新型电磁式电压互感器
JDZ-10电压互感器电磁计算
JDZ-10 电压互感器电磁计算1. 技术参数1.1 额定一次电压：10kV1.2 额定二次电压：100V ，0.2级/15V A 1.3 额定绝缘水平：12/42/75kV1.4 感应试验电压：30kV , 150Hz, 40s 1.5 环氧树脂浇注体尺寸2. 铁心截面试选2.1 选用带绕矩形铁心，Z8H-0.3 硅钢带，退火处理 2.2 计算截面22.38)65.0*5.685.0*74*5.7(95.0cm A c =++=3. 绕组设计3.1 绕组匝数计算，带铁心绕线9817.982.1*2.38100*45**4522≈===c c n n B A U N 匝980010098*10000*2211===n n n n U N U N 匝3.2 一次绕组设计a) 铁心长度：26010*2280=- b) 铁心窗口尺寸=15055*2260=-c) 一次绕组分两段绕制每段4900匝，每段与铁轭的距离为15，两段之间的距离5521015*2150=--=，每段层间绝缘、每段伸出导线 5，每段绕组导线的高度为45，见图示：d) 一次绕组导线： 182.0/15.0φφ QZ-2 e) 每段绕组导线高度及计算层数：层数：4900/229=21.4 取 22层678.41229*182.0=（线径*每层匝数） 4508.1*678.41=f) 每段的层间绝缘（PMP ）和平均电场强度● 局放测量电压下的场强mm kV E /4.2)07.0*4/(229*2*980014400==（PMP ） ● 感应试验电压下的场强mm kV E /01.5)07.0*4/(229*2*980030000==（PMP ）g) 每段绕组厚度5.9102.1*)62.422*182.0(=+mm其中：222*07.0*662.4= 3.3 二次绕组设计a) 二次绕组导线02.2/9.1φφ，直接绕在铁芯上 b) 高度及层数110047.1*52*02.2=mm其中52为第一层的层数；注意：第一层为52匝，第二层为46匝（稀绕） c) 厚度5.4095.1*)07.02*02.2(=+mm其中：0.07为层间绝缘PMP 厚度3.4 绕组绝缘直径其直径为铁心柱的外径、芯柱半叠胶带两层厚度、0.2mm 厚的皱纹复合纸、二次绕组、皱纹复合纸、胶带半叠两层厚度、半导体皱纹纸一层的厚度、绕线纸筒、一二次绕组之间的间隙和一次绕组厚度之和即为绕组绝缘总直径1411911*231*25.4*2185=++++++φ85+1 胶带两层+1层青壳纸86+9 2*4.5 二次绕组 95+2 2*1青壳纸一层和铁芯窗口一样宽，绝缘胶带半叠两层，半导电纸半叠一层 97+22 2×11绝缘间隙 119+3 绕线筒 119/122×120 122+19 2×9.5 一次 141+4 包括静电屏、层间绝缘、半导电纸等静电屏和一次绕组之间还是按层间绝缘一样。
电子式互感器的工作原理及应用
电子式互感器的工作原理及应用
电子式互感器是采纳磁光、电光变换原理或由无铁芯线圈构成的新型互感器，它包括电流(电压）传感器、传输系统、二次转换器，具有模拟量输出或数字量输出。
目前，有别于传统（电磁式互感器或电容式电压互感器）的互感器，包括采纳磁光效应、洛氏线圈、小型号输出、全光纤传输等类型的互感器统称为电子式互感器。
1、电压互感器
通常采纳简洁的电阻分压原理或电容分压原理实现电压信号的采集。
专用的高压电阻或电容，实现了电压信息的高精度与高稳定性采集。
采纳屏蔽电缆或光纤电缆传输。
2、电流互感器
采纳光隔离绝缘，它依靠高压母线磁场自励供应传感工作电源，高压侧的测量、爱护线圈输出的电流信号经数字采样后通过光钎传至二次设备，凹凸压间实现了光隔离，永久性解决了绝缘隔离难题。
传感头采纳小型纳米晶磁芯线圈及罗高斯基爱护线圈，具有测量精度高，爱护范围宽，免于维护，工作稳定牢靠的优点。
3、电子式互感器的应用
电子式互感器通过信号处理箱接收传感头输出的模拟感应信号，经信号处理箱进行滤波、幅值、相位仪校准后变成标准输出信号，供应给计量、爱护和测量设备。
由于输出信号为小信号（毫伏级），不存在二次短路（开路）危急。
电压互感器的区别
电压互感器1.1.1 原理电压互感器（TV）是隔离高电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次电压信息的传感器。
是一种特殊型式的变换器。
特点：①容量小（通常只有几十伏安或几百伏安）②一次电压（即电网电压）不受二次电压的影响③正常运行时近似空载，二次电压基本上等于二次感应电动势。
④二次侧严禁短路，一次、二次一般接有熔断器保护1.2.2 结构形式：分为电磁式电压互感器、电容式电压互感器、光电式互感器（1）电磁式电压互感器优点：结构简单，暂态响应特性较好。
缺点：因铁芯的非线性特性，容易产生铁磁谐振，引起测量不准确和造成电压互感器的损坏。
典型接（2）电容式电压互感器（CVT）优点：没有谐振问题，装在线路上时可以兼作高频通道的结合电容器。
缺点：暂态响应特性较电磁式差。
带载波附件的电容式电压互感器原理接线如图所示，电容分压后的电压经T变换输出。
（3）光电式互感器特点：无饱和，高精度，线性度好，体积小，重量轻，可靠性、安全性高等。
光电互感器的采集器单元（包括电流电压传变和信号处理等）与电力设备的高电压部分等电位，高低压之间连接全部使用光纤，将一次电流电压传变为小电压信号，就地转换为数字量，通过光纤传输给保护、测量和监控等设备使用。
1.1.3 误差额定变比:(1）变比误差定义：用电压互感器测出的电压nTVU2与实际电压U1之差与实际电压U1之比的百分值表示，即：(2）角误差角误差是指电压互感器一次电压向量与反向二次电压向量之间的夹角δ。
(3）电压互感器的准确度级a: 对于测量用电压互感器的标准准确度级有：0.1、0.2、0.5、1.0、3.0五个等级b：继电保护用电压互感器的标准准确度级有3P和6P两个等级。
电压互感器介绍
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4.电压互感器的准确等级与额定容量
①电压互感器的准确级
电压互感器的准确级以电压误差 fu来定义的。
在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大 电压误差百分数。
用途
准确级
0.2 0.5 1 3 3P 6P
误差限值 电压误差 相位差 (′) （%） ± 0.2 ± 0.5 ± 1.0 ± 3.0 ± 3.0 ± 6.0 ±10 ±20 ±40 不规定 ±120 ±240
JSJW-10型油浸式三相五柱式TV
三相五柱式 三个芯柱+两个边柱 一次三相绕组分别绕于三个芯柱上，为YN
接线
二次有两组三相绕组 主二次绕组：同样为yn接线 辅助二次绕组：开口三角形接线，用于测
量小电流接地系统零序电压
两个边柱为零序磁通提供磁路，避免了普
通电压互感器因零序磁阻太大导致电流过 大而发热损坏。
二次绕组额定容量(VA) 0.5级 120 1级 200 3级 400
最大容量(VA) 960
通常所说的额定容量是指对应于最高准确级的容量
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5.电压互感器的分类和结构
(1) 根据相数的不同，分为单相式和三相式。 单项式可制成任意电压等级 三相式一般只有20kV以下电压等级。 (2) 根据安装地点的不同，分为户内式和户外式。 35kV及以下多制成户内式 (3) 根据绕组的不同，分为双绕组式和三绕组式。 三绕组电压互感器有两个二次绕组 一个是基本二次绕组，用于测量仪表和继电器； 另一个为辅助二次绕组（开口三角绕组、剩余电压绕组），用来反映单相接地故 障（零序电压） (4) 按绝缘分为干式、浇注式、油浸式和气体绝缘式。
5.电压互感器的分类和结构
电压互感器介绍
平衡绕组：平衡上下铁芯柱的磁势,保证正确的电压变换关系,即保证测量准确度
220kV串级式电压互感器
右图是220kV四级串级式电压互感器。上铁芯对地为额定电压的3/4,下铁芯对地为额定电压的1/4。绕组边缘线匝与铁芯之间为额定电压的1/4。二次绕组只与最下面一个铁芯柱耦合。 平衡绕组在同一铁芯的上下柱上,匝数相等,反极性连接。平衡上下铁芯柱的磁势 连耦绕组：两铁芯相邻的铁芯柱上,匝数相同,反极性连接。电压均匀分布,不影响准确级。
3．选择容量 电压互感器的型号和准确级确定以后,与此准确级对应的额定容量即已确定 可从本书附录四有关手册中查得 。 为了保证电压互感器的准确级,其二次侧所带负荷的实际容量不能超过额定容量。 计算电压互感器的二次负荷容量时,必须注意互感器的接线方式和二次负荷的连接方法,可查有关手册。
电容式电压互感器
电容式电压互感器 CVT 在国外已有四十多年的发展历史,在72.5～1000kV电力系统中得到普遍应用。国产CVT从1964年在西安电力电容器厂诞生以来,也积累了三十五年的制造和运行经验,现已进入成熟期。 电容式TV和GIS中电磁式TV两种类型可作为500kV电压互感器
电容式电压互感器的工作原理
油浸式电压互感器按结构分类
5 普通结构 单级式 和串级结构两种。3~35kV电压等级都制成普通结构,110kV及以上电压等级的电压互感器才制成串级结构。在我国,电压大于330kV只生产电容式。
JDZJ-10
JDQX-220
JDJ2-35
JZW-10
JSJW-10
JCC— 110
YDR-110
图 d 所示为一台三相五柱式 电压互感器接线。一次绕组接 成星形,且中性点接地。基本 二次绕组也接成星形,并且中性 点也接地。既可测量线电压．又 可测量相电压。
电压互感器
二,电容分压式的工作原理
2.电磁装置部分由中压变压器,补偿电 电磁装置部分由中压变压器, 电磁装置部分由中压变压器 抗器, 抗器,保护电阻及保护间隙装在由铁板 焊成的油箱内.油箱内灌注绝缘油, 焊成的油箱内.油箱内灌注绝缘油,油 面至箱顶留有规定的空气隙以补偿随温 度变化的油的体积. 度变化的油的体积.油箱做为该产品的 底座,带有吊装钩及安装孔. 底座,带有吊装钩及安装孔.
思考: 思考: 1.绘出电压互感器的常用接线 绘出电压互感器的常用接线, 1.绘出电压互感器的常用接线,并说明其应用 场所. 场所. 2.简述电容式电压互感器的工作原理 简述电容式电压互感器的工作原理. 2.简述电容式电压互感器的工作原理.
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三相三柱式电压互感器Y-Y.形接线 三相三柱式电压互感器Y 1)只能测量线电压,不能用来测量相 只能测量线电压, 对地电压 ; 2)UN1=UNS UN2=100V )
三相五柱式电压互感器Y0-Y0-△形接线 三相五柱式电压互感器Y 可测量线电压,相对地电压; 1)可测量线电压,相对地电压; 广泛用于3 15KV屋内配电装置中 屋内配电装置中; 2)广泛用于3～15KV屋内配电装置中; 3)UN1=UNS UN2=100V ) UN3=100/3V
二,电压互感器的分类
安装地点: 及以下) ( 1) .安装地点 : 户内式 ( 35KV及以下 ) , 户外式 ) 安装地点 户内式( 及以下 以上) (35KV以上) 以上 以下才有) (2). 相数:单相式和三相式(20KV以下才有) ) 相数:单相式和三相式( 以下才有 (3). 绕组数:双绕组和多绕组 ) 绕组数: 绝缘: (4).绝缘: ) 绝缘
五,电容式电压互感器
补偿电抗L: 补偿电抗 :串联补偿内 部容性内阻,减小误差; 部容性内阻,减小误差; 中间电磁式电压互感器T: 中间电磁式电压互感器 : 减小分压器的输出电流, 减小分压器的输出电流, 减小误差; 减小误差; 放电间隙FA:二次短路 放电间隙 : 时,在L,C2上易产生谐 , 上易产生谐 振过电压 阻尼电阻R: 阻尼电阻 :消耗谐振能 量 Ch:补偿励磁,感性分量 补偿励磁, 的影响,减小误差; 的影响,减小误差;
电磁式与电容式电压互感器的主要区别是什么
电磁式与电容式电压互感器的主要区别是什么电磁式电压互感器与电容式电压互感器的区别与特点，相信很多人都不是很清楚，现在就采用35kv母线的电磁式电压互感器与采用200kv母线的电容式电压互感器做一个详细的讲解。
电磁式电压互感器，它与电力变压器相似。
电磁式电压互感器工作原理的特点是：电磁式电压互感器的一次绕组直接并联于一次回路中，一次绕组上的电压取决于一次回路上的电压，二次绕组与一次绕组无电的耦合，是通过磁耦合。
二次绕组通常接的是一些仪表、仪器及保护装置容量一般均在几十至几百伏安，所以负载很小，而且是恒定的，所以电压互感器的一次侧可视为一个电压源，基本不受二次负载的影响。
正常运行时，电压互感器二次侧由于负载较小，基本处于开路状态，电压互感器二次电压基本等于二次侧感应电动势取决于一次系统电压。
电磁式电压互感器的分类方式很多，根据绝缘介质可分为干式和油式；根据相数的不同可分为单相、三相两种；根据绕组的多少可分为双绕组、三绕组、四绕组三种；按其运行承受的电压不同，可分为半绝缘和全绝缘电压互感器等等。
在实际应用中一般使用单相三绕组或四绕组的最多。
若35kV母线电压互感器采用的为单相浇注绝缘的电磁式电压互感器，电磁式电压互感器的励磁特性为非线性特性，在35kV的电力系统中性点偏移、瞬间电弧接地或进行倒闸操作的激发下，都可能与电力系统分布的电容形成铁磁谐振，因此，采用的电磁式电压互感器都采用了消谐措施。
随着电力系统输电电压的增高，电磁式电压互感器的体积越来越大，成本随之增高，因此220kV电压等级宜采用电容式电压互感器。
根据这一要求，我们采用220kV母线电容式电压互感器。
电容式的全称为电容分压式电压互感器，工作原理如图1。
在被测二次回路与大地间接有电容组，电容组由C1和C2组成，其中C2两端并接电压互感器二次负荷Z2，L为补偿电抗器，当电压互感器空载运行时U2=U0=C1U1/（C1+C2）=TVU1。
电压U2与其一次电压。
JDZX10-10电压互感器
式的，如电子式、光电式。
JDZX10-10电压互感器技术表
1 产品标准：GB12O7-2006《电磁式电压互感器》 2 产品表面爬电距离：满足 II 级污秽等级； 3 负荷的功率因数： COS∮=08（滞后） 4 JDZ-10其他技术参数见下表：
额定电压比 (kV)
准确级组合
额定输出(VA)
极限输出 (VA) 额定绝缘水平（kV）
型号
JDZX10-10电压互感器
JDZX10-10电压互感器概述
JDZX10-10电压互感器为单相、户内、干式全封闭产品，使用时三台一组，JDZX10-3、6、10为 Yo/ Yo/[连接，JDZXF10-3、6、10为 Yo/Yo/Yo/[连接。分别适用于额定频率50Hz}60Hz，额定电压为 3, 6, 10kV 电力系统中作电能计量、电压监控和继电保护用
JDZX10-3 3/√3/0.1/√3/0.1/3
3.6/25/40JFra bibliotekZX10-6 6/√3/0.1/√3/0.1/3
0.2/6P(3P)
10/50
150 7.2/32/60
JDZX10-10 10/√3/0.1/√3/0.1/3
12/42/75
电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加
JDZX10-10型电压互感器使用条件
1.海拔高度不超过3000米； 2.周围环境温度不高于+40C，不低于- 5度 3.周围空气的相对湿度不大于85%（ 20度 ； 4.满足 II 污秽等级； 5.安装场所无腐蚀性的气体 6.额定绝缘水平：JDZ10-6型7.2/32/60kV 、JDZ10-10型12/42/75kV
一个电压 U1时，在铁心中就产生一个磁通 φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次
电磁式电压互感器的工作原理
其工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。
特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。
U1/U2=N1/N2，依据此原理，测量出二次电压U2，根据已知的变比，可以计算出一次电压U1。
电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。
为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。
电磁式电流互感器原理与电磁式电压互感器基本相同，主要区别在于一次绕组串联在电路中，并且匝数很少，有的电流互感器还没有一次绕组，利用穿过其铁芯的一次电路（如母线）作为一次绕组；而且一次绕组导体相当粗；其二次绕组匝数相当多，导体较细。
与电压互感器类似，有 I2/I1=N1/N2。
电流互感器二次不能开路，因为开路时，一次电流全部用于励磁，铁芯磁通增大，二次可能输出高压，危及安全，并且过大的磁通导致铁芯迅速饱和，铁芯发热烧毁互感器。
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电压互感器介绍
2021/10/10
5
4.电压互感器的准确等级与额定容量
①电压互感器的准确级
❖电压互感器的准确级以电压误差 fu来定义的。
❖在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大 电压误差百分数。
用途 测量 保护
准确级
0.2 0.5 1 3 3P 6P
误差限值
电压误差 相位差
（%）
2021/1为0/10电压互 感器的额定变比
✓ 如图所示，当在一次绕组上施加一个 交流电压U1时，在铁心中就会感生出 一个磁通Φ，根据电磁感应定律，则在 二次绕组中就产生一个交变的二次电压 U2。
✓ 改变一次或二次绕组的匝数，可以产生 不同的一次电压与二次电压比，这就可 组成不同比的电压互感器。
K u U 1 N /U 2 N N 1 /N 2 U 1 /U 2
JDJ-10型油浸式单相TV
JSJW-10型油浸式三相五柱式TV
2021/10/10
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三相五柱式
✓ 三个芯柱+两个边柱 ✓ 一次三相绕组分别绕于三个芯柱上，为YN
接线 ✓ 二次有两组三相绕组 ✓ 主二次绕组：同样为yn接线 ✓ 辅助二次绕组：开口三角形接线，用于测
量小电流接地系统零序电压 ✓ 两个边柱为零序磁通提供磁路，避免了普
压。 2021/10/10
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按工作原理，电压互感器可分为：
❖电磁式电压互感器
▪电力变压器型，原理和普通变压器相似； ▪适用于6kV－110kV系统； ▪价格贵，容量大，误差小（相对于后者） ❖电容式电压互感器，简称CVT
▪电容分压型； ▪适用于110kV－500kV系统； ▪价格低，容量小，误差大
2021/10/10
电压互感器知识大解
电压互感器知识一、何谓电压互感器1、电压互感器（Potentialtransformer简称PT，Voltagetransformer也简称VT）和降压变压器很相像，都是用来变换线路或母线上的电压。
2、电压互感器是一个带铁心的变压器。
它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。
当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。
3、改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。
4、电压互感器将高电压按比例转换成低电压，一般为100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等设备。
二、电压互感器的作用1、电压互感器时隔离高电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次电压信息的传感器。
把高电压按比例关系变换成100V或100/3V标准二次电压，供计量、仪表装置和继电保护使用。
2、同时使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离，保证设备和人身安全的作用。
三、电压互感器分类1、按安装地点可分：户内式和户外式。
35kV及以下多为户内式，35kV及以上多为户外式，其绝缘有明显差距。
2、按相数可分：单相式和三相式。
10kV及以下采用三相式。
3、按绕组数可分：双绕组、三绕组和四绕组。
4、按绝缘方式可分：干式、浇注式、油浸式和气体式。
5、按工作原理可分为：电磁式、电容式和新型的光电式电压互感器。
其中电磁式可分为:三相式和单相式；三相式又可分：三相两柱式和两相五柱式。
四、电压互感器结构1、油浸式电压互感器油浸式电压互感器分为：单级式和串级式单级式，单级式可用于220kV及以下电压等级，串级式可用于66kV及以上电压的所有电压等级。
单级式其一二次绕组绕在共同的铁芯上，绝缘不分级，靠磁耦合实现能量转换。
串级式由多个匝数相同的一次绕组装在数量为绕组数一半的相同的铁芯上，自上而下排列，接于高压与地之间。
电压互感器的工作原理
电压互感器的工作原理
电压互感器是一种用于测量高电压信号的变压器装置。
它的工作原理是利用电磁感应现象。
其基本结构包括一个主绕组和一个副绕组。
主绕组通常由高电压输电线圈构成，而副绕组则连接到仪表或其他测量设备。
当高电压信号通过主绕组时，它产生了一个强大的磁场。
这个磁场通过磁耦合作用影响到副绕组中的导线。
根据电磁感应定律，导线中会产生感应电动势。
这个感应电动势的大小与主绕组中的高压信号成正比。
为了提供更准确的测量结果，电压互感器通常采用一种称为磁芯的磁性材料。
磁芯能够集中磁场，从而增强感应电动势。
常用的磁芯材料包括硅钢片和铁氧体等。
为了保护使用者和测量设备，电压互感器通常还配备有保护设施，如隔离器和防护壳等。
隔离器用于保护测量设备，防止潜在的电压冲击。
防护壳则用于防止外部环境对互感器的损害。
总之，电压互感器通过利用电磁感应原理，将高电压信号转换为可以安全测量的低电压信号。
这对于电力系统的监测和保护至关重要。
电磁式电压互感器原理
电磁式电压互感器原理
电磁式电压互感器是变压器的一种，主要应用于输电和配电系统中，用于测量高电压
电网的电压。
本文将介绍电磁式电压互感器的原理。
电磁式电压互感器由外壳、铁芯、绕组、表头、接线柱等组成。
绕组一般分为高压绕
组和低压绕组。
铁芯通常采用双饼结构。
高压绕组包覆在铁芯上，低压绕组则绕在高压绕
组的外围。
表头通常有数字和模拟两种类型。
电磁式电压互感器基于电磁感应原理，利用高压侧的电压信号和低压侧的绕组，通过
变换电气量的大小，实现将高电压信号转换成低电压信号，并将其输出。
电磁式电压互感器工作时，高压线路上的电压信号通入高压绕组，电流流经绕组产生
磁场。
由于高压绕组和低压绕组相邻, 低压绕组中也会产生由高压绕组感应的磁通，又由
于低压绕组的匝数远大于高压绕组，因此在低压绕组中产生的磁通也远大于高压绕组。
所以，高压线路上的电压信号将通过电磁感应作用被转化成低压线路上的电压信号。
电磁式电压互感器的输出信号通常是一致性的，它们可以被连接到电表或其他电气设
备上，用于实现高电压电网的监测和调整。
电磁式电压互感器被广泛应用于高压电力系统的电压测量，不仅可用于单相整流器，
也可用于三相整流器，且适用于交流场合。
常见的应用场景包括电力系统、电力装置、电
力设备测试和监测等。
总结
电磁式电压互感器是一种重要的高电压电网实时监控装置，其主要原理基于电磁感应，通过将高电压信号转化为低电压信号进行输出。
电磁式电压互感器在高压电力系统中有着
广泛的应用，具有高精准度和可靠性的特点，是电力专业人员必备的基础设备。
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彩 的报告。这次会议学术气氛活跃 、 热烈 ， 与会代表 受 益 匪浅 。
在 研讨 会 的同 时 ， 开 了《 召 变压器 》 志编委 会 。 杂
编委会期间 ， 编委们认真听取 了《 变压器》 杂志祁颖 矢 主编所做的 ２０ 年《 ０ ６ 变压器》 杂志编辑部工作 总
艺、 组件、 运行维护 、 新材料 、 设备等方面技术 ， 又有企
（） ３铁磁谐振。理论分析和运行经验显示 ， 具有 开放铁心的电磁式电压互感器不会 出现铁磁谐振 。
《 变压器》 志第七届 三次编委会 暨全 国变压器技术 杂 自主创 新研讨会在南 京举行
《 变压器》 杂志第七届三次编委会暨全国变压器 技术 自主创 新研讨 会 于 ２０ ０６年 ｌ ２月 １ ０日至 １ ２日 在江苏省南京市举行。参加会议的有《 变压器》 杂志 编委 、 主创新论文作者共 ４ 个单位 ７ 余名代表。 自 ９ Ｏ 院士 、 特变电工衡变王寿民总工程师 、 江苏华鹏变周 国伟副总工程师 、辽宁省电力公 司王世阁教授级高
绩给予了充分的肯定 ， 并对《 变压器》 杂志编辑 部今
后 的工作寄予了殷切的希望 ， 出了有益的建议 。 提
全 国变压器技 术 自主创新研 讨会征文获奖名单
一
等 奖
特变电工沈阳变压器集团有限公司 孙勇、 高兴耀、 钟俊涛 ：０ Ｍ Ａ变压器的研制 ９０ Ｖ 江苏华鹏变压器有限公 司 李洪眷 ： 粗细调变压器设计 顺特电气有限公司 易吉良、 赵小莹、 刘燕： 城网用 ２ ０ ｋ Ａ干式 电力变压器的设计 ５０ ０ Ｖ
业管理方面先进方法， ； 这些技术和方法对促进变压器 行业的自 主创新有一定的借鉴和推动作用。
结报告 ， 讨论并通过了 ２０ 年《 ０ ７ 变压器》 杂志编辑部
40.5kv电磁式电压互感器 热稳定电流
40.5kv电磁式电压互感器热稳定电流文章标题：深度解析40.5kv电磁式电压互感器热稳定电流在电力系统中，电压互感器是一种十分重要的设备，它能够将高压电网中的高电压信号变换为低压信号，以便保护设备和测量参数的准确性。
而40.5kv电磁式电压互感器作为一种热稳定电流型的新型互感器，其在电力系统中的应用也越来越广泛。
1. 40.5kv电磁式电压互感器介绍40.5kv电磁式电压互感器是一种新型的电压互感器，它采用了磁通在铁芯中的一种特殊分布方式，能够在遇到故障时自行偏离饱和状态，保证了互感器在大电流冲击下的工作可靠性。
它还采用了热稳定电流技术，能够有效地降低在电网运行过程中由于温升导致的误差，确保了测量的准确性。
2. 技术原理解析40.5kv电磁式电压互感器的热稳定电流技术是如何实现的呢？在传统的电压互感器中，电流变化会导致互感器内部的温升，从而影响测量的准确性；而热稳定电流技术则通过采用特殊的材料和结构设计，使得互感器在工作过程中的温度变化对电流输出的影响降到了最低程度，从而实现了热稳定电流的输出。
3. 应用案例分析在实际的电力系统中，40.5kv电磁式电压互感器的应用案例也非常值得关注。
在变电站中，40.5kv电磁式电压互感器可以准确地监测电网的电压波动，为设备的保护和控制提供重要的参数；在电能计量系统中，它也可以提供精确的电压信号，确保电能计量的准确性。
4. 个人观点和总结40.5kv电磁式电压互感器作为一种热稳定电流型的新型互感器，在电力系统中的作用十分重要。
通过热稳定电流技术的应用，它能够提供更加准确可靠的电压信号，为电网的运行和设备的保护提供了重要的支持。
未来，随着电力系统的进一步发展，相信这种新型互感器还会有更广泛的应用前景。
通过对40.5kv电磁式电压互感器热稳定电流这一主题的探讨，我深入地了解了这种新型互感器的工作原理和应用前景，对电力系统的运行和控制有了更深入的认识。
希望未来能够进一步了解电力系统中其他重要设备的工作原理和应用。
电磁式电压互感器结构
电磁式电压互感器结构1. 介绍电磁式电压互感器（Electromagnetic Voltage Transformer）是一种用于测量和监测电力系统中电压的重要设备。
它能够将高电压（通常为110kV或以上）变压成更低的电压，以便于用于计量、保护和控制等用途。
2. 结构组成一般来说，电磁式电压互感器主要由以下几个部分组成：2.1 主绕组主绕组是电压互感器的核心部分，它由一定数量的匝数包围而成。
主绕组的匝数通常会根据需要调整，以达到所需的变压比例。
主绕组的导线材料一般采用优质的电绝缘材料，以保证其电绝缘性能和耐久性。
2.2 磁芯磁芯是将主绕组包围起来的重要部分，它通常由铁芯制成。
磁芯的材料选择具有良好的导磁性能，以便有效地引导磁场流动。
常用的磁芯材料包括硅钢片、铸铁和铁氧体等。
2.3 绝缘材料电磁式电压互感器中的绝缘材料用于隔离和保护绕组和其他部件，以防止漏电和故障发生。
绝缘材料应具有良好的耐电压、耐热性和耐候性能，通常采用聚酯薄膜、橡胶或油纸等材料制成。
2.4 终端盒终端盒是电磁式电压互感器的外部连接部分，用于提供与其他设备的电气连接。
终端盒通常由绝缘材料制成，具有良好的密封性能和耐高温性能。
3. 工作原理电磁式电压互感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当高电压通过主绕组时，产生的磁场会感应出一个较低的电压信号。
这个电压信号可以通过终端盒输出，作为其他装置进行测量或控制的输入信号。
4. 安装和维护安装电磁式电压互感器需要注意以下几个方面：4.1 安装位置选择应选择电力系统中稳定、易于观察和操作的位置进行安装。
同时，应避免与其他高压设备和线路的干扰。
4.2 绝缘性能测试安装完毕后，应进行绝缘性能测试，以确保绕组和绝缘材料没有损坏或老化。
4.3 定期维护定期检查电磁式电压互感器的外观和内部状况，及时清理污垢和杂物，保持其正常运行。
4.4 准确校验定期校验电磁式电压互感器的变比和相位差等参数，以确保其测量准确性。
新型互感器原理及作用
新型互感器原理及作用引言：互感器是一种用于测量电流和电压的电气设备，广泛应用于电力系统中。
随着科技的不断进步，新型互感器逐渐取代了传统的互感器，成为电力系统中的重要组成部分。
本文将介绍新型互感器的原理及其作用。
一、新型互感器的原理新型互感器采用了非接触式传感技术，与传统互感器相比，具有更高的精度和可靠性。
它利用电磁感应原理，通过改变磁场的相对位置来实现电流和电压的测量。
新型互感器的原理可以简单地概括为以下几点：1.1 电磁感应原理根据法拉第电磁感应定律，当导体中的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
新型互感器利用这一原理，通过改变磁场的强度和方向来感应电流和电压。
1.2 电流测量原理新型互感器通过将电流通过一根导线穿过感应线圈，产生一个强磁场。
感应线圈中的磁通量与电流成正比，通过测量磁通量的变化来计算电流的大小。
1.3 电压测量原理新型互感器通过感应线圈与被测电压相连接，使得感应线圈中的磁通量与电压成正比。
通过测量磁通量的变化来计算电压的大小。
二、新型互感器的作用新型互感器在电力系统中发挥着重要的作用。
它具有以下几个方面的功能：2.1 电能计量新型互感器可以准确测量电流和电压，从而实现电能的计量。
它可以监测电力系统中的电能消耗，为电力公司提供准确的用电数据，确保电能的公平计费。
2.2 电力保护新型互感器可以监测电力系统中的电流和电压的变化，及时发现电力系统的故障和异常情况。
它可以在电力系统发生过载、短路等故障时，及时切断电源，保护电力设备和人身安全。
2.3 谐波分析新型互感器可以测量电力系统中的谐波电流和谐波电压，帮助分析和诊断电力系统中的谐波问题。
通过对谐波电流和谐波电压的测量，可以找出谐波源并采取相应的措施进行补偿和消除。
2.4 功率因数改善新型互感器可以测量电力系统中的功率因数，帮助评估系统的电能利用效率。
通过对功率因数的测量，可以采取相应的措施来改善功率因数，提高电能的利用效率。
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新型电磁式电压互感器
1引言
当高压电站选择设备时，会出现选择哪种形式的电压互感器的问题。
因为，电压互感器可以分成电磁式和电容式两种形式。
这两种形式各有优缺点。
因此，要根据技术性、经济性以及对每种方案的经验性进行评估后选择。
据了解在伊
朗的供电系统中，只使用电容式电压互感器；在德国、匈亚利、奥地利以及其
他国家专门使用电磁式电压互感器。
关于电磁式和电容式电压互感器的技术性
能对比.，笔者将在本文内做详细论述。
2电磁式电压互感器
到目前为止，电磁式电压互感器有三种形式：(1)具有闭合铁心的电磁式电压互感器；(2)串级式电压互感器；(3)具有开放铁心的电磁式电压互感器。
2.1.具有闭合铁心的电磁式电压豆感甜在这种电压互感器中，一次绕组和二次绕组
通常放在一个心柱上，铁心接地。
器身放在接地的箱体内。
绕组的层数通常很多，层间绝缘是油浸纸，放在一次绕组层间的绝缘没有油隙。
这种结构的优点
是对冲击和高频过电压具有很好的承受能力，缺点是绕组散热困难。
如果在一
次绕组层间的绝缘中加入电屏和油隙，这种结构提高了绕组的散热性能，但是，在设计和施工时，必须考虑绕组端部电场结构的问题。
2.2串级式电压互感器
将几个互感器串联连接，电磁式电压互感器的绝缘和散热的问题得到缓解。
两
台互感器串联连接的原理图如图1所示。
由图1可以看出，一次绕组串联连接，每个绕组的中心连接到铁心。
这样，靠着铁心的一次绕组上的电压为施加电压
的四分之一。
这种连接导致两个铁心上的电位不同，两个铁心要各自独立并绝缘。
用一个补偿绕组(矗。
^2)把上下两台连接在一起。
没有这个补偿绕组，只
有当二次侧没有接负荷时，分配在一次绕组上的电压是均匀的。
如果二次侧接
负荷，这时下面绕组上的电压将降低，上面绕组上的电压将升高。
如果这样，
二次侧只能接小负荷。
加上补偿绕组以后，在每一级上的电压分布将得到改善。
这种原理的互感器的最大缺点是随着电压等级的提高，体积变得太大，因而不
科学。
需要特别指出是，具有闭合铁心的电磁式电压互感器在高压网中，很容
易遭受铁磁谐振。
铁磁谐振现象主要发生在由电磁式电压互感器中的非线性电
感元件与电网当中的电容元件组成的谐振回路中，这是由电网上的开关操作引
起的。
铁磁谐振引起的长时间的过热和过电压会对互感器造成损坏。
我们可以
通过图2给出的串联电容器和非线性电感元件的图解来更好地理解铁磁谐振现象。
图2是通过非线性电感元件()和电容器()的电压与电流的曲线图，因两曲
线有交点，所以易发生铁磁谐振o 2.3新型电磁式电压互感器该型互感器与传
统互感器的最大区别在于其铁心是开放式的，不闭合。
最高电压可达550kV，
这种具有开放铁心的电磁式电压互感器成功地解决了上述两种电压互感器中存
在的缺点。
图3为550kV具有开放铁心的电磁式电压互感器。
由于其铁心只是
棒状，这种高压互感器的绝缘相当地简单。
棒型开放铁心垂直放在瓷套内，外
面是具有电容型结构的绝缘筒。
沿着绝缘筒高度方向分布着一次绕组。
这种分
的制造可以实现机械化，因此产品最重要部分的制造可以少受人为因素的影响。
(2)一次绕组垂直地沿着产品高度方向摆放，优化了沿瓷套高度方向的工频电压分布。
(3)一次绕组相对薄和高，总的散热面积加大，对于产品的温升有益。
(4)由于器身位置的布置以及优良的热特性，具有开放铁心的电磁式电压互感器可
以承受相当大的热负荷。
(5)棒型开放铁心，由于磁路通过空气闭合，这就意味着要在铁心中感应出相同的磁密，必须有较大的励磁电流。
也就是说，开放铁
心的励磁曲线(，图)偏向横坐标。
从铁磁谐振的发生和电力系统的稳定性方面，这点很重要。
图4是在123kV电网中影响铁磁谐振发生的实际电容(线间电容，母线和电流互感器间的电容。
断路器的分级电容)的U-，特性。
在图4中与电
压互感器的励磁曲线没有交叉点，这意味着不可能发生铁磁谐振。
另外，即使
两条曲线在理论上出现了交点，而互感器中的电感是如此的低，以致于实际上
没有真正的励磁，这样不能带来系统出现铁磁谐振。
开放式电压互感器的误差
不受任何因素的影响，完全可以做到0.2级。
从我公司生产的样机测试结果看，对于计量绕组而言，在满负荷下的角差为负值。
3电容式电压互感器的基本特性
电容式电压互感器是根据电容器分压实现电压测量的一种方法。
电容式电
压互感器主要由四个部件组成：(1)电容分压器；(2)用于补偿的串联电抗器；(3)电磁式互感器；(4)附加装置。
用于铁磁谐振的阻尼，暂态运行条件中保证
相应的准确级。
电容分压器组成：高压电容器C。
，中间电容器C。
为了提高互感器的变比性能，以及在大负荷下得到更精确的测量，需串联一个电抗器。
串
联电抗器，电磁式互感器，电感装置等通常都装在铝制或钢制的油箱中，油箱及其里面的元件合起来叫做电磁单元，通常它放在电容分压器的下面。
4电容式电压互感器与电磁式电压互感器之间的比较
常规互感器的作用是从互感器的二次侧提供给测量、保护和控制装置模拟电信号，这个信号必须满足下列要求：(1)准确级；(2)暂态情况下动作；(3)系统中各种干扰的影响。
互感器准确级的要求由标准规定。
对于电磁式电压互感器，误差取决于电压和负荷，由于绕组温升引起的误差变化不明显，实际上可以忽略。
与电磁式电压互感器不同，电容式电压互感器具有相当复杂的准确级要求，因此在IEC标准中建议要在额定频率的99%一101%的频率范围内而且要在最低和最高环境温度下进行误差检验。
影响电容式电压互感器误差的原因之一是电容分压器的电容随环境温度的变化而变化。
一旦沿着电容分压器高度方向温度不均匀，电容的分压比变化直接影响电压互感器的误差。
影响电容式电压互感器准确级的另一个实质因素是电网频率的变化。
这种情况下，在串联的电抗器LF和并联的电容器(cl，C2)之间可能发生不平衡谐振即产品内部谐振。
计算结果表明，在实际结构中当负荷为200VA时，由于频率的变化引起的电压误差能达到0.2%，在高次谐波下测量也会遇到类似的准确级问题。
由于上述列举的缺点，在新的标准提议中特别声明，按照目前的运行经验，电容式电压互感器只能用在满足0.5级准确级要求的地方。
关于电压互感器在暂态条件下的特性，要考虑当一次侧短路时互感器的响应。
二次电压将随着一次电压的骤减而骤减，而没有太多的时延。
对于这些要求，电磁式电压互感器很容易满足，而对于电容式电压互感器，这可能是一个相当复杂的要求。
其原因是电能和磁能在电容器和电抗器中聚集使二次电压不能快速变化，由于这个原因，标准中对电容式电压互感器的快速响应也专门作了规定。
在电力系统不同的干扰中，铁磁谐振处于首位，对于电磁式电压互感器，铁磁谐振是互感器铁心与线路电容间相互影响的结果。
与电磁式电压互感器不同，电容式电压互感器的内部(电磁部分，串联电抗器，电容分压器)能引起铁磁谐振，这类型的铁磁谐振能够引起电力系统保护装置的误动作，虽然使用各种阻尼装置能防止铁磁谐振在电容式电压互感器的内部发生，但装载在互感器上的这些装置，在稳态条件下影响了互感器的准确级。
如果阻尼装置包含电抗性的成分，还将破坏互感器的暂态响应。
在电网对互感器的影响，以及互感器对电网影响方面，对于电磁式电压互感器，在跳闸以后，线路、电缆、或用于补偿的电容器上残留的一定量的电
荷将在相对短的时间里通过互感器的一次绕组放电。
也就是说，电磁式电压互感器具有重要的角色。
从跳闸后的线路或电缆转移放电。
为了解决一次绕组上的温升和机械力问题，只要将互感器的尺寸做适当调整就能满足要求而没有任何问题。
而电容式电压互感器的情形就完全不同了。
在线路上的电荷将不能被释放，除非通过它自己流失，通常这样的流失是微乎其微的。
这样的线路在重合时，如果供电电压达到最大值，且符号与线路上的电压相反，此时是最严重的情况。
由于电荷的重新分布，在断路器中会发生再次动作，在端口，过电压高达3.5倍，这些过电压将危及断路器以及相邻的电气设备。
5结论
通过对电磁式和电容式电压互感器在电网中的运行特征的比较和分析，可以看出，电磁式电压互感器具有如下几方面实质性的优点：(1)准确级方面。
电容式电压互感器对环境温度的变化以及电网中频率的变化敏感。
(2)快速响应方面。
与电容式电压互感器不同，电磁式电压互感器能正确的传输电网中突然变化的电压。
(3)铁磁谐振。
理论分析和运行经验显示，具有开放铁心的电磁式电压互感器不会出现铁磁谐振。
电磁式电压互感器在电力供电系统中，常用于架空线，电缆的放电。
在重合闸情况时，在断路器上以及相邻的设备上，不能出现重复点火和过电压。
由此可见，笔者介绍的具有开放铁心的新型电磁式电压互感器的技术优势远远超过串级式和闭合铁心的电磁式电压互感器，更优于电容式电压互感器。
该新型电磁式电压互感器已通过国家级鉴定。
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