组的CT，有时测得的二次电流误差较大，是因为其他二次回路开路，是CT 磁通饱和，大部分一次电流转化为励磁涌流，此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。
电流互感器二次侧开路的现象及处理
(四)电流互感器二次回路开路的处理电流互感器一次电流的大小与二次负荷的电流无关。
互感器正常工作时，由于阻抗很小，接近于短路状态，一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通密度不大，二次绕组电势也不大。
当电流互感器开路时，阻抗Z１无限增大，二次绕组电流等于零，二次绕组磁化力等于零，总磁力化等于原绕组的磁化力（I0N0=I1N1）。
也就是一次电流完全变成了励磁电流，使电流互感器的铁芯骤然饱和，此时铁芯中的磁通密度可高达1.8T以上。
1.引起电流互感器二次回路开路的原因（1）交流电路回路中的实验接线端子，由于结构和质量上的缺陷，在运行中发生螺杆与铜板螺孔接触不良，造成开路。
（2）电流回路中的试验端子连接片，由于连接片胶木头过长，旋转端子金属片未压在连接片的金属片上，而误压在胶木套上，造成开路。
（3）检修工作中失误，如忘记将继电器内部触头接好，或误断开了电流互感器二次回路，或对电流互感器本体试验后未将二次接线接上零。
（4）二次线端子触头压接不紧，回路中电流很大时，发热烧断或氧化过热而造成开路。
（5）二次回路的过度端子氧化后松动。
2．电流互感器二次开路的现象电流互感器二次回路开路时，对于不同的回路分别产生下列现象：（1）由负序、零序电流启动的继电保护和自动装置频繁动作，但不一定出口跳闸（还有其他条件闭锁），有些继电保护可能自动闭锁（具有二次回路断线闭锁功能）。
（2）有功、无功功率表指示不正常，电流表三相指示不正常，电流表计量不正常。
（3）监控系统相关数据显示不正常。
（4）电流互感器存在有“嘟嘟”的异常响声。
（5）开路故障点有火花放电声、冒烟和烧焦的现象，故障点出现异常的高电压。
（6）电流互感器本体有严重发热，并伴有异味、变色、冒烟现象。
（7）继电保护及自动装置发生误动或拒动。
（8）仪表、电流表、继电保护等冒烟烧坏。
3．电流互感器二次开路的后果由于铁芯的严重饱和，将产生以下后果：（1）由于磁通饱和，电流互感器的二次侧产生数千伏的高压，而且磁通的波形变成顶波，使二次的感应电势出现尖顶波，对二次绝缘构成威胁，对于设备和运行人员产生危险。
《变电站二次回路》By：国网技术学院 2018年版
国网技术学院
第一篇 二次回路基本知识
第一章二次回路
第一节概述
在电力系统中，通常根据电气设备的作用将其分为一次设备和二次设备。一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电气设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等，是构成电力系统的主体。二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、调节和保护的低压电气设备，包括测量仪表、一次设备的控制、运行情况监视信号以及自动化监控系统、继电保护和安全自动装置、通信设备等。二次设备之间的相互连接的回路系统称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。
J01、J02、J03
001、002、003
18
变送器后回路
A001—A999
19
至微机系统数字量
D001---D999
20
至闪光报警装置
S001---S999
注：1、无备用电源自动投入装置的安装单位，序号7的标号可用于其他回路。
2、断路器或隔离开关为分相操动机构时，序号3、5、14、15等回路标号后应以A、B、C标志区别。
序号
装置类型
装置标号
屏（柜）端子排标号
1
变压器保护、高抗保护、母线保护
1n
1D
2
操作箱
4n
4D
3
变压器、高抗非电量保护
5n
5D
4
交流电压切换箱
7n
7D
5
母联（分段）保护
8n
8D
二、二次回路标号
（一）标号的作用
二次设备数量多，相互之间连接复杂。要将这些二次连接起来就需要数量庞大的二次连线或二次电缆，如何才能把每相二次线与二次设备的相互表述清楚呢？有效的方法是标号，按二次连接线的性质、用途和走向为每一根线按一定规律分配一个唯一的标号就可以把繁杂的二次次一一区分开来。
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接入方式
电压互感器 一次绕组以并联形式接入一次回路；二次 负荷以并联形式接在电压互感器的二次绕组回路。
电流互感器 一次绕组以串联形式接入一次回路；二次
负荷以串联形2式01接9/7在/8电流互感器的二次绕组回路。
2
第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
第一节 电压互感器
一次系统发生单相或两相接地故障时，电 压互感器二次电压与故障点的位置、故障 类型及电压互感器的变比有关。
下面分两种情况介绍，一次系统发生单相 （L1）相金属性接地时Umn的大小。
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
对三相五柱式电压互感器辅助二次绕组（开口三 角侧）额定相电压：用于35kV及以下中性点不直 接接地系统为100/3V；用于110kV及以上中性点 直接接地系统为100V。
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第一章 互感器及其二次回路
第一节 电压互感器
2.电压互感器正常运行时近似空载状态
从负载角 度
并接在电压互感器二次绕组上的二次负载，是
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U
W
V
第一章 互感器及其二次回路
U
V
W
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
（二）三相三柱式电压互感器
三相三柱式电压互感器没有零序磁通的通路， 因此中性点N1不允许接地，否则，当一次系统 发生单相接地时，由于出现零序电流，致使互 感器过热，甚至烧坏。中性点N2是否接地，根 据二次回路要求而定。
电压互感器是一种小型的变压器，其一次绕组并接
于电力系统一次回路中，其二次绕组与仪表、继电保护 或自动装置的电压线圈并联。
JDJ-10型
JDZJ-10型
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JSJW-10型
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
一、电压互感器的结构
常用的电压互感器有以下三种：三相五柱式、三相三柱式 和电容式电压互感器。
第一节 电压互感器
4.电压互感器的变比
nTV
1 2
U1N U2N
电压互感器的变比等于一、二次绕组匝数比，也 等于一、二次额定相电压之比。 对三相五柱式TV,其变比 nTV有两种情况： (1) 35kV及以下中性点不直接接地系统,变比为
nTV
U1N
100 100 / V/ V
33
（2）110kV及以上中性点直接接地系统
主要应用在35kV及以下中性点不直接接地的电 力系统中。
（三）电容式电压互感器
应用在110kV及以上中性点直接接地系统中 ， 用于检测相电压。
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
二、电压互感器的特点
1.电压互感器二次绕组的额定电压
当一次绕组电压等于额定值时，二次主绕组额定 线电压为100V，额定相电压为 100 / 3 V。
（一）三相五柱式电压互感器 一次中性点N1直接接地。 二次中性点N2是否接地，根据二次回路的要求而定，一般
在110kV及以上中性点直接接地系统中，N2直接接地。 辅助二次绕组连接成开口三角形接线，形成零序电压过滤
器。 三相五柱式电压互感器由于既能检测一次系统的相电压、
线电压，又能检测零序电压，因此广泛应用在电力系统中。
测量仪表、继电保护及自动装置的电压线圈，导
线较细，阻抗较大，负载电流很小。所以电压互
感器正常运行时近似于空载运行的变压器。
从互感器
3.电压互感器二次侧不允许短路
角度
由于电压互感器内阻抗很小，若二次回路短路
时，会出现危险的过电流，将损坏二次设备和危 及人身安全。
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第一章 互感器及其二次回路
障相对地电压的大小和相位保持不变；但由于中
性点直接接地，此时短路电流很大，要求继电保
nTV
U1N
/ 100V 3
/ 100V
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第一章 互感器及其二次回路
第一节 电压互感器
三、电压互感器的极性及接线方式 （一）电压互感器的极性
电压互感器的极性端采用减极性法标注，如图1-3所示，这种 标注方法，使一、二次电压相位相同。当电压互感器带上负载后，
一、二次电流方向是“头进头出” 。
第一章 互感器及其 二次回路
石油胜利学院电气系 任婷会
rthwshy2008@
第一章 互感器及其二次回路
第1章 互感器及其二次回路
互感器
电压互感器 电流互感器
一 高次 电回 压是路 、一路的 大次的回联路络和设二备次。二低回次电回压路、的小
电流
电流
作用
变换作用 电气隔离作用
高电压、大电流变换为标准的低电 压、小电流。如100V，5A，1A
电压互感器
（1）35kV及以下中性点不直接接地系统
如图5-1(a)所示，故障相对地电压为零；非故障 相对地电压升高为线电压；非故障相之间电压为 线电压。可见，此时线电压三角形不变，用户可 正常工作，允许继续运行一段时间。则
U mn
1 nTV
(U
(1) L1
U
(1) L2
U
(1) L3
)
辅助二次绕组按开口三角形连接的目的，是为了 构成零序电压滤过器，使mn端子上的电压与一次 系统三倍零序电压成正比，即
U mn
U U
U V
U W
1 nTV
(U L1
U L2
U L3 )
1 nTV
3U 0
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第一章 互感器及其二次回路
1 nTV
3U 0
1 nTV
(U
(1) L2
U
(1) L3
)
有效值为：
U mn
1 nTV
3
U
(1) L2
1 nTV
3U 0
3 100 3
100V
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
（2）110kV及以上中性点直接接地系统
如图5-1(b)所示， 故障相对地电压为零；非故Βιβλιοθήκη 2019/7/810
第一章 互感器及其二次回路
第一节 电压互感器
（二）电压互感器的接线方式
35kV：相电压100/3V 线电压100 V，相电压 100 / 3
110kV：相电压100V
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第一节
第一章 互感器及其二次回路
电压互感器
由图1-4可知，三相五柱式电压互感器一次绕组 和主二次绕组都连接成星形，形成Y，yO接线方 式，辅助二次绕组连接成开口三角形，形成Y， d1接线方式。