三相五柱式电压互感器的工作分析
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理
PT 开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压,向测量表计和继电器供电,其工作原理与变压器基本相同。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种,由于使用方法不同,各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器,是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器,广泛采用于大中型企业,具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
信息来自:输配电设备网1 三相五柱式电压互感器的接地方式信息请登陆:输配电设备网电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关,有b 相接地和中性点接地两种方式,其接线方式见图1、2。
信息来源:图1 电压互感器二次通过 b 相及JB 接地原理图信息来源:图2 电压互感器二次不接地原理图信息来源:1.1 电压互感器二次绕组两种接地方式的比较信息:输配电设备网1.1.1 在同步回路中在 b 相接地系统中,对中性点非直接接地系统,单相接地时,中性点位移,不能用相电压同步,必须用线电压同步。
如同步点两侧均为 b 相接地,其中一相公用,同步开关档数减少(如采用综保,则接线更为简单),同步接线简单。
对中性点直接接地系统,可用辅助二次绕组的相电压同步。
信息来自:1.1.2 在保护回路中信息来源:在b 相接地系统中,①在零线上串接的隔离开关辅助触点G,如不可靠而断开时,会使10kV 以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用,这时若再发生一相或两相断线,将导致保护误动作。
②因为辅助信息请登陆:输配电设备网绕组的一端与 b 相接地点相连,由于基本二次侧绕组上有负荷电流流过,在电缆芯出上产生电压降,使正常开口三角形有电压3U0 ,对零序方向元件不利。
若单独从接地点引接零序方向继电器回路,则接线信息来自:较为复杂。
信息来自:在中性点接地系统中,由于中性点无任何断开触点,可靠性高。
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压,向测量表计和继电器供电,其工作原理与变压器基本相同。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种,由于使用方法不同,各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器,是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器,广泛采用于大中型企业,具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
信息来自:输配电设备网1 三相五柱式电压互感器的接地方式信息请登陆:输配电设备网电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关,有b相接地和中性点接地两种方式,其接线方式见图1、2。
信息来源:图1 电压互感器二次通过b相及JB接地原理图信息来源:图2 电压互感器二次不接地原理图信息来源:1.1 电压互感器二次绕组两种接地方式的比较信息:输配电设备网1.1.1 在同步回路中在b相接地系统中,对中性点非直接接地系统,单相接地时,中性点位移,不能用相电压同步,必须用线电压同步。
如同步点两侧均为b相接地,其中一相公用,同步开关档数减少(如采用综保,则接线更为简单),同步接线简单。
对中性点直接接地系统,可用辅助二次绕组的相电压同步。
信息来自:1.1.2 在保护回路中信息来源:在b相接地系统中,①在零线上串接的隔离开关辅助触点G,如不可靠而断开时,会使10kV 以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用,这时若再发生一相或两相断线,将导致保护误动作。
②因为辅助信息请登陆:输配电设备网绕组的一端与b相接地点相连,由于基本二次侧绕组上有负荷电流流过,在电缆芯出上产生电压降,使正常开口三角形有电压3U0,对零序方向元件不利。
若单独从接地点引接零序方向继二次侧固定为100 V)。
二次侧线圈所接入的各种仪表和继电器的绝缘等级低,并且经常与人员接触,如果电压互感器的一、二次线圈之间的绝缘被击穿,一次侧的高压将直接加到二次侧线圈上,极易危及人身和设备安全。
三相五柱式电压互感器
三相五柱设计是高压侧Y0接线,低压侧是Y0(三柱)+开口三角(两柱)
低压侧是Y0(三柱)用于线电压和相电压的测量,中性点接地系统。
不接地系统只能测线电压,无专用计量PT时,供计量表计电压量。
开口三角(两柱)在开口三角接有电压继电器,用于监视开口三角电压,检测系统的整体绝缘,用来反映系统发生接地时的零序电压。
当开口三角电压达到启动值时,提供给保护需要的零序电压。
小接地电流系统通常用于发信号。
这种互感器只限制制成10KV以下电压等级。
应用于10KV以下系统。
其优点是投资小,接线简单,操作及运行维护方便;其缺点是只发出系统接地的无选择性预告信号,不能确切判定发生接地的故障线路,运行人员需要通过拉路分割电网的方法来进一步判定故障线路,影响了非故障线路的连续供电。
该装置的优点是以牺牲非故障线路的供电可靠性为代价的。
当然两个或三个同型号同规格单相互感器也可以组合来测量线电压、相电压或继电器保护之用。
以及和电度表、功率表组合量电用。
电压等级可以比集成的五柱式做得更高,且可以灵活配置,适用范围更广。
先发个五柱式的图。
关键是看你需要测量些什么。
PT开口三角三相五柱式电压互感器的工作原理
PT开口三角三相五柱式电压互感器的工作原理PT开口三角三相五柱式电压互感器是一种常用的电力系统测量仪表,用于测量高压电网中的电压值。
它具有结构简单、运行可靠、测量准确等特点。
下面将从工作原理、结构和特点等方面详细介绍PT开口三角三相五柱式电压互感器。
一、工作原理PT开口三角三相五柱式电压互感器的工作原理基于电磁感应。
当高压电网中的电压通过互感器的高压线圈时,产生的磁场将穿过低压线圈,从而在低压线圈上感应出电压,通过测量这个感应电压,可以准确地确定高压电网中的电压值。
具体来说,PT开口三角三相五柱式电压互感器由三相高压绕组、三相低压绕组和PT接头构成。
高压电网中的电压通过高压绕组的线圈产生磁场,磁场再通过低压绕组的线圈,感应出低压绕组上的电压。
为了保证测量的准确性,PT接头必须保证高压线圈与低压线圈之间的电性能良好,以避免电阻、电感等因素的影响。
二、结构PT开口三角三相五柱式电压互感器的主要结构包括高压绕组、低压绕组和PT接头背板。
高压绕组由高压绕组接线柱、PT接头、绝缘柱、支撑环等组成,用于接收高压电网中的电压;低压绕组由低压绕组接线柱和支撑环等组成,用于感应出测量信号;PT接头背板上固定有五个PT接头,用于连接高压绕组和低压绕组。
三、特点1.结构简单:PT开口三角三相五柱式电压互感器的结构相对简单,由于三角形结构的设计,使得电压互感器体积小,便于安装和维护。
2.运行可靠:PT开口三角三相五柱式电压互感器采用了优质的绝缘材料和合理的绝缘结构,能够有效地隔离高压和低压绕组,保证了互感器的运行安全和可靠性。
3.测量准确:PT开口三角三相五柱式电压互感器的高压绕组和低压绕组之间的连接采用PT接头,能够保证高压电压稳定地传递给低压绕组,实现精确的电压测量。
4.适用范围广:PT开口三角三相五柱式电压互感器适用于多种电力系统,可以测量不同电压等级的电网中的电压值。
5.维护方便:PT开口三角三相五柱式电压互感器可以通过拆卸PT接头进行维护和检修,而不需要破坏互感器的整体结构。
三相五柱电压互感器工作原理
三相五柱电压互感器工作原理一、三相五柱电压互感器的基本原理三相五柱电压互感器是一种用来测量电网中电压的重要设备。
它通过电磁感应原理,将高电压信号转换为低电压信号,以方便测量和监测电网中的电压变化。
其基本原理可以简单概括为电网中的三相电压信号通过电感器内部的线圈感应产生磁场,再通过互感器内部的铁芯和线圈之间的互感作用,将高电压信号转换为低电压信号。
接下来,我们将深入探讨三相五柱电压互感器的工作原理,包括其结构构成、工作过程和应用特点。
二、三相五柱电压互感器的结构构成三相五柱电压互感器由磁芯、绕组、绝缘套管等部分组成。
其中,磁芯是互感器的核心部件,它的材质和结构对互感器的工作特性有重要影响。
绕组是互感器的线圈部分,用于感应电网中的电压信号并转换为相应的电压输出。
绝缘套管则起到了绝缘和保护作用,确保互感器在恶劣环境下的稳定运行。
通过这些部分的协同作用,三相五柱电压互感器能够准确地将电网中的高压信号转换为适宜测量的低压信号。
三、三相五柱电压互感器的工作过程三相五柱电压互感器的工作过程可以分为两个阶段:感应阶段和输出阶段。
在感应阶段,电网中的三相电压信号通过绕组感应产生相应的磁场,而磁芯则起到了集中和传导磁场的作用。
在输出阶段,由于磁芯和绕组之间的互感作用,感应产生电压信号被转换为输出信号,并经过相关的电路进行调理和放大,最终输出为适宜测量的低压信号。
整个工作过程中,互感器能够稳定、准确地完成电压信号的转换和输出。
四、三相五柱电压互感器的应用特点三相五柱电压互感器由于具有结构简单、工作稳定、精度高等特点,在电力系统、工业控制、计量检测等领域得到了广泛的应用。
在电力系统中,它常常被用来测量和监测电网中的电压信号,为电网的稳定运行提供重要支持。
在工业控制领域,它则可以作为电压信号的采集装置,用来控制和调节各种电气设备的工作状态。
而在计量检测方面,它则可以用来进行电能计量和监测,确保电力负荷的合理分配和使用。
三相五柱电压互感器在电力系统和工业领域中具有重要的应用意义。
三相五柱式电压互感器高压一相断线电压分析
电压 互感 器 中 间三个 磁 柱A、B (正 中间 )、C都 缠绕 绕 组 ,两 边 二 个 磁 柱D、E无 绕 组 ,五 个磁 柱 并 联 。 电源 侧 (一 次绕 组 )为 Y0接 线 ,副 绕 组接 有零 序 电压 回 路 (如 接 地 信 号 )、 单相 相 电压 回路和 线 电压 回路 。这 些 回路都 是 经过 负 载 (指测 量 、计 量 、保 护 等 元器 件 )形 成通 路 ,且 都在 运行 状态 。
总磁 通 基 本 上 全部 流 过 两个 边 柱 ,所 以磁 柱 两 端 磁 压 不为 零 ,a相
绕组 中一 定 有 电流 。故 首先 需要 找 到 与a相 绕 组 电压 为 零 时平 衡 的
磁 柱 两端 磁压 所 需 的 电流 ,用 短 接 副绕 组 的方法 取 得 。
将 功率 因 数表 电流线 圈 与a相 副 绕组 反 向直 接 并 联 。此 时 ,a相
据 磁 势 相 等 原 则 = Ⅳ0,又 因绕 组 匝 数 与 电压 成 正 比 ,则 有 :
=g(uo/ ),即 : =√3f0 ,代 入 式(41后 得 :
+Uc= √3 IZo=3 Zo
(5)
3_2 原 绕 组开 路 电压为 零 时所 需副 绕 组 中的 电流
对 于 五个 磁 柱 并联 的 电压 互 感器 ,若 要 a相 绕 组 电压 为 零 ,则
ELECTRONICS WORLD ·攘 索与j lrj穿
三相 五柱 式 电压 互 感器 高压 一 相 断 线 电压 分 析
国网吉林省电力有 限公 司培训中心 李井阳 李鸿博
【摘要 】在 变电站 ,三相五柱式电压互感器高压侧一相 断线的情况时有发生,断线相绕组 电压是否为零的问题一直在探 讨。对此 ,本文通过 电路 与磁路 相 互影 响 的研 究 以及 实验数 据 的分析 ,给 出 了断 线相 绕 组 电压等 于零 的 条件 或 不等 于零 的原 因。 【关键词 】三相五柱式;电压互感器;磁柱 ;断线相绕组;电压
三相五柱式电压互感器高压一相断线电压分析
三相五柱式电压互感器高压一相断线电压分析首先,我们来了解一下三相五柱式电压互感器的结构和工作原理。
五柱式电压互感器由三相电压互感器和两相互感电容器组成。
其中,三相电压互感器由三组绕组分别与三相高压线路相连接,另一组绕组接入电流互感器和负载。
两相互感电容器则分别连接到三相高压线路上两相线上,互相串联形成一个并联电压互感器。
在正常情况下,三相五柱式电压互感器产生的电压信号与高压线路上的电压信号一致,并通过测量终端输出给测量装置进行数据处理。
但当其中一相发生断线时,由于相应的互感电容器缺失,会导致该相的电压信号无法被测量终端感知到。
对于高压一相断线的情况,我们需要分析其对电网运行的影响。
首先,由于三相电压互感器的测量误差会引入无功功率损耗,当一相断线时,无功功率损耗会从三相平衡的状态下发生不平衡,进而引起电网的电压不平衡。
其次,作为一种重要的测量仪器,三相五柱式电压互感器的断线可能会导致电网的监测数据出现缺失,从而影响对电网运行状态的准确把握。
最后,由于一相断线后的互感电容器缺失,可能会对电网中的谐波电压产生影响,进一步影响电网的稳定性。
针对高压一相断线的问题,我们可以采取一些措施来解决。
首先,可以在电压互感器的设计中引入冗余机制,使得当一相发生断线时,其他相能够继续正常工作,并通过校准技术修正互感器输出的数据。
其次,可以通过在电网中增加电容器来模拟断线相的互感电容器,从而保证电网的电压平衡性。
此外,还可以利用其他测量设备来获取缺失的数据,如使用其他电压互感器进行备份测量,或者通过电压差动保护来实时监测断线相的电压情况。
最后,可以针对互感电容器的缺失,采取滤波补偿等技术手段,减少断线相对电网谐波电压的影响。
总的来说,高压一相断线会对三相五柱式电压互感器的测量精度和电网运行产生一定影响,需要采取相应的措施进行解决。
我们可以通过引入冗余机制、模拟互感电容器、补偿措施等方法,来保证电压互感器的准确性和电网的稳定性。
三相五柱电压互感器符号
三相五柱电压互感器符号摘要:一、三相五柱电压互感器简介1.定义与工作原理2.型号与分类二、三相五柱电压互感器结构与特点1.五个磁柱2.三个工作绕组与辅助绕组三、接线方法与使用条件1.接线方法2.使用条件四、三相五柱电压互感器应用场景1.电力系统2.测量与保护装置正文:一、三相五柱电压互感器简介三相五柱电压互感器是一种用于将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压的设备。
它的工作原理与变压器基本相同,利用电磁感应原理实现电压的变换。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种,各有其优缺点。
三相五柱式电压互感器具有三个工作绕组和五个磁柱,能够在高压侧输入三相电源,低压侧输出低压电压。
其型号和分类根据不同的使用方法和性能要求进行区分。
二、三相五柱电压互感器结构与特点三相五柱电压互感器的主要结构包括五个磁柱、三个工作绕组和辅助绕组。
五个磁柱起到支撑和固定作用,工作绕组和辅助绕组则负责电压的变换和输出。
三相五柱电压互感器具有以下特点:1.五个磁柱:磁柱数量多,可以提高电压互感器的准确性和稳定性。
2.三个工作绕组与辅助绕组:工作绕组用于将高压侧电压变换为低压侧电压,辅助绕组则用于提高电压互感器的灵敏度和可靠性。
三、接线方法与使用条件1.接线方法:三相五柱电压互感器的低压侧有5个接线柱,其中标注小写a、b、c的3个接线柱为低压侧三相输出,剩余2个接线柱为开口三角形接线。
2.使用条件:三相五柱电压互感器适用于海拔高度不超过3000米、周围环境温度不高于40℃且不低于-5℃、周围空气相对湿度不超过90%的场合。
四、三相五柱电压互感器应用场景三相五柱电压互感器在电力系统中具有广泛的应用,主要用于电压测量、保护装置和自动化装置等。
它能够将高压侧电压变换为低压侧电压,便于进行电压测量和监控,同时为继电器和其他电气设备提供电源。
总之,三相五柱电压互感器是一种重要的一次电力设备,具有较高的准确性和稳定性,广泛应用于电力系统的电压测量和保护装置中。
三相五柱式电压互感器的二次侧辅助副绕组
序号 1:概述在电力系统中,电压互感器(VT)被广泛用于测量高电压系统中的电压。
而在电压互感器中,二次侧辅助副绕组是至关重要的组成部分之一。
在三相五柱式电压互感器中,二次侧辅助副绕组的设计和功能显得尤为重要。
序号 2:三相五柱式电压互感器的结构三相五柱式电压互感器由三个主绕组和五根铁芯组成,其中一个主绕组为主辅助副绕组,另外两个主绕组为两个主副绕组。
辅助副绕组一般位于主副绕组之间,用来提供空载一次侧磁通的低磁阻路径。
在这种结构中,二次侧辅助副绕组承担着极为重要的角色。
序号 3:二次侧辅助副绕组的作用二次侧辅助副绕组是为了提高电压互感器的额定负荷而设置的。
在负荷电流较大的情况下,二次侧辅助副绕组可以形成磁势回路,从而减小主辅助副绕组的磁阻,使得主辅助副绕组工作在低磁阻状态下,减小了主辅助副绕组的电势降,降低了负载电流。
序号 4:二次侧辅助副绕组的设计通常情况下,二次侧辅助副绕组会采用多圈绕组,绕组匝数较多,而且一般采用平面式绕组布局,以便于降低漏磁感应,提高互感器的准确性。
序号 5:二次侧辅助副绕组的材料选择二次侧辅助副绕组一般采用绝缘材料良好的绝缘性能和机械性能。
常见的材料包括:聚四氟乙烯绝缘线圈线,聚酯薄膜,聚酯纤维带,绝缘纸和环氧树脂等。
序号 6:二次侧辅助副绕组的接线方式二次侧辅助副绕组的接线方式多种多样,根据实际需要采用不同的接线方式。
一般情况下,二次侧辅助副绕组的接线要尽量简单方便,以方便安装和维护。
序号 7:结论三相五柱式电压互感器中的二次侧辅助副绕组是至关重要的,它能够有效提高互感器的额定负荷,并且需要经过精心的设计和选择合适的材料,以确保互感器的性能和稳定性。
在实际应用中,需要注意二次侧辅助副绕组的接线方式,以确保互感器的正常工作。
通过对二次侧辅助副绕组的深入了解和合理设计,可以更好地提高电压互感器的性能和可靠性。
序号 8:二次侧辅助副绕组的热稳定性设计在设计二次侧辅助副绕组时,需要考虑其热稳定性。
五柱式三相电压互感器工作原理
五柱式三相电压互感器工作原理1. 引言在电气工程中,电力变压器是一种至关重要的设备。
它们允许变压器将电压从一个电路转移到另一个电路,从而使得电能的传输和分配更加高效和可靠。
其中,电压互感器是电力变压器的一种重要类型,它主要用于电气测量和保护装置中。
本文将介绍五柱式三相电压互感器的工作原理、结构和应用。
2. 五柱式三相电压互感器的结构五柱式三相电压互感器是一种铁芯电压互感器。
它由铁芯(大多数情况下为环形)和绕组组成。
这种互感器通常由三个绕组组成,每个绕组一个。
每个绕组都绕在铁芯上,并连接到一个端子柱上。
互感器的绕组中,一个绕组称为主绕组,另外两个则称为辅助绕组。
主绕组由电源与负载电路共同构成。
辅助绕组沿铁芯分布,并与主绕组之间隔一定角度,用于提供互感系数的计算。
由于五柱式三相电压互感器的结构有点类似于变压器的结构,因此当负载接到互感器上时,电流会从一侧的绕组流过,进入互感器的铁心,然后经过另一侧的绕组。
这种情况下,互感器就会产生一个附加的电压,从而使得电压测量变得可能。
3. 五柱式三相电压互感器的工作原理五柱式三相电压互感器的工作原理基于法拉第定律。
法拉第定律是一个广泛应用于电气工程中的定律,描述了电磁感应现象的基本规律。
当磁通量(即由电磁场引起的由绕组中面积的变化而引起的磁场)通过一个绕组时,就会在这个绕组中产生一个电动势。
根据法拉第定律,电势差与磁通量的变化率成正比。
也就是说,如果一个绕组中的磁通量发生变化,它就会在此绕组中产生电势差。
在五柱式三相电压互感器中,这个磁通量的变化是通过沿着互感器铁芯的三个绕组中的一个来实现的。
当电压通过互感器中的主绕组时,其绕组中的磁通变化将会在辅助绕组中产生一个感应电势。
这样,就可以从互感器终端上的电压来度量主绕组中的电压。
当然,由于辅助绕组与铁芯之间存在一定的角度,因此互感器的设计必须考虑这个因素,来确保可以准确地测量电压。
4. 五柱式三相电压互感器的应用五柱式三相电压互感器被广泛应用于电力系统中的电能测量和保护装置中。
三相五柱电压互感器符号
三相五柱电压互感器符号
(实用版)
目录
1.三相五柱电压互感器的概念和结构
2.三相五柱电压互感器的工作原理
3.三相五柱电压互感器的接线方法
4.三相五柱电压互感器的优缺点
5.三相五柱电压互感器的应用场景
正文
三相五柱电压互感器是一种常见的电压互感器,它的结构由三个绕组和五个铁心组成。
三个绕组分别位于五个铁心上,这种结构使得三相五柱电压互感器具有较高的精度和稳定性。
三相五柱电压互感器的工作原理基于电磁感应。
当高压侧输入三相电源时,会在五个铁心中产生磁场,这个磁场会穿过三个绕组,从而在绕组中产生电压。
这个电压与输入电压成正比,从而实现了电压的测量和变换。
三相五柱电压互感器的接线方法比较特殊,它的低压侧有五个接线柱,其中标注小写 a、b、c 的 3 个接线柱为低压侧三相输出,剩余 2 个接线柱为开口三角形接线。
这种接线方式可以实现对三相电压的测量,同时也可以实现对单相电压的测量。
三相五柱电压互感器具有一些优缺点。
优点是结构稳定,精度高,可以实现对三相电压的测量;缺点是接线方式较为复杂,使用难度相对较高。
三相五柱电压互感器广泛应用于电力系统中,主要用于电压的测量和保护。
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三相五柱式电压互感器二次绕组额定电压
三相五柱式电压互感器二次绕组额定电压电压互感器是电力系统中常用的测量和保护装置,用于将高电压变换为低电压,以便进行测量和监测。
其中,三相五柱式电压互感器是一种常见的电压互感器,具有较高的精度和可靠性。
三相五柱式电压互感器的二次绕组额定电压是指互感器二次侧绕组的额定电压。
额定电压通常用于表示互感器在额定工作条件下的电压等级。
对于三相五柱式电压互感器,其二次绕组额定电压通常是220V、110V或66V。
三相五柱式电压互感器由高压绕组和低压绕组组成。
高压绕组接在电力系统的高压线路上,而低压绕组则连接到测量设备或保护装置。
通过互感器的变压作用,高压线路上的高电压被变换为低电压,以满足测量和保护装置的工作要求。
在实际应用中,三相五柱式电压互感器的二次绕组额定电压需要根据电力系统的电压等级来选择。
一般而言,当电力系统的额定电压较高时,互感器的二次绕组额定电压也会相应较高,以保证互感器的测量精度和可靠性。
而当电力系统的额定电压较低时,互感器的二次绕组额定电压也会相应较低。
三相五柱式电压互感器的二次绕组额定电压还需要考虑互感器的负载能力。
负载能力是指互感器在额定工作条件下能承受的负载电流。
互感器的二次绕组额定电压应能满足负载电流的要求,以确保互感器的正常运行和工作稳定性。
为了确保三相五柱式电压互感器的测量精度和可靠性,还需要进行一系列的检验和测试。
例如,互感器的绝缘电阻测试、变比测试、频率特性测试等。
这些测试可以有效地评估互感器的性能,并保证其在实际应用中的可靠性。
三相五柱式电压互感器的二次绕组额定电压是互感器在额定工作条件下二次侧绕组的额定电压。
在选择二次绕组额定电压时,需要考虑电力系统的电压等级和互感器的负载能力。
通过合理选择二次绕组额定电压,并进行相应的检验和测试,可以确保互感器在实际应用中具有良好的测量精度和可靠性。
PT三相五柱式原理说明
PT三相五柱式原理说明
PT(Potential Transformer)三相五柱式是一种常用的电力系统测量仪表,主要用于电力系统中的电压测量。
首先,PT的铁心由铁芯和次级绕组(即二次绕组)组成,铁芯的材料通常为硅钢片,用以增加铁心的磁导率和减少磁滞损耗。
次级绕组一般为低压绕组,与电力系统的测量仪表连接。
其次,PT的主绕组(即一次绕组)包裹在铁芯上。
一次绕组通常采用高压绕组,与电力系统的高压电源连接。
当电力系统中高压传输线上的电压通过一次绕组时,产生的电流就会在铁芯中形成磁场。
然后,当磁场通过次级绕组时,根据电磁感应定律,次级绕组中就会感应出一定的电压,这个电压与高压电源的电压成正比。
最后,这个感应出的电压通过连接到电力系统的测量仪表上,进行电压的测量。
由于PT的设计使其输出电压为标准电压,因此在连接到测量仪表时,可以直接读取输出电压,从而准确测量电力系统中的电压。
然而,PT三相五柱式也存在一些局限性。
例如,由于其测量原理是基于互感器的变压原理,因此输入电压不能超过其额定值,否则会影响其测量精度。
此外,由于PT输出的是标准电压,所以在使用过程中需要根据需要进行额外的数据处理和转换。
综上所述,PT三相五柱式是一种常用的电力系统测量仪器,其工作原理是通过互感器的原理进行电压测量,通过感应出的电压进行测量并输出标准电压。
PT三相五柱式具有较高的测量精度和稳定性,可以提供可靠的电压测量结果,适用于不同种类的电力系统。
三相五柱式电压互感器的工作分析。
三相五柱式电压互感器的工作分析电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压,向测量表计和继电器供电,其工作原理与变压器基本相同。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种,由于使用方法不同,各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器,是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器,广泛采用于大中型企业,具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
1 三相五柱式电压互感器的接地方式电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关,有b相接地和中性点接地两种方式,其接线方式见图1、2。
图1 电压互感器二次通过b相及JB接地原理图图2 电压互感器二次不接地原理图电压互感器二次绕组两种接地方式的比较在同步回路中在b相接地系统中,对中性点非直接接地系统,单相接地时,中性点位移,不能用相电压同步,必须用线电压同步。
如同步点两侧均为b相接地,其中一相公用,同步开关档数减少(如采用综保,则接线更为简单),同步接线简单。
对中性点直接接地系统,可用辅助二次绕组的相电压同步。
在保护回路中在b相接地系统中,①在零线上串接的隔离开关辅助触点G,如不可靠而断开时,会使10kV以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用,这时若再发生一相或两相断线,将导致保护误动作。
②因为辅助绕组的一端与b相接地点相连,由于基本二次侧绕组上有负荷电流流过,在电缆芯出上产生电压降,使正常开口三角形有电压3U0,对零序方向元件不利。
若单独从接地点引接零序方向继电器回路,则接线较为复杂。
在中性点接地系统中,由于中性点无任何断开触点,可靠性高。
因中性点没有电流通过,无电压降,对保护无影响。
在测量表计回路中在b相接地系统中,①因大多数表计均接线电压,其中b相接地公用,引线方便。
②对只需接线电压的回路,可用V-V接线电压互感器。
在中性点接地系统中,表计均需三相分别接入,引线较为复杂。
三相五柱零序电流电压互感器
如果Z0较大,较小的中 线电流会造成相电压较 大的不对称。 Z0大小与 变压器的磁路有关
U a 0 I a 0 Z 0 I a 0 Z 2 Z m0
东南大学 电气工程学院
3.零序磁通在铁芯中的流通路径
三相零序电流 (同 相 )
三相零序磁通 (同 相 )
三相零序电势 (同 相 )
i0有无i03 ,看电路连接中有无i03通路——绕组连接方式
有i03通路 i0为尖顶波 i1i3i5……
YN、D
磁路饱和,主磁通为正弦波 电动势e1为正弦波 能不能在磁 路中流通? 无i03通路 i0为正弦波 Φ 3影响最大 Φ 1Φ 3Φ 5…… i3影响最大
Y
磁路饱和,主磁通为平顶波
问题2 在三相系统中,三次谐波磁通在时间上同相位,是否 流通? 三次谐波磁通流通受磁路结构限制。
Zm0*大约为0.3 ~ 1 Zm*大约是20以上
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• 零序磁通和零序电流类似,方向相同,三 相三柱式里,如果有零序磁通,则每根柱 里有对应一相的零序磁通,可以想像一下, 无法满足基尔霍夫定律。磁路也有基尔霍 夫定律。 三角形绕组中,零序电流只能在绕组内形 成环流,而无法流出绕组之外,无中性线 的星形接线,没有零序通路,道理和上面 零序磁通是一样的
步骤1电压分析外施线电压为对称即uabubcuca对称正序000aaaabbbbccccu?u?u?u?u?u?u?u?u?u?u?u????????????????设ababababababbcbcbcu?u?u?u?u?u?u?u?u?u?u?u?????????????????????????????东南大学电气工程学院caacacuuu???由已知条件线电压是正序对称故uabubcuca为0
三相五柱式电压互感器作用
三相五柱式电压互感器作用标题:三相五柱式电压互感器的作用和应用介绍:三相五柱式电压互感器是电力系统中常见的一种测量设备。
它用于将高电压系统中的电压转换为较低的可测量电压,并提供给仪表、保护装置和自动化系统使用。
本文将深入探讨三相五柱式电压互感器的工作原理、作用和应用。
一、三相五柱式电压互感器的工作原理:三相五柱式电压互感器是由三个单相电压互感器组成的,每个互感器将相应相的电压降低到可测量范围内。
通常采用特殊设计的磁性材料和绕组结构,通过磁性耦合将高电压侧的电压转移到低电压侧。
互感器的工作原理基于法拉第定律和磁通连续性定律。
当高电压侧通有交流电流时,电流通过互感器的绕组,产生磁通。
此磁通经过铁芯传导到低电压绕组,引起感应电动势和相应电压输出。
通过使用合适的绕组比和转换比,可获得所需的低电压输出。
二、三相五柱式电压互感器的作用和应用:1. 测量和监测:三相五柱式电压互感器可用于测量和监测电力系统中的电压。
它们提供准确的电压值,用于监测电网状态,帮助运营商实时了解系统性能,并采取必要的措施来维持电网的稳定运行。
2. 保护装置:在电力系统中,三相五柱式电压互感器常用于保护装置中。
它们提供电网中各个节点的电压信息,帮助保护装置实时掌握系统的电压情况。
如过压、欠压、断相等异常情况发生时,保护装置能够迅速作出反应,保护系统免受潜在的损坏。
3. 自动化系统:三相五柱式电压互感器在自动化系统中也扮演着重要的角色。
它们提供了电网中各个节点的电压值,为自动化控制设备提供准确的输入数据。
通过连续监测电压,自动化系统能够实现对电力设备的远程控制和优化运行。
三、总结回顾:三相五柱式电压互感器是电力系统中不可或缺的测量设备。
它们通过将高电压转换为可测量范围内的低电压,为仪表、保护装置和自动化系统提供了必要的输入数据。
通过测量和监测电压,三相五柱式电压互感器帮助维持电网的稳定运行,并保护系统免受潜在的损坏。
它们在自动化系统中也发挥着重要的作用,实现了对电力设备的远程控制和优化运行。
三相五柱式电压互感器作用
三相五柱式电压互感器作用1. 引言在电力系统中,为了保护和控制设备以及确保电网的安全运行,需要对电网中的电压进行测量和监测。
而三相五柱式电压互感器(Voltage Transformer,简称VT)就是一种常用的电力测量设备,它能够将高压侧的电压降低到低压侧,并输出与之成比例的信号。
本文将详细介绍三相五柱式电压互感器的作用、工作原理、结构和应用场景,并对其性能指标进行分析和讨论。
2. 作用三相五柱式电压互感器主要起到两个作用:2.1 降低电压在电力系统中,高压侧的电压通常较高,不适合直接使用于各种终端设备。
需要将高压侧的电压降低到安全可靠的低压范围内。
三相五柱式电压互感器可以通过变换比例将高压侧的电压降低到低压侧,并输出与之成比例的信号。
2.2 测试和监测三相五柱式电压互感器能够准确测量电力系统中的电压,并将其输出为标准化的信号,用于测试和监测。
这对于电力系统的运行状态分析、故障检测以及设备保护等方面都非常重要。
3. 工作原理三相五柱式电压互感器的工作原理基于电磁感应定律。
当高压侧的交流电压施加在互感器的高压绕组上时,通过磁路和低压绕组之间的耦合作用,产生了低压侧的输出信号。
具体来说,三相五柱式电压互感器由高压绕组、低压绕组、磁芯和外壳等部分组成。
高压绕组由高介质强度材料制成,能够承受较高的电压。
低压绕组则负责输出降低后的电压信号。
4. 结构三相五柱式电压互感器通常由五个柱子组成,分别为三个高压柱子和两个低压柱子。
其中,三个高压柱子用于连接高压侧线路,两个低压柱子用于连接低压侧设备。
在实际应用中,三相五柱式电压互感器的外壳通常由绝缘材料制成,以保证安全可靠的电气隔离。
为了提高测量精度和抗干扰能力,互感器内部还配备了屏蔽层和防护装置。
5. 应用场景三相五柱式电压互感器广泛应用于各种电力系统中,特别是输电和配电系统中。
以下是一些常见的应用场景:5.1 电能计量三相五柱式电压互感器可以将高压侧的电压降低到低压范围内,并输出与之成比例的信号。
三相五柱电压互感器构造
三相五柱电压互感器构造三相五柱电压互感器是一种用于测量和监测三相电压的重要电力设备。
它具有结构简单、安装方便、精度高等优点,在电力系统中得到广泛应用。
我们来了解一下三相五柱电压互感器的基本构造。
三相五柱电压互感器主要由铁芯、一次绕组、二次绕组、绝缘套管和外壳等部分组成。
铁芯是互感器的核心部件,起到引导磁通的作用。
一次绕组是将三相电压引入互感器的部分,通常由铜导线绕制而成。
二次绕组则是将一次绕组的电压变换为较低的二次电压的部分,也是我们常用的测量电压的部分。
绝缘套管起到绝缘和固定作用,保证互感器的稳定性和安全性。
外壳则是保护互感器内部部件的壳体。
三相五柱电压互感器的工作原理是基于电磁感应的原理。
当一次绕组中通过的电流变化时,会产生磁场,进而在铁芯中产生磁通。
这个磁通会穿过二次绕组,引起二次绕组中的电流变化。
根据电磁感应定律,当一次绕组中的电流变化时,产生的电动势将在二次绕组中引起电流的变化。
通过测量二次绕组中的电流,我们可以间接地获得一次绕组中的电压信息。
三相五柱电压互感器的精度是衡量其性能的重要指标之一。
根据国际电工委员会(IEC)的标准,互感器的精度可分为几个等级,如0.2级、0.5级等。
精度等级越高,互感器的测量误差越小。
为了提高互感器的精度,制造商通常会采取一些措施,如优化铁芯材料、提高绝缘材料的品质等。
此外,互感器在使用过程中还需要进行定期的校准和维护,以确保其精度的稳定性。
三相五柱电压互感器在电力系统中有着广泛的应用。
它可以用于测量和监测三相电压的大小和相位,为电力系统的运行和管理提供重要的数据支持。
在发电厂、变电站和配电系统中,三相五柱电压互感器常常用于测量和保护设备的电压,并与其他设备相配合,实现对电力系统的全面监测和控制。
此外,三相五柱电压互感器还可以用于电能计量和电力负荷分析等方面。
三相五柱电压互感器是一种重要的电力设备,具有结构简单、安装方便、精度高等优点。
它的工作原理是基于电磁感应的原理,通过变换电压实现对电力系统的测量和监测。
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三相五柱式电压互感器的工作分析
三相五柱式电压互感器的工作分析
[摘要] 系统分析三相五柱式电压感器二次工作绕组、辅助绕组的工作特性,以便对三相五柱式电压互感器进行更好地维护。
[关键词] 三相五柱式电压感器工作绕组辅助绕组
电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压,向测量表计和继电器供电,其工作原理与变压器基本相同。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种,由于使用方法不同,各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器,是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器,广泛采用于大中型企业,具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
1 三相五柱式电压互感器的接地方式
电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关,有b相接地和中性点接地两种方式,其接线方式见图1、2。
图1 电压互感器二次通过b相及JB接地原理图
图2 电压互感器二次不接地原理图
1.1 电压互感器二次绕组两种接地方式的比较
1.1.1 在同步回路中在b相接地系统中,对中性点非直接接地系统,单相接地时,中性点位移,不能用相电压同步,必须用线电压同步。
如同步点两侧均为b相接地,其中一相公用,同步开关档数减少(如采用综保,则接线更为简单),同步接线简单。
对中性点直接接地系统,可用辅助二次绕组的相电压同步。
1.1.2 在保护回路中
在b相接地系统中,①在零线上串接的隔离开关辅助触点G,如不可靠而断开时,会使10kV以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用,这时若再发生一相或两相断线,将导致保护误动作。
②因为辅助
绕组的一端与b相接地点相连,由于基本二次侧绕组上有负荷电流流过,在电缆芯出上产生电压降,使正常开口三角形有电压3U0,对零序方向元件不利。
若单独从接地点引接零序方向继电器回路,则接线
较为复杂。
在中性点接地系统中,由于中性点无任何断开触点,可靠性高。
因中性点没有电流通过,无电压降,对保护无影响。
1.1.3 在测量表计回路中
在b相接地系统中,①因大多数表计均接线电压,其中b相接地公用,引线方便。
②对只需接线电压的回路,可用V-V接线电压互感器。
在中性点接地系统中,表计均需三相分别接入,引线较为复杂。
1.1.4 在电压互感器二次接线上
在b相接地系统中,①中性点需装设击穿保险器,增加了部件,正常时如击穿保险器击穿接地,将使b相绕组短路。
②当A、C两相中任一相发生接地时,即构成二次绕组两相短路,两相熔断器熔断。
在中性点接地系统中,无b相接地的相应问题,接线较简单。
据上分析,对于中性点非直接接地系统,因一般不装设距离和零序方向保护,b相接地对保护影响极小,而对同步回路有利,故电压互感器二次侧采用b相接地方式较为理想。
而对于中性点直接接地系统,保护要求严格,中性点接地有利于提高保护的可靠性,同步回路可用辅助绕组的相电压,故电压互感器二次绕
组采用中性点接地方式较为优越[1]。
1.2 接地原因
1.2.1 电压互感器二次侧须接地的原因
在运行中,电压互感器的一次侧线圈处在高压系统之中,而其二次侧线圈则为一固定的低电压(如电压互感器一次线圈电压为10KV时,则其二次侧固定为100 V)。
二次侧线圈所接入的各种仪表和继电器的绝缘等级低,并且经常与人员接触,如果电压互感器的一、二次线圈之间的绝缘被击穿,一次侧的高压将直接加到二次侧线圈上,极易危及人身和设备安全。
故为了提高安全性,电压互感器二次侧必须接地。
1.2.2 JB接地
图1中,当电压互感器通过b相接地时,其中性点处还需要通过JB接地的原因分析如下。
由于电压互感器二次侧通过b相接地,其只是为各种表计和继电器提供所需电压,不能保证当一次电压串入二次回路时的安全,所以其二次侧线圈的中性点也必须接地。
但是,其中性点如果直接接地,b相线圈将通过大地短接,这样会烧坏线圈,这是不允许的。
所以电压互感器二次侧中性点通过一个JB(放电间隙)接地。
正常运行时JB不导通;当有高压进入二次侧时,JB击穿使电压互感器二次通过中性点接地,达到保护人身和设备安全的目的。
(因b相接地点在保险之后,故即使b相和中性点形成接地短路,也只会使保险熔断,不会烧坏线圈)。
2 电压互感器二次侧保险的工作原理
2.1 二次侧无保险工作分析
①在图1中,如果JB在工作状态下因其它原因击穿,则电压互感器b相绕组将被短接,b相绕组将被烧坏。
②当A、C两相任一相有过载时,将造成电压互感器绕组烧坏。
当A、B、C三相绕组内部有故障时,将引起保护误动作。
③在图2中,当电压互感器二次侧A、B、C三相中的任一相出口处有接地发生时,均会造成电压互感器绕组短路运行而烧坏。
④当电压互感器二次侧A、B、C三相中的任一相发生过载时,也有可能烧坏绕组,引起保护误动作。
在上述工作状态下,电压互感器二次侧A、B、C三相出口处,都需加装二次侧保险。
2.2 不加保险(熔断器)的情况
①在二次侧开口三角的出线上一般不装熔断器。
因为在正常运行时开口端无电压,无法监视熔断器的接触情况。
一旦熔断器接触不良,则系统接地时不能发出接地信号。
但是,供零序过电压保护用的开口三角出线例外。
②中性线上不装熔断器,目的是因为一旦保险丝熔断或接触不良,就会使绝缘监察电压表失去指示故障的作用。
③接自动电压调整器的电压互感器二次侧不装熔断器,目的是为了防止熔断器接触不良或熔丝熔断时电压互感器误动作。
3 三相五柱式电压互感器工作绕组的工作状态分析
3.1 正常时工作绕组的工作状态
如图3所示,由于三相五柱式电压互感器为配合计量及保护装置,其二次线电压为恒定的100V。
为配合绝缘监察,其二次侧对地电压为100/ V;100V/ V、0V。
所以根据图3可得出,Ua、Ub、Uc三相相电压为Ua=l00/ V=Ub=Uc,线电压为Uab=Uac=Ucb=100 V。
正常运行时,Ua0=Ub0=Uc0电压表指示相电压(10kV系统为5.8kV)。
图3 正常工作时电压互感器二次接线原理图
3.2 故障时工作绕组的工作状态
①当系统发生单相金属性接地时(如A相),则该相对地电压为O,即电压瓦感器的A相一次线圈对地无电
压。
接在二次和接地相对应的绝缘监察电压表Ua=0,而其它两相Ub、Uc的电压升高到倍,即上升到线电压(10KV系统为10KV)。
此时工作线圈二次侧对地电压为Ua=0、Ub=0、Uc=100V。
②当A相经电弧或高电阻接地时,则Ua电压指示低于相电压,但未达到0。
Uc、Ub指示高于相电压,但未达到线电压(当b相接地时,Ub=O)。
4 辅助绕组的工作状态分析
辅助绕组,即开口三角形。
在系统正常运行时,由于系统三相电压UA、UB、UC是对称的,互感器二次线圈中的三个电压Ua、Ub、Uc也对称。
故反应在开口三角两端的零序电压为Ua+Ub+Uc=0,所以开口三角两端的电压为零。
当系统发生单相接地故障时,如C相接地(见图4),显然C相对地电压Uc,加上中性点对C相端头电压-Uc,即UAd=UA+(-Uc)。
同理,B
图4 系统发生单相接地时开口三角形绕组电压向量图
相对地电压UBd=UB+(-Uc),由于C相接地,电压互感器一次侧的C相线圈上无电压。
则UAd和UBd就是互感器一次侧A相和B相的电压。
从向量图中看出,加在互感器一次侧的三相电压出现了零序电压,即
UAd+UBd=3U0。
此时UAd和UBd的大小都是相电压的倍,即数值上等于线电压,其合成电压即为3倍的零序电压。
故在开口三角两端也
同时出现了3倍的零序电压。
在开口三角两端接上绝缘监察继电器,一旦系统有单相接地发生,此绝缘监察继电器即报灯光、音响信号,告诉值班人员处理(一般此继电器整定值为l5V或18V)。
[参考文献]
[1]卓乐皮.电气设计手册[M].北京:水利电力出版社,1989.
[2]伊绍武,安洪珍,王婕,等.实用电工技术问答3000题[M]。
呼和浩特:内蒙古人民出版社,1992.
[3] 丁燃.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,1984。