电压互感器及二次回路设备选择
电压互感器基本知识与选型要求
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电压互感器基本知识与选型要求
GB1207-1997与IEC60044-2对电压误差和相位差限值如下 相位差 电压误差 准确级 ±% ±(′) ±(crad) 0.1 0.2 0.5 1.0 3.0 3P 6P 0.1 0.2 0.5 1.0 3.0 3 6 5 10 20 40 不规定 120 240 0.15 0.3 0.6 1.2 不规定 3.5 7.0
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电压互感器基本知识与选型要求
4、额定电压因数 接地电压互感器的额定电压因数与系统中性点接地方式密切 相关，三相系统的中性点有以下几种不同接地方式： 中性点绝缘系统 除经保护、测量用的高阻抗接地外，中性 点不接地的系统。在这种系统发生单相接地故障时，接地短路电 流也就是对地电容电流很小，系统线电压的对称不被破坏，可以 维持较长时间的运行，以便运行人员寻找故障点并设法消除故障。 中性点经阻抗（例如消弧线圈或适当的阻抗）接地系统 随 着线路的增长和电压的提高，中性点绝缘系统发生单相接地故障 时，接地短路电流增加，接地电弧往往发生重燃，出现过电压。 为此，在系统中性点和地之间接入一消弧线圈以补偿电容电流， 减少流经故障点的电流。中性点经消弧线圈接地的系统又称谐振 接地系统。
电压互感器二次回路
三、电压互感器的二次回路接线（1）
为了满足不同测量、继电保护及安全自动装置的
使用，电压互感器有多种配置与接线方式。
第十六页，编辑于星期日：二十三点 五十一分。
三、电压互感器的二次回路接线（2）
电压互感器的设置
所有使用系统电压的地点，都根据需要应该安
装 单 相 或 三 相 电 压 互 感 器 。 图 13 － 3 是 一 个 220kV变电所的典型电流、电压互感器配置图。 该图中在220kV、110kV正副母线，35kV母线各 设置了一组三相电压互感器，在220kV线路上 设置了一组单相电压互感器。
电压互感器的二次接线主要有：单相接线、单线电压接线、
V/V接线、星形接线、三角形接线、中性点接有消谐电压互 感器的星形接线。各接线的连接方式如图14－2所示。
图14－2常见电压互感器接线方式
第二十四页，编辑于星期日：二十三点 五十一 分。
三、电压互感器的二次回路接线（10）
1）单相接线常用于大接地电流系统判线路无压或同期，可以接
以及电流流过中间变压器，补偿电抗器产生电压 降等也会使电压互感器产生比误差和相位差。
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二、电压互感器的基本参数（7）
电压互感器的比误差用下式计算：
ε％＝(KnU2-U1)/U1×100％ 其中：Kn－－额定电压比；
U1－－一次的实际电压，V； U2－－一次施加U1电压时二次实测的电压，V。
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三、电压互感器的二次回路接线（6）
继电保护和测量用电压二次回路接线
图14－1为典型的双母线或单母线分段主接线时的电压互感
电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施
电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施运行中的电压互感器二次回路不允许短路，因此，必须在二次侧装设短路保护设备。
（1）电压互感器二次回路的短路保护设备主要有快速熔断器和自动空气开关两种。
根据二次回路所接的继电保护和自动装置的特性，对于110KV及以上、有可能造成继电保护和自动装置不正确动作的场合，宜采用自动空气开关，66KV以下电压等级没有接距离保护的电压互感器二次回路和测量装置专用的电压回路，宜首选简单方便的快速熔断器。
（2）开口三角形绕组不装设短路保护。
正常情况时三相电压对称，三角形开口处电压为零，因此引出端子上没有电压。
只有在系统发生接地故障时才有3倍的零序电压出现。
如果引出端子上短路保护，即使该绕组发生短路故障，也只有很小的电流产生，不起任何作用。
而且若因该保护本身出现故障造成开路也不易被发现，在发生接地故障时反而影响保护动作的可靠性。
（3）电压互感器二次回路主回路的自动空气开关或熔断器通常安装在电压互感器端子箱内，端子箱内尽可能靠近电压互感器安装，以减小保护死区。
（4）对主回路和分支回路的短路保护设备都应设有监视措施，当这些保护设备动作时能够发出预告信号。
反馈电压的防范措施：
在电压互感器停用或检修时，即需要断开电压互感器一次
侧隔离开关，又要切断电压互感器二次回路，以防二次侧向一次侧反冲电，在一次侧引起高电压，造成人身和设备事故。
因此，在电压互感器二次回路必须采取技术措施防止反馈电压产生。
对于N相接地的电压互感器，除接地的N相外，其他各相引出端都应由该电压互感器隔离开关辅助动合触电控制，当电压互感器停电检修时，在断开一次侧隔离开关的同时，二次侧回路野营自动断开。
电压互感器二次电压并列
电压互感器二次电压并列在变电站一次主接线为双母线、桥形接线、单母分段等含有母联或者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装设并列装置，以使微机保护装置在本段母线电压互感器退出运行时，一次可以通过改单母运行来保证电压互感器停运母线的设备继续运行，这时需要将二次回路开展并列（通过并列继电器的辅助触点将两组电压互感器的电压小母线连接起来），使电压互感器停运母线的设备可以从另一段母线的电压互感器二次绕组获碍电压，以确保相应的保护、计量设备继续运行。
二次电压回路并列的条件是一次母联或者分段断路器在合闸位置，并且两侧的隔离开关也在合闸位置。
也即是只有在一次并列的情况下，才允许将电压互感器二次并列，严禁一次未并列的情况下将二次并列。
考虑到操作的安全性，有些变电站在设计中已经取消了并列装置，这样停一台电压互感器时需要连带停相应的母线。
值得注意的是，即便没有并列装置，电压互感器的二次回路仍有并列的时机。
当一个断路器对应的两个母线隔离开关同时合上时，通过两个母线隔离开关的辅助触点仍能将两个电压互感器的电压小母线并列。
这也是为什么在倒母线的过程中，当一个断路器对应的两个母线隔离开关同时合上时会发出“电压互感器并列”信号。
下面以一个典型的倒母线操作为例，来分析这个过程中的电压互感器并列。
倒母线的基本操作顺序是：①投入母差互联；②拉开母联控制电源开关，检查母联断路器应合上；③倒母线；④合上母联控制电源开关；⑤退出母差互联；⑥拉开电压互感器二次；⑦拉开母联断路器、隔离开关；⑧拉开电压互感器一次隔离开关；⑨合母线接地开关。
因为倒母线的过程中是“先合后拉”，当同一出线的两条母线隔离开关都合上时，电压二次并列。
因为二次并列时要求一次必须是并列的，所以在倒母线之前必须检查母联断路器应合上，同时还要将母联断路器的控制电源拉开，防止在倒母线过程中出现母联断路器跳开的情况。
下面分析在倒母线的过程中，电压互感器二次并联时母联断路器跳开，将会发生的情况。
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。
电压互感器二次回路设计
电压互感器二次回路设计1. 电压互感器二次回路设计的相关规定在选择电压互感器时，要满足一次回路额定电压的要求，其容量和准确等级（包括电压互感器剩余绕组）都要符合测量仪表、保护装置和自动装置的要求。
同时，还要确保电压互感器负载端仪表、保护和自动装置在工作时所需要的电压准确等级。
电压互感器二次负载三相宜平衡配置。
若电压回路电压降满足不了电能表的准确度的要求，电能表可就地布置，或者在电压互感器端子箱处另设电能表专用的熔断器或自动开关，并引接电能表电压回路专用的引接电缆，控制室应有该熔断器或自动开关的监视信号。
在电压互感器二次回路中，除接成开口三角形的剩余二次绕组和另有规定者（例如自动调整励磁装置）外，应装设熔断器或自动开关。
电压互感器的一次侧隔离开关断开后，二次回路中要有防止电压反馈的措施。
2. 常见的电压互感器二次回路接线方式3. 电压互感器二次回路设计3.1 电压互感器二次回路设计原则电压互感器应按照母线的数量设置，也就是每一组主母线装设一组电压互感器。
由一组电压互感器二次侧取接在同一母线上所有元件的测量仪表、继电保护和自动装置的电压。
通过采用电压小母线来减少电缆的联系，在电压小母线上引接可以得到各电气设备需要的二次电压。
应可能让电压互感器的负荷分配均匀，符合三相平衡的规定要求，防止出现因一个相负荷过大而降低继电器和仪表准确性的情况发生。
发电厂中电压互感器二次侧是采用B相接地方式，主要是因为发电厂中一般采用ZZQ-1～ZZQ-5型的同期装置，这就需要电压互感器二次侧B 相接地，以简化同期系统的接线，减少同期开关的档数。
不过采用B相接地方式应注意以下几点：（1）B相接地点应设在熔断器2FU后，这样可以避免中点接地时出现B 相绕组烧毁。
二次绕组的中点经击穿保险器JS接地，中点一般会处于绝缘状态，当B相2FU熔断时，就会使得中点电位升高，把间隙JS击穿。
（2）B相在端子箱接地后，用电缆总线引至电压小母线1VBB。
电压互感器基本知识与选型要求
3
3.6 / 25 / 40 3.6 / 10 / 40
6
7.2 / 32 / 60 7.2 / 20 / 60
10
12 / 42 / 75 12 / 28 / 75
15
17.5 / 50 / 95 17.5 / 38 / 95
20
24 / 70 / 125 24 / 50 / 125
35
9
式中 Kn — 额定电压比； U1 — 实际一次电压，V； U2 — 在测量条件下，施加U1时的实际二次电压，V。 用文字来表述就是：电压误差等于实际二次电压乘以额定电 压比后与一次电压之差，并以后者的百分数表示。
K nU 2 U1 电压误差 100,% U1
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电压互感器基本知识与选型要求
L — 试验用互感器； M — 测量用互感器； P — 保护用互感器； R — 剩余电压用互感 器； 其中1 (crad) = 34.4 (′) L、P对应的一次电压范 围是0.05 — 1.5； M、R对应的一次电压范 围是0.9 — 1.1 2013-8-23
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电压互感器基本知识与选型要求
3、额定输出 在额定二次电压及接有额定负荷的条件下，互感器供给二次 回路的视在功率值,以伏安表示。国家标准GB1207-1997《电压 互感器》规定的标准值为：10、15、25、30、50、75、100、 150、200、250、300、400、500VA。 对于给定的一台互感器，如果它的一个额定输出是标准值并 符合一个标准准确级，则在规定其他额定输出时，可允许其是非 标准值，但要求其符合另一个标准准确级。例如可以取45VA0.2 级，但不能取50VA0.3级，因为0.3级不是标准准确级。
电压互感器二次回路压降测试施工方案
电压互感器二次回路压降测试施工方案一、设备和工具准备1、检查测试设备1.1、电压互感器检查：确保电压互感器表面无损伤、裂纹或渗漏。
验证互感器的型号和额定参数是否符合测试要求。
检查连接端子，确保其紧固可靠，无松动。
1.2、测试仪器检查：检查数字电压表、示波器等测试仪器的工作状态。
校准测试仪器，确保准确度符合要求。
确保测试仪器的电源充足，并连接好地线。
2、校准测试设备2.1、校准流程：使用标准电压源对测试仪器进行校准。
确认校准结果在可接受的误差范围内。
2.2、校准频率：根据电压互感器的额定频率，调整测试仪器的校准频率。
2.3、记录校准信息：记录每个测试仪器的校准日期、校准者和校准结果。
3、确保所有工具和设备符合安全标准3.1、工具检查：检查使用的工具，确保其外观完好，无断裂或损坏。
选择符合电气工作要求的绝缘工具。
3.2、防护设备：提供适当的个人防护装备，包括绝缘手套、护目镜和防护服。
确保操作人员了解正确使用个人防护设备的方法。
3.3、安全设备：检查火灾灭火器材和急救箱的有效性。
确保在施工现场设置明显的紧急退出通道。
3.4、绝缘材料：准备符合电气安全标准的绝缘材料，用于在测试期间保护操作人员和设备。
二、施工前准备1、断开电源：在开始任何施工步骤之前，确保将待测试的电压互感器断开电源。
这可以通过关闭相关断路器或隔离开关来实现。
2、安全隔离互感器：在电压互感器上设置有效的安全隔离措施，例如锁定开关，以防止意外通电。
确保所有相关人员明白互感器处于隔离状态。
3、工作区域清理：清理工作区域，确保没有杂物或其他可能影响施工安全的障碍物。
确保工作区域干燥，以防电气设备的潮湿。
4、准备工作许可证：获取必要的工作许可证，确保在测试期间没有人员进入工作区域，以降低意外风险。
5、通知相关人员：通知现场所有相关人员关于测试即将开始的信息，确保他们了解施工活动并采取适当的安全措施。
6、互感器技术资料准备：收集并准备电压互感器的技术资料，包括额定参数、连接方式和技术规格。
变电所二次回路方案选择及继电保护的整定
变电所二次回路方案选择及继电保护的整定在各级电压等级的变电所中，使用各种电气设备，诸如变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、补偿电容器等，这些设备的任务是保证变电所安全、可靠的供电，因为选择电气设备时，必须虑及电力系统在正常和故障时的工作情况。
所谓电气设备的选择，则是根据电气设备在系统中所处的地理位置和完成的任务来确定它们的型号和参数。
电气设备选择的总原则是在保证安全、可靠工作的前提下，适当留有裕度，力求在经济上进行节约。
1 二次回路的定义和分类二次设备是指测量表计、控制及信号设备、继电保护装置、自动装置和运动装置等。
根据测量、控制、保护和信号显示的要求，表示二次设备互相连接关系的电路，称为二次接线或二次回路。
按二次接线的性质来分，有交流回路和直流回路，按二次接线的用途来分，有操作电源回路、测量表计回路、断路器控制和信号回路、中央信号回路、继电保护和自动装置回路等。
2 二次回路操作电源的选择操作电源按其性质分，有直流操作电源和交流操作电源两大类。
蓄电池组供电的直流操作电源带有腐蚀性，并且有爆炸危险：有整流装置供电的直流操作电源安全性高，但是经济性差。
考虑到交流操作电源可使二次回路大大简化，投资大大减少，且工作可靠，维护方便。
因此这里采用交流操作电源，并且从电流互感器取得电流源。
3 二次回路的接线要求继电保护装置即各种不同类型的继电器，以一定的方式连结与组合，在系统发生故障时，继电保护动作，作用于断路器脱扣线圈或给出报警信号，以达到对系统进行保护的目的。
继电保护的设计应以合理的运行方式和故障类型作为依据，并应满足速动性、选择性、可靠性和灵敏性四项基本要求：1.选择性：当供电系统发生故障时，要求只离故障点最近的保护装置动作，切除故障，而供电系统的其它部分仍然正常运行。
2.速动性：为了防止故障扩大，减轻其危害程度，并提高电力系统运行的稳定性，因此在系统发生故障时，保护装置应尽快动作，切除故障。
电压互感器及二次回路讲解课件
02
二次回路的基本概念
二次回路的定义与组成
定义
二次回路是指对一次设备进行监 察、测量、控制、保护和调节的 电气回路。
组成
包括测量仪表、继电器、控制和 信号元件、自动装置、控制电缆 、二次导线等。
二次回路的作用与重要性
作用
对一次设备进行控制、调节、保护和监测，确保电力系统的安全、稳定运行。
重要性
电压互感器二次短路
由于二次侧的绝缘损坏，可能 导致短路，影响测量和保护装
置的正常运行。
电压互感器二次断线
由于接线端子松动、断线等原 因，可能导致二次侧断线，影 响测量精度和保护装置的正确 动作。
电压互感器铁磁谐振
在某些特定条件下，铁芯可能 发生饱和，引发谐振过电压， 对设备造成损坏。
电压互感器绝缘老化
优化布局
根据实际运行情况，优化二次回路的布局，提高 其可维护性和可靠性。
完善保护措施
增加或完善二次回路的保护措施，提高其抗干扰 能力和安全性。
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电压互感器的工作原理
总结词
了解电压互感器的工作原理有助于更好地理解其在电力系统中的作用。
详细描述
电压互感器的工作原理基于电磁感应定律和全电流定律。当一次侧线圈通过交流电流时，产生交变磁 场，交变磁场在二次侧线圈中产生感应电动势。通过调整一次侧和二次侧的匝数比，可以按比例降低 高电压，同时保证二次侧的输出电压在可测量的范围内。
运行方式三
调试运行方式。主要用于 调试和试验，以检验二次 回路的正确性和可靠性。
03
电压互感器在二次回路中 的应用
电压互感器在电力系统中的作用
电压测量
电压互感器可以将高电压 转换为低电压，便于测量 和监测。
二次接线iec标准
二次接线iec标准
二次接线IEC标准主要是对电力系统中二次回路及其设备、元件的技术要求进行规范，确保系统的安全、稳定和可靠运行。
具体来说，二次接线IEC标准包括以下内容：
1.回路设计：IEC标准规定了二次回路的接线方式、回路编号、设备配置等，
确保回路设计的合理性和规范性。
2.设备选型：IEC标准对二次回路的设备选型提出了要求，包括断路器、隔离
开关、电流互感器、电压互感器等设备的选型原则和性能参数。
3.接线要求：IEC标准对二次回路的接线方式、接线端子、线缆颜色等提出了
明确要求，确保接线的规范性和准确性。
4.保护装置：IEC标准对保护装置的设置和整定值提出了要求，以确保在故障
情况下能够正确动作，保护设备和人身安全。
5.绝缘要求：IEC标准对二次回路的绝缘性能提出了要求，包括绝缘电阻、耐
压试验等，以确保系统的绝缘安全。
总之，二次接线IEC标准是电力系统二次回路设计、施工和运行的重要依据，对于确保电力系统的安全、稳定和可靠运行具有重要意义。
10KV电压互感器及切换装置二次接线分析
10KVⅡ段母线电压互感器二次接线图分析摘自本人撰写的《余热（下册）》一、主要设备及元件图中的主要设备及元件有：高压熔断器1FU～3FU；电压互感器1TV；消谐器XXQ1；过电压保护击穿保险JB；二次回路熔断器1FU1～1FU3；PT并列装置7n（型号：NDP300B）；交流微型断路器Q1、Q；Ⅰ、Ⅱ段母线及母联隔离刀闸手车运行位置开关YW；直流微型断路器7DK；手动转换开关7KK；控制小母线+KM、-KM；10KV130 (15AH)母联断路器QF的常开、常闭辅助接点。
二、电压互感器1TV的接线方式1.电压互感器1TV的一次侧采用Y形接线、中性点经消谐器接地的接线方式。
2.电压互感器1TV的二次侧有两个绕组：第一个绕组采用Y形接线、b相直接接“地”、中性点经击穿保险JB接“地”的接线方式。
JB的作用：在正常工作电压范围时，JB对“地”的绝缘电阻很大，中性点与“地”之间为开路状态；当绕组因故障过电压时，击穿保险被击穿，中性点与“地”之间为短路接“地”状态，使二次设备及元件得到保护。
第二个绕组采用开口三角形的接线方式。
在开口三角端的L611与B600量线之间，并接了一台消谐器XXQ1。
消谐器的作用：当线路或母线参数改变以及因单相接地而产生谐振时，该装置能够区分故障类别，在消除谐振的同时发出报警信号。
三、并列装置的外部接线（一）Ⅰ、Ⅱ段母线二次交流回路1.引自Ⅰ段母线173 (7AH) PT柜的ⅠA611、ⅠB611、ⅠC611、ⅠL611、ⅠN630这5回电压出线，经微型断路器Q，分别接入并列装置的1X1、1X3、1X5、1X7、1X9号输入端子；引自Ⅱ段母线174 (16AH)PT柜的ⅡA611、ⅡB611、ⅡC611、ⅡL611、ⅡN630这5回电压出线，分别接入并列装置的1X11、1X13、1X15、1X17、1X19号输入端子。
2.并列装置的1X2、1X4、1X6、1X8、1X10号输出端子，分别与Ⅰ段电压小母线1YMa、1YMb、1YMc、1YML、1YMn连接：并列装置的1X12、1X14、1X16、1X18、1X20号输出端子, 分别与Ⅱ段电压小母线1YMa、1YMb、1YMc、1YML、1YMn连接。
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。
电气设备的原理与选择
I 0 N1 fi bc sin( ) 100% I1 N1 I 0 N1 i sin i cos( ) 3440(') I1 N1
相位差:
电流互感器的准确级和额定容量
CT的准确级
CT根据测量时误差的大小而划分为不同的准确级。准确级是 指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额定值时的最大电 流误差。
五、限流电抗器的选择
厂、站装设限流电抗器的主要目的是限制短路电流，以便选择 轻型断路器及较小截面的电缆，有的还用来在短路故障时维持母线 的残压水平，以提高厂用电动机及其它用户的工作可靠性。但电抗 器在运行中有少量的功率损失及显著的电压损失，从而使另一侧的 电压水平有所降低，故应加以校验。
10kV出线2
•一次回路电压的选择 0.8UN1<UNs<1.2UN1
•二次回路电压的选择
•种类和型式选择
PT的种类和型式应根据装设地点和使用条件进行选择。 在6～35KV屋内配电装臵中，一般采用油浸式或浇注式；110～ 220KV，常采用串级式电磁PT；110-500KV 的配电装臵，当容量 和准确级满足要求时，可采用电容式电压互感器。
变比:
额定电流比 ，一次、二次额定电流之比
Ki I N1 / I N 2 N2 / N1
电流互感器的误差：
I1 N1 I 2 N 2 I 0 N1
N2 I1 I 2 I0 I2 I0 N1 '
I1
I2 I0
z0 z2l
由于CT本身存在励磁损耗和磁饱和等影响，一次电流和二次 电流测量值得数值和相位都有差异，即测量结果有误差。 电流误差:
高低压一、二次回路元器件的选型、原理及作用
高低压一、二次回路元器件的选型、原理及作用一、高压回路电气设备1．负荷开关接通和断开导电回路，负荷开的容量较大。
有一定的灭弧装置，能切断较小的负荷电流，能形成一个明显的断开点。
2．隔离开关接通和断开导电回路，负荷开的容量较大。
但是没有灭弧装置，不能直接切断负荷电流，更不能切除故障电流，确能形成一个明显的断开点。
3．高压真空断路器接通和断开导电回路，负荷开的容量较大。
有很强的灭弧装置，能直接切断负荷电流和故障电流，起到了一定的保护功能。
4．电流互感器（CT）利用电磁感应原理将大电流转换成小电流（5A或1A），保证了人为直接测量电流的安全性。
主要是给保护、计量、测量等回路提供可靠的安全电流。
5．电压互感器（PT）利用电磁感应原理将大电压转换成小电压（100V），保证了人为直接测量电压的安全性。
主要是给保护、计量、测量等回路提供可靠的安全电压。
二、低压回路电气设备1．刀闸（QS）接通和断开导电回路，作用是能形成一个明显的断开点。
2．空气开关（QF）接通和断开导电回路，作用是短路保护，能快速的切除故障电路。
3．接触器（KM）接通和断开导电回路，作用是实现远程控制电路，具有欠压和失压保护功能。
4．热继电器（FR）在低压电路中起过载保护功能5．电流互感器（CT）利用电磁感应原理将大电流转换成小电流（5A或1A），保证了人为直接测量电流的安全性。
主要是给保护、计量、测量等回路提供可靠的安全电流。
三、低压回路的元器件的选型1．刀闸（QS）：〉1.5Ie2．空气开关（QF）1.5Ie～2.5Ie3．接触器（KM）1.5Ie～2.5Ie4．热继电器（FR）0.9Ie～1.5Ie5．电流互感器（CT）1.2Ie～1.8Ie四、常见故障处理1．刀闸①．刀闸把手合不到。
原因分析：a.调整刀闸拉杆螺帽至合适的位置b.调整刀闸动触头连接转轴螺栓至合适的位置②．刀闸动静触头过热。
原因分析：a.清除动静触头的接触面氧化层，并涂一层导电膏b.调整刀闸动静触头压力至合适的位置2．空气开关①．空气开关不能合闸。
电压互感器二次回路
电压互感器二次回路一、电压互感器的概述电压互感器（Voltage Transformer，VT）是一种用于变压器、继电器、计量仪表等电力系统中的测量和保护设备。
其作用是将高电压转换为低电压，以便于测量和保护。
在电力系统中，一般采用220V或110V的交流电作为二次侧输出。
二、电压互感器二次回路的组成1. 二次回路的基本组成电压互感器二次回路通常由三个部分组成：二次绕组、导线和负载。
其中，二次绕组是将高压转换为低压的核心部件；导线则将低压信号传输到负载端；负载则是接收并处理低压信号的设备。
2. 二次回路中的额外元件除了基本组成外，有时还需要在二次回路中加入其他元件以满足特定需求。
例如，为了提高信号质量和稳定性，可以在导线上加装屏蔽层；为了防止过流过载等异常情况对设备造成损害，可以添加保护装置。
三、电压互感器二次回路的工作原理1. 传递高压信号电压互感器的一次绕组接收高电压信号，通过磁耦合作用将其转换为低电压信号输出到二次绕组。
二次绕组中的导线将低电压信号传输到负载端。
2. 保证安全性由于电压互感器输出的是较低电压，因此可以保证人身安全。
同时，二次回路中也会加入保护装置以防止设备受到损害。
3. 提高测量精度电压互感器能够精确地将高电压信号转换为低电压信号，从而提高了测量精度。
此外，加装屏蔽层等额外元件也有助于提高信号质量和稳定性。
四、常见问题及解决方法1. 二次回路接线错误若二次回路接线错误，可能会出现测量误差、设备损坏等问题。
此时应及时检查并更正接线错误。
2. 二次回路短路若二次回路发生短路，可能会导致设备过载、损坏等问题。
此时应及时排除短路故障，并加装保护装置以防止类似问题再次发生。
3. 二次回路信号质量下降若二次回路信号质量下降，可能会影响测量精度。
此时可以考虑加装屏蔽层、更换导线等方式来提高信号质量。
五、总结电压互感器二次回路是电力系统中重要的测量和保护设备之一，其作用是将高电压转换为低电压，以便于测量和保护。
电压互感器二次回路中熔断器的配置原则
电压互感器二次回路中熔断器的配置原则电压互感器是用于测量高电压、高电流等信号的一种重要电力设备。
在其二次回路中，熔断器作为一种重要的保护元件，可有效保护电压互感器及其接线。
熔断器的正确配置非常重要，因为错误的配置可能导致电压互感器的损坏或事故发生。
本文将介绍电压互感器二次回路中熔断器的配置原则。
1. 了解熔断器的工作原理熔断器是一种电器保护装置，可以在电路中起到保护设备免受电流过载或短路的损害作用。
熔断器的主要工作原理是通过熔断器内部的熔丝来切断电路，以防止电路过载而引起的损坏。
因此，要正确配置熔断器，首先必须了解其工作原理。
2. 确定熔断器的额定电流和额定电压在选择熔断器时，必须考虑电压互感器的额定电流和额定电压。
熔断器的额定电流必须大于电流互感器的额定电流，以确保熔丝不会因过载而熔断。
同时，熔断器的额定电压也必须大于电压互感器的额定电压，以确保其可以安全地承受电压互感器的输出电压。
3. 选择正确的熔断器类型根据电压互感器的具体应用场景和技术要求，选择合适的熔断器类型非常重要。
通常，熔断器可分为快速型和慢速型。
在某些应用场景下，需要选择快速型熔断器，以确保熔丝能够快速熔断断开电路。
在另一些应用场景下，慢速型熔断器则更为适合，以防止误操作引起的不必要的断路。
4. 确定熔断器的冲击电流承受能力一般情况下，在电路中，会出现短时间内电流瞬时升高的情况，称之为“冲击电流”。
这种电流会对熔丝产生不同程度的熔化及烧损，因此在选择熔断器时，必须确保其具有足够的冲击电流承受能力，以保证电路的平稳运行。
5. 确定熔断器的跳闸特性和时间特性在熔断器的选型中，需要考虑熔断器的跳闸特性和时间特性。
通常，熔断器的跳闸特性可以分为慢动作跳闸和快速跳闸两种，而熔断器的时间特性可以分为热敏时间和动作时间两种。
在选择熔断器时，必须根据电路的工作特性和要求，综合考虑这些因素，以确定最合适的熔断器类型。
6. 确定熔断器的过流保护范围在电路中，过流保护范围指在熔断器专用的额定电流范围内，熔丝保持完好状态，且在过载电流情况下，能快速自动熔断的最大电流范围。
电压互感器二次回路
电压互感器二次回路电压互感器是电力系统中常用的一种测量设备，它能够将高电压转换为低电压，并传递给二次回路。
本文将从电压互感器的工作原理、应用场景以及特点等方面进行阐述，以帮助读者更好地了解电压互感器二次回路。
一、电压互感器的工作原理电压互感器是一种基于互感原理的电器设备，它通过磁耦合效应将高电压转换为低电压。
其工作原理可以简单描述为：在高电压侧通过一个主绕组施加高电压，而在低电压侧则通过一个副绕组产生相应的低电压信号。
通过这种方式，电压互感器能够实现电力系统中高电压的测量和保护。
二、电压互感器的应用场景电压互感器广泛应用于电力系统中的各个环节，下面将介绍几个常见的应用场景：1. 电力测量：电压互感器常用于测量电力系统中的电压，以实时监测电力负荷和电压稳定性等参数。
通过对电压的测量，可以更好地保障电力系统的稳定运行。
2. 电力保护：在电力系统中，电压互感器常用于保护设备和线路。
它可以检测电力系统中的过电压和欠电压等异常情况，并及时采取措施进行保护，以防止设备损坏或事故发生。
3. 电能计量：电压互感器被广泛应用于电力系统中的电能计量。
通过对电压信号的测量，可以准确计算出电力系统中的电能消耗，以便进行电费结算和能源管理。
三、电压互感器的特点电压互感器作为一种重要的测量设备，具有以下几个特点：1. 高精度：电压互感器能够提供高精度的电压测量结果，保证了电力系统中各个环节的准确控制和管理。
2. 安全可靠：电压互感器采用了多种安全保护措施，确保在高电压环境下能够正常运行，并保证操作人员的安全。
3. 抗干扰能力强：电压互感器能够有效抵抗电力系统中的各种干扰信号，保证了测量结果的准确性和稳定性。
4. 体积小巧：电压互感器通常体积较小，方便安装和维护。
同时，小巧的体积也减少了对电力系统结构的影响。
四、总结电压互感器作为电力系统中重要的测量设备，具有广泛的应用场景和独特的特点。
通过对电压的转换和传递，电压互感器能够实现电力系统中高电压的测量、保护和计量等功能。
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。
电压互感器、电流互感器二次接地规范
电压互感器、电流互感器二次接地规范电压互感器：1、独立的、与其它电压互感器二次回路没有电的联系的二次回路中性线，应在开关场实现一点接地，包括重合闸和检同期装置用电压互感器二次回路。
2、公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地。
3、用于发电机定子接地保护的发电机中性点电压互感器二次侧接地点应设在接地保护柜内。
4、线路电压抽取用电压互感器的二次回路及高压电容器组的放电电压互感器的二次回路应在开关场一点接地。
5、所有PT的中性点均引至中控室中的某一保护柜内全站一点接地。
电流互感器：1、公用电流互感器二次绕组的二次回路只允许、且必须在相关保护屏内一点接地。
接地点设在直接连接的保护屏端子排外侧端子。
【释义】公用电流互感器二次绕组的情况包括：差动保护、各种双断路器主接线的保护直接进行物理并接的电流和回路。
2、独立的、与其它电流互感器二次回路没有电的联系的二次回路应在开关场一点接地。
【释义】电流互感器二次绕组在开关场接地更适宜，当一次绕组击穿时，接地线最短，限制高电压传入二次回路最有效。
3、开口三角不设置熔断器，用于励磁的电压互感器不用熔断器。
接地要求规范：1.电压互感器N相用4mm2的双色线接至接地母排上，并在接地线两侧悬挂“全站TV N600唯一接地点，不得拆除”的标示牌。
2.开关场的端子箱内应设置截面不少于100 mm2的裸铜排，并使用截面不少于100 mm2 的铜缆与电缆沟道内的等电位接地网连接。
3.装设静态保护和控制装置的屏柜地面下宜用截面不小于100mm2的接地铜排直接连接构成等电位接地母线。
接地母线应首末可靠连接成环网，并用截面不小于50mm2、不少于4 根铜排与厂、站的接地网直接连接。
4.静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。
屏柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。
接地铜排应用截面不小于50mm2的铜排与地面下的等电位接地母线相连。
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电压互感器及二次回路设备选择目录1、概述2、电压互感器的配置3、电压互感器接线4、电压互感器二次绕组的准确级容量及绕组数量5、电压互感器二次侧自动开关的选择6、电压互感器二次电缆截面的选择7、有待解决的问题和建议1概述电压互感器是一种将系统的一次电压按一定比例缩小为要求的二次电压，供测量仪表、继电保护和自动装置使用的设备。
电压互感器的选择，除按系统电压、环境条件选择其一次电压、绝缘水平、爬电距离、结构型式外，尚应按供电负荷要求，确定其接线方式，二次绕组数量、容量及准确等级。
2电压互感器配置电压互感器的配置与电压等级、主接线方式及所实现的功能有关，一般配置方式为：1接线，宜在每回出线及每回变压器进线上配置三相电压互1）500kV 12感器，在每组母线上配置单相或三相电压互感器。
2）500kV双母线接线，宜在每回出线和每组母线上配置三相电压互感器。
3）220kV及以下双母线或单母线接线，宜在每组母线上配置三相电压互感器，出线侧可根据要求配单相电压互感器。
4）220V双母线接线，亦可在每回出线和每组母线上配置三相电压互感器（按单元配置）。
这种配置的主要优点是取消了二次电压回路的切换设备，简化了二次回路，方便运行维护，但每回出线增加两台电压互感器，增加了一次设备费用。
3电压互感器接线1）母线或线路上安装的三相电压互感器，其一次应采用中性点接地的星型接线，每相额定电压为Un/3kV。
主二次绕组三相组成中性点接地的星型接线，每相额定电压为100/3V，在非有效接地系统中，供接于相间电压的仪表和继电保护使用，在有效接地系统中，供接于相间电压和相电压的仪表和继电保护使用。
辅助二次绕组采用开口三角型接线，非有效接地系统每相额定电压为100/3V，有效接地系统每相额定电压为100V，正常时开口三角输出电压为零，发生接地故障时，输出零序。
2）线路单相电压互感器，对于有效接地系统接于相-地之间，其一次额定电压为Un/3kV，二次额定电压为100/3V和100V，对于非有效接地系统接于相间，其一次电压为UnkV，二次额定电压为100V。
3）对非有效接地系统，可用两台单相电压互感器接于A-B及B-C相间，形成V-V接线，供接于相间电压的仪表和继电器使用，电压互感器额定一次电压为UnkV，额定二次电压为100V。
4电压互感器二次绕组的准确级、容量及绕组数量。
电压互感器二次绕组的准确级、容量及绕组数量，应满足所供仪表和继电器的要求。
4.1 电压互感器的准确级及误差限值电压互感器的二次绕组按用途分为测量级和保护级。
测量级标准准确级为0.1、0.2、0.5、1.0、3.0级，保护级的标准准确级为3P和6P级。
测量级和保护级的电压误差和相位误差应不超过表4.1.1所列限值。
表4.1.1 电压误差和相位差限值4.2互感器准确级的选择1）测量用电压互感器的准确级测量用电压互感器的准确等级应与测量仪表的准确等级相匹配，参见表4.2.1。
表4.2.1 仪表与配套的电压互感器准确等级微机监控系统用电压互感器的准确级没有明文规定，建议用0.5级。
2）电能计量用电压互感器的准确级电能计量装置按计量对象的重要程度和计量电能的多少分为五类：Ⅰ类电能计量装置月平均用电量500万kWh及以上或变压器容量为10000kWA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。
Ⅱ类电能计量装置月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户、100MW及以上发电机、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置。
Ⅲ类电能计量装置月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户、100MW以下发电机、发电企业厂（站）用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置。
Ⅳ类电能计量装置负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术指标分析、考核用的电能计量装置。
V类电能计量装置单相供电的电力用户计费用电能计量装置。
各类电能计量装置应配置的电能表、互感器的准确等级不应低于表4.2.2所示值。
表4.2.2 电能表与配套互感器准确等级3）保护用电压互感器的准确级保护用电压互感器的准确级为3P和6P。
4）量和保护共享电压互感器的一个绕组时，准确级应用时满足测量和保护的要求。
4.3 电压互感器二次绕组的数量1）对Ⅰ、Ⅱ类计费用途的电能计量装置，宜按计量点设置专用电压互感器或专用二次绕组，110kV及以上电压等级没有单独设置专用电压互感器或专用二次绕组时，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类电压计量装置的电压回路，应单独由电压互感器端子箱引接，并装设熔断器或自动开关，并应对电压互感器的完整性进行监视。
2）双重化配置的保护装置，每套保护装置的交流电压交流电流应分别取自电压互感器和电流互感器相互独立的绕组。
3）目前220kV及以上电网的系统保护和组件保护皆采用了双重化配置，综合4.3.1）和4.3.2）的要求，220kV及以上的母线或线路三相电压互感器，宜配置三个二次主绕组和一个剩余绕组，组成Y0/Y0/Y0/Y0/△接线，三个主二次绕组分别为0.2级用于计量，0.5/3P级用于第一套保护和测量，0.5/3P 级用于第二套保护和测量，开口三角提供零序电压。
对于微机保护，当由保护装置自产零序电压时，可不设剩余绕组。
此种电压互感器尚不多见，应与制造厂协商提供。
当无法选用三个二次主绕组电压互感器时，应选用两个二次主绕组及一个剩余绕组的电压互感器，组成Y0/Y0/Y0/△接线。
第一二次绕组为0.2/3P 级，用于计量和第一套保护（计量由电压互感器端子箱单独引接），第二二次绕组为0.5/3P级，用于测量和第二套保护，开口三角提供零序电压。
4）110kV及以下的系统保护及组件保护，皆采用单套配置。
母线上的三相电压互感器，宜选用带两个二次主绕组和一个剩余绕组的电压互感器，组成Y0/Y0/Y0/△接线。
第一二次绕组为0.2级，用于电能计量，第二二次绕组为0.5/3P级，用于测量和保护，开口三角提供零序电压。
4.4电压互感器二次绕组的容量为保证电压互感器的准确级，电压互感器的二次负载必须在二次绕组额定容量的25～100%范围内。
由于目前广泛采用微机保护、微机监控及电子式多功能电能表，电压互感器的二次负载较小。
为使电压互感器二次绕组容量与二次负载相匹配，现对各电压等级常规建设规模常用主接线电压互感器的二次负载进行统计，从而确定电压互感器各二次绕组的额定容量。
常用微机保护测控装置的交流电流，电压及直流回路的功率消耗见表4.4.1。
表4.4.1 常用测控及保护装置交流电流、电压及直流回路功耗2）电子式多功能电能表交流电压回路功率消耗，经查多种电能表样本，一般为2W 5VA，该功率消耗主要是电能表工作电源的消耗。
对于三相式电能表工作电源是三相输入，故每相消耗可认为是总功耗的1/3，取2VA。
1接线，线路或变压器出线电压互感器各二次绕组的负荷统计3）500kV12及额定容量见表4.4.3。
接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第第一二次绕组电力式多功能电能表 2 1～2 2～45～70.2/3P15VA33～46% 第一套线路（变压器）保护0.5×2 1 1边断路器保护0.5 1 0.5边断路器测控0.5 1 0.5第一套安稳装置0.5 1 0.5线路（变压器）测控0.5 1 0.5第二二次绕组第一套线路（变压器）保护0.5×2 1 130.5/3P10VA30% 中断路器保护0.5 1 0.5中断路器测控0.5 1 0.5第二套安稳装置0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组略3P10VA——4）220kV双母线接线，每段母线出线4回，变压器2回，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.4接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电力式多功能电能表2 8 16200.2/3P75VA26.6%第一套线路保护0.5 4 2第一套主变保护0.5 2 1第一套母线保护0.5 1 0.5第二套母线保护0.5 1 0.5第二二次绕组第二套线路保护0.5 4 28.50.5/3P30VA0.28% 第二套主变保护0.5 2 1第一套母线保护0.5 1 0.5第二套母线保护0.5 1 0.5线路测控0.5 4 2主变测控0.5 2 1母联测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组略3P20VA——注：当由一组电压互感器向两组母线的二次设备供电时，二次负载增加一倍，但不超过额定容量。
5）110kV双母线接线，每段母线上出线5回，变压器2回，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.5接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电子式多功能电能表 2 7 14140.250VA28%第二二次绕组线路保护0.5 5 2.5100.5/3P30VA1.33% 主变保护0.5×2 2 2母线保护0.5 1 0.5线路测控0.5 5 2.5主变测控0.5 2 1母联测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组3P20VA注：当一组母线电压互感器对两组母线二次设备供电时，电压互感器二次负载增加一倍，但不超过额定容量。
6）35kV单母线分段接线，每段母线上主变进线1回，出线4回，电容器2组，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.6。
接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电子式多功能电能表2 8 16160.230VA53%第二二次绕组线路测控保护0.5 5 2.57.50.5/3P20VA2.37.5%电容器测控保护0.5 2 1所用变测控保护0.5 1 0.5主变保护0.5×2 1 1主变测控0.5 1 0.5母线保护0.5 1 0.5分段测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5剩余绕组3P注：1.据了解35/3/0.1/3/0.1/3/0.1/3kV浇注式电压互感器0.2级的最大容量为30VA。
2.当一组母线电压互感器对两组母线的二次设备供电时，电压互感器二次负荷增加一倍，0.2级绕组负载略大于额定容量。
7）10kV单母线分段接线，每段母线上主变进线1回，出线8回，电容器2组，所用变一台，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.7。