(高压电气测量技术)电压电流互感器
10kv高压计量原理
10kv高压计量原理
高压计量原理是指对10kv高压电源进行测量和监控的原理。
高压计量主要包括电压和电流的测量。
在高压电源中，电压测量通常采用电压变压器（VT）进行，而电流测量通常采用电
流互感器（CT）进行。
对于电压的测量，电压变压器被连接在高压电源的绕组中，通过变压器的变压比，将高压电源的电压降低到低压水平。
这样可以保证测量的安全性，并使得后续的仪表能够正常工作。
在电流的测量中，电流互感器通常与高压电源的高压绕组相连。
电流通过高压绕组时，会感应出互感器的磁场。
通过互感装置将高压电流转化为较低的电流，以便进行后续的测量和监控。
测量与监控的结果通常通过传输装置传送到仪表显示或监控终端。
在测量结果中，常见的数据包括电压值、电流值、频率等。
这些数据对于高压电源的运行和维护非常重要。
需要注意的是，在进行高压计量时，必须严格遵守安全操作规程。
对于高压设备和测量仪表的选择和安装，必须符合国家相关标准和规定。
同时，在操作中要特别注意防触电和防爆等安全事项，以确保人员和设备的安全。
综上所述，高压计量原理是对10kv高压电源进行测量和监控
的原理。
通过电压变压器和电流互感器进行测量，并将结果传输到仪表显示或监控终端。
在操作中，安全操作规程必须得到严格遵守。
高压电流互感器
五、电流互感器的二次额定电流
电流互感器的二次额定电流如何选择?
电流互感器二次电流的选择主要决定于经济技术
比较。在相同一次额定电流，相同额定输出容量的情
况下，二次电流采用5A时，其体积小，价格便宜，但电 缆及接入同样的二次设备时，二次负载将是1A的25倍。
五、电流互感器的二次额定电流
电流互感器的二次额定电流如何选择?
⑵光电式电流互感器：通过光电变换原理实现电流变换
一、电流互感器的分类
4.按电流变比分
⑴单电流比电流互感器：即一、二次绕组匝数固定，电 流比不能改变，只能实现一种电流变换的互感器 ⑵多电流比电流互感器：即一次绕组或二次绕组匝数可 以改变，电流比可以改变，可以实现不同电流比变换 ⑶多个铁芯电流互感器：这种电流互感器有多个各自具 有铁芯二次绕组，以满足不同精度的测量和多种不同 的继电保护装置的需要。为了满足某些装置的要求， 其中某些二次绕组具有多个抽头
一、电流互感器的分类
1.按用途分
TP类(TP意为暂态保护)保护用电流互感器：该类电 流互感器的准确限值是考虑一次电流中同时具有周期分 址和非周期分量，并按某种规定的暂态工作循环时的峰 值误差来确定的。该类电流互感器适用于考虑短路电流 中非周期分量暂态影响的情况 ，包括TPS、TPX 、TPY TPZ级。
• 智能电网：就是电网的智能化，也被 称“电网2.0”。
–集成的、高速双向通信网络； –运用先进的传感和测量技术、设备技术、控制方 法以及决策支持系统技术； –实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好 和使用安全的目标。 • 形象描述：有插座的地方就有能源，有插座的地方 就有信息互动。消费者既可以是电力客户，也可能 成为风能、太阳能、氢电池、生物沼气灯小型电力 供应商。
电流互感器和电压互感器ppt课件
❖ 因为AC＝OC－OA＝I1N1－I2N2，所以
f
221110% 0101sin (2)10% 0
11
11
110sin (2)10% 0
.
电流互感器参数
si nO B C B 1 0 1si9 1 o n 1 0 ([2 ) ]1 0 1c 1 1 o s 2 )(
示。如：10/5,50/5,100/5,200/5,600/5，3150/5等 额定电流，就是在这个电流下，互感器可以长期 运行而不会因发热损坏。当负载电流超过额定电 流时，叫作过负载。 2．准确度等级 （简称准确级）
国产电流互感器的准确度等级有0.2、0.5、1.0、3.0、 0.2S级及0.5S级。如：0.2/10P10等
电式、电子式等电流互感器。
.
电流互感器型号规定
二）电流互感器的型号规定
目前，国标：电流互感器型号编排方法规定如下：
.
电流互感器型号字母含义
产品型号均以汉语拼音字母表示，字母含义及排列顺序见表 4-l所示
.
电流互感器参数
（三）电流互感器的主要参数 1．额定电流变比
额定电流变比是指一次额定电流与二次额定电流之比（有 时简称电流比）；额定电流比一般用不约分的分数形式表
.
电流互感器知识（分类）
（－）电流互感器分类
（1）电流互感器按用途可分为两类：一是测量电流、功 率和电能用的测量用互感器；二是继电保护和自动控制 用的保护控制用互感器。
（2）根据一次绕组匝数可分为单匝式和多匝式
（3）根据安装地点可分为户内式和户外式
（4）根据绝缘方式可分为干式，浇注
电流互感器
电流互感器基本介绍作用电流互感器（Current transformer 简称CT）[1]的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。
如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。
使用1）电流互感器的接线应遵守串联原则：即一次绕阻应与被测电路串联，而二次绕阻则与所有仪表负载电流互感器串联2）按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大。
同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故3）二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起φm和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。
电流互感器在正常工作时，二次侧近似于短路，若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。
另外，二次侧开路使二次侧电压达几百伏，一旦触及将造成触电事故。
因此，电流互感器二次侧都备有短路开关，防止二次侧开路。
在使用过程中，二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载，然后，再停电处理。
一切处理好后方可再用。
4）为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。
对于大电流接地系统，一般按三相配置；对于小电流接地系统，依具体要求按二相或三相配置5）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。
例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中6）为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧7）为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。
1.1电压互感器的选型
高压电气测量技术 一、电压互感器原理分析
电压互感器的作用是隔离高电压，并把高电压变为低电压， 供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次侧电压信息。 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(CVT-capacitance voltage T) 电容分压型； 适用于110kV～500kV系统； 价格低，容量小，误差大(相对于前者)
按相数分：
按安装地点分：
•单相：35kV及以上 •户内型 •三相： 35kV以下 •户外型 （三相五柱式）
按绝缘方式分： 浇注式：用环氧树脂绝缘，3-35kV 油浸式：用油绝缘，110kV及以上 按结构分： 普通式：同变压器， 3-35kV 串级式：采用分级绝缘， 110kV及以上
(0.05~1)UN1
高压电气测量技术
3. 准确级和额定容量
由于误差与二次负荷有关，所以同一台电压互感器
对应于不同的准确级便有不同的容量。 额定容量：对应于最高准确级的容量。
最大容量：按照在最高工作电压下长期工作容许发
热条件所规定的容量。
高压电气测量技术
4. 分类
按绕组数分： 双绕组 三绕组
a’
Zi
a
L
Zi
KU 1
~
b
Z i
b’
1 j (C1 C2 )
当L
1 时， (C1 C2 )
1 Z i jL j (C1 C2 )
Zi 0，即输出电压 U C2
与负荷无关。
高压电气测量技术
(二) 电容式电压互感器
电压互感器 技术参数
电压互感器技术参数电压互感器（Voltage Transformer，简称VT）是一种用于测量电网中高电压的电气设备，通常用于将高压信号转换为低压输出信号，以便更容易进行测量和监测。
技术参数是衡量电压互感器性能的重要指标，下面将详细介绍和解释一些典型的技术参数。
1. 额定电压（Rated Voltage）：电压互感器的额定电压是指该设备可以安全运行的最高电压。
常见的额定电压包括10kV、35kV、110kV等，根据实际需求进行选择。
2. 额定频率（Rated Frequency）：额定频率是指电压互感器正常运行的电网频率。
通常为50Hz或60Hz，根据实际电网频率进行选择。
3. 额定变比（Rated Turns Ratio）：额定变比是指电压互感器输入电压与输出电压之间的比值。
以变压器为例，额定变比一般为高压侧电压与低压侧电压之比，如1000:1、2000:1等。
4. 准确级别（Accuracy Class）：准确级别是指电压互感器输出电压与实际输入电压之间的误差范围。
通常使用国际电工委员会（IEC）的准确级别标准，例如0.2级、0.5级、1级等。
5. 频率响应（Frequency Response）：频率响应是指电压互感器在不同频率下的输出电压变化情况。
通常在设备的技术参数中标注频率响应范围，例如50Hz至5kHz。
6. 负载特性（Load Characteristics）：负载特性是指电压互感器在不同负载条件下的输出电压变化情况。
通常以百分比的形式表示，例如在0.1-120%额定负载下的输出电压变化范围。
7. 绝缘电阻（Insulation Resistance）：绝缘电阻是指电压互感器绝缘材料的绝缘性能。
通常以兆欧姆（MΩ）为单位表示，具体数值要求通常根据国家或地区的标准进行规定。
8. 额定短时热电流（Rated Short-time Thermal Current）：额定短时热电流是指电压互感器可以连续运行的最高电流。
电流互感器技术
04 电流互感器技术的发展趋 势
高精度与数字化发展
总结词
详细描述
随着电力系统对监控和保护要求的不断提高， 高精度和数字化已成为电流互感器技术的重 要发展趋势。
高精度电流互感器能够更准确地测量电流， 减少误差，提高电力系统的稳定性和可靠性。 数字化电流互感器则通过数字信号处理技术 实现信号的数字化传输和处理，具有抗干扰 能力强、动态范围广、测量精度高、响应速 度快等优点。
工作原理
基于电磁感应原理，当一次侧电 流发生变化时，在二次侧产生感 应电动势，从而输出与一次侧电 流成比例的二次侧电流。
电流互感器的分类
01
02
03
按用途分类
测量用电流互感器、保护 用电流互感器和特殊用途 电流互感器（如电子式电 流互感器）。
按安装方式分类
母线式电流互感器、套管 式电流互感器和组合式电 流互感器。
通过增加固定螺栓或采用 其他加固措施，确保电流 互感器的安装位置牢固稳 定。
尽可能将电流互感器安装 在远离振动源的位置，以 减少外部振动对其产生的 影响。
在无法远离振动源的情况 下，可以在电流互感器下 方或周围安装减震装置， 以减小振动对其产生的影 响。
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阻抗
流互…
积
误差偏大是电流互感器常 见的问题之一，可能导致 测量结果不准确。
误差偏大的问题通常是由 于电流互感器的二次负载 阻抗、励磁阻抗、漏抗等 参数不合适所引起的。为 了解决这个问题，可以采 取以下措施
通过调整二次电缆的长度 和截面积，以及连接的负 载设备的阻抗，使得二次 负载阻抗与电流互感器的 励磁阻抗相匹配，从而减 小误差。
根据实际电流的大小选择 合适的电流互感器变比， 使得实际电流在电流互感 器的线性范围内测量。
电压互感器与电流互感器型号综述
2021年1月18日 水投壹号院
左图为互感器螺钉固定，右图为互感器的导轨安装（常用）
电流互感器的安装方式
• 1、电流互感器的安装牢固，互感器外壳的金 属外露部分应可靠接地；
• 2、同一组电流互感器应按同一方向安装，以 保证改组电流互感器及二次回路电流的正方向 均一致，并尽可能易于观察铭牌； 3、电流互感器二次侧不允许开路，对二次双 回合互感器只用一个二次回路时，另一个二次 回路应可靠短接；
第四数字：B—带保护级(过流保护)；D—差动保护； Q—加强型；J——接地保护或加大容量；S——速饱和；Q——加强 型。 第五数字：字母后面的数字一般表示使用电压等级。例如：LMK－0.5S型，表示使用于额定电压500V及以下电路，塑料 外壳的穿心式S级电流互感器。LA－10型，表示使用于额定电压10kV电路的穿墙式电流互感器。 LM2-06.05型电流互感器是“树脂浇注式电流互感器” L--电流互感器 M--母线型 2--设计序号 06--额定电压为0.6KV 05--额定电压为0.5KV
高压电流互感器类型举例
• AS12/150b/2S型电流互感器是 “环氧树脂全封闭支柱式电流互 感器” 它的国内型号为：LZZBJ912150b/2S L—电流互感器 Z—支柱式 Z—浇注绝缘 B—带保护级 J—加大容量 9—设计序号 12—额定电压（12KV） 150b—浇注体宽度为150mm 2S—热稳定电流时间
• • AS12/175b/2S型电流互感器也是“环氧树脂全封
闭支柱式电流互感器” 它的国内型号为：LZZBJ9-12175b/2S 与上面的区别在于它的浇注体宽度变为175mm
电压互感器的应用电路
电压互感器的应用电路
电压互感器是一种常用的电气测量仪器，广泛应用于电力系统中。
它主要用于测量高压电网中的电压，并将高压电流转变成低压电流，以便进行监测和控制。
在电压互感器的应用电路中，通常需要配合其他元件和设备来完成电压测量和保护等功能。
在电力系统中，电压互感器通常与电流互感器配合使用，用于测量和监测电网中的电压和电流。
电压互感器将高压侧的电压信号转变成低压信号，通过继电器、保护装置等元件传递到监控系统中，实现对电网状态的实时监测和控制。
电压互感器的应用电路中，常常还会加入滤波器、放大器等电路，以提高测量的准确性和稳定性。
在电力系统运行中，电压互感器的应用电路起着至关重要的作用。
它可以帮助电网运行人员及时了解电网的状态，发现电网中的故障并及时处理，确保电网的安全稳定运行。
同时，电压互感器应用电路中的保护装置还可以在电网发生故障时及时切断电路，保护设备和人员的安全。
除了在电力系统中的应用外，电压互感器的应用电路还广泛应用于工业控制、电力质量监测、电能计量等领域。
在工业控制中，电压互感器可以用于监测电压信号，实现对设备的自动控制和调节。
在电力质量监测中，电压互感器可以用于监测电网中的电压波形、谐波等参数，帮助用户及时发现电力质量问题并进行处理。
在电能计量领域，电压互感器可以用于测量用户的用电量，实现对电能的准
确计量。
总的来说，电压互感器的应用电路在电力系统及其他领域都具有重要作用，它可以帮助用户实现对电压信号的准确测量和监测，确保电网的安全稳定运行。
随着科技的不断发展，电压互感器的应用电路也在不断完善和创新，为电力系统的安全运行和高效管理提供了重要支撑。
互感器介绍
2>额定电流在400A以下采用多匝式。多匝式接结构可分为线圈式、 “ 8”字型和“U”字型。“8”字型绕组结构的电流互感器，只用 于35～110kV电压级。220kV“U”字型绕组电流互感器，在110kV 及以上的高压电流互感器中得到广泛的应用。 在同一回路中，往往需要数量很多的电流互感器，高压电流 互感器常由多个没有磁联系的独立铁芯和二次绕组与共用的一次 绕组组成同一电流比、多二次绕组的电流互感器。对于110kV及 以上的电流互感器，常将一次绕组分成几组，通过切换来改变绕 组的串、并联，以获得2～3种互感比。
3.电流互感器—特性和技术参数
5）误差特性及复合误差，准确性：
CT的等效电路和矢量图如下图所示，电路中各参数的函义均注在图上。
3.电流互感器—特性和技术参数
从以上等效电路中，不难看出：
I 0 0 I1 I 2 I1 I 2 产生比值差 i I1 I 2 产生相角差i
3.电流互感器—特性和技术参数
2）额定二次电流：
电流互感器的额定输出二次回路电流。标准值有1A、2A和5A。 常用5A和1A两种，一般取5A。 选取额定二次电流大小取决于CT二次回路所接负荷联接导线的长短， 如果二次回路的仪表距CT安装处较远，中间的联线较长，为减小线损 和降低CT的额定负荷S2，宜采取二次电流为1A。
f
I 0 N1 I1 N1
100% f j
I 0 N1 I1 N1
sin( 0 ) 100% ;
I 0 N1
cos( 0 ) 3440 ; 分
从磁路分析中导出： I 2 Z 2lc I 2 Z 2lc Z 2lc I 0 N1 最终推算出 (％) f j ; 2 kfS Fe I 2 N 2 kfn S Fe I 2 N1I1 kfn S Fe N 2 式中：
电压互感器结构及原理基础知识讲解
电压互感器结构及原理基础知识讲解目录一、电压互感器概述 (2)1.1 电压互感器的定义与分类 (3)1.2 电压互感器的应用领域 (3)二、电压互感器的结构组成 (4)2.1 电压互感器的一次侧 (5)2.2 电压互感器的二次侧 (6)2.3 电压互感器的关键部件 (7)三、电压互感器的基本原理 (8)3.1 电磁感应原理 (9)3.2 一次侧和二次侧的电气连接 (10)3.3 电压变换原理 (12)四、电压互感器的性能参数 (13)4.1 额定值及测量范围 (14)4.2 准确等级 (15)4.3 绝缘水平 (16)4.4 阻抗匹配 (17)五、电压互感器的安装与使用 (18)5.1 安装前的准备工作 (19)5.2 安装方法与步骤 (20)5.3 使用注意事项 (21)5.4 维护与检修 (22)六、电压互感器的发展趋势与应用前景 (23)6.1 新技术在电压互感器上的应用 (25)6.2 电压互感器在智能电网中的应用 (26)6.3 电压互感器在未来能源领域的发展前景 (27)一、电压互感器概述电压互感器(Voltage Transformer,简称VT)是一种用于测量和保护电力系统中高电压侧的电气设备。
它的主要功能是将高电压信号降低到适合仪表、继电器等设备使用的低电压信号，同时保证在系统故障时能够提供可靠的保护。
电压互感器广泛应用于电力系统的测量、监控、保护和控制等领域，对于确保电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
电压互感器的工作原理基于电磁感应定律，即当两个线圈以一定的比例绕在一起时，它们之间会产生磁通量的变化，从而在另一个线圈中产生感应电动势。
电压互感器的一次线圈接在高压侧，二次线圈接在低压侧或仪表上。
当高压侧发生电压变化时，一次线圈中的磁通量也会随之变化，从而在二次线圈中产生相应的感应电动势，使低压侧的电压发生变化，实现高电压与低电压之间的变换。
电压互感器的种类繁多，根据一次侧和二次侧的绕组数量、结构形式以及使用环境等因素的不同，可以分为单相、三相、交直流等多种类型。
电压互感器基本知识与选型要求
电压互感器基本知识与选型要求目录一、电压互感器基本知识 (3)1. 电压互感器的定义及作用 (4)2. 电压互感器的种类与特点 (5)2.1 常用种类 (6)2.2 各种类的特点 (7)3. 电压互感器的技术参数 (8)3.1 额定电压 (9)3.2 额定电流 (10)3.3 准确度等级 (11)3.4 绝缘性能参数 (12)二、电压互感器选型要求 (13)1. 选型原则 (14)1.1 根据实际需求选择合适的类型 (15)1.2 考虑设备的环境适应性 (16)1.3 遵循相关标准及规范 (18)2. 选型注意事项 (19)2.1 额定电压与电源匹配 (20)2.2 额定电流与负载匹配 (21)2.3 考虑二次侧绕组需求 (23)2.4 准确度和精度要求 (24)三、电压互感器的应用与维护 (25)1. 应用注意事项 (26)1.1 安装要求 (27)1.2 使用环境要求 (28)1.3 接线方式及注意事项 (29)2. 维护保养 (30)2.1 定期检查 (31)2.2 预防性试验 (32)2.3 故障处理及更换 (33)四、电压互感器选型实例分析 (35)1. 选型案例分析 (36)1.1 某电力系统中的电压互感器选型 (37)1.2 其他典型应用场景介绍 (38)2. 选型过程中的常见问题及解决方案 (39)2.1 问题一 (40)2.2 问题二 (41)2.3 问题三 (42)五、相关法规与标准 (44)1. 国家相关法规要求 (44)2. 行业相关标准规范介绍 (45)一、电压互感器基本知识电压互感器是一种用于测量和保护电力系统中高电压侧的电气设备。
它的主要功能是将高电压侧的电压信号降低到适合仪表、继电器等设备使用的低电压信号，以便于测量、保护和控制。
电压互感器的性能参数包括变比、额定一次电流、二次负载阻抗、绝缘等级等。
变比：电压互感器的变比是指其一次侧输出电压与二次侧输出电压之比。
变比的选择应根据实际需要，既要保证测量精度，又要满足二次设备的接入要求。
电压互感器（pt）和电流互感器（ct）区别原理
电压互感器（pt）和电流互感器（ct）区别原理
电压互感器（pt）和电流互感器（ct）在原理上是⼀样的，它们都是利⽤了电磁转换的原理，不同的是磁路不同，其中电压互感器的⼀次和⼆次流过的磁通是相同的，两侧的电势合匝数成正⽐，所以根据这个原理制作的电压互感器可以测量电压，电压互感器是并在要测的电压上，⼆次就可以感应出相应的电压，电压⽐和匝数⽐倒数；⽽电流互感器是让待测电流流过互感器的线圈内部，从⽽在⼆次产⽣相应电流，⼀次电流*⼀次匝数=⼆次电流*⼆次匝数，根据磁通可以分析出电压互感器不能短路，短路回产⽣过流，电流互感器不能开路，开路会产⽣⾼压，电压互感器的等级有220kv/110v，110kv/110V，10kv/100v等各个电压等级，电流互感器有⼆次为1A和5A两⼤类，如100/5，100/1，200/1等多种型号。
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电流互感器
电流互感器与电压互感器的区别：电流互感器是测量电流的.电压互感器是测量电压的.英文中一个叫CT,一个叫PT电流互感器的一次绕组串接在供，配电系统一次电路中，而二次绕组分别串接在仪表，仪器，继电器等的电流线圈中电压互感器原理其实就是变压器原理，只是容量大小的区别互感器在安装现场要注意的事项。
1、电流互感器一次有电流通过时，二次绕组不得开路，否则二次产生高压，对产品性能和人身安全有影响。
当电流互感器有绕阻不用时要短路。
2、电压互感器二次绕组不得短路，否则互感器将被烧毁。
3、一次绕组重复工频耐压试验应在规定电压值的80%下进行。
电流传感器的工作原理依据的工作原理主要是霍尔效应原理。
（本文下面多以以零磁通闭环产品原理为例）当原边导线经过电流传感器时，原边电流IP会产生磁力线，原边磁力线集中在磁芯气隙周围，内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的，大小仅为几毫伏的感应电压，通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS，并存在以下关系式：IS* NS= IP*NP其中，IS—副边电流；IP—原边电流；NP—原边线圈匝数；NS—副边线圈匝数；NP/NS—匝数比，一般取NP=1。
电流传感器的输出信号是副边电流IS，它与输入信号（原边电流IP）成正比，IS一般很小，只有10~400mA。
如果输出电流经过测量电阻RM，则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。
传感器供电电压VAVA指电流传感器的供电电压，它必须在传感器所规定的范围内。
超过此范围，传感器不能正常工作或可靠性降低，另外，传感器的供电电压VA又分为正极供电电压VA+和负极供电电压VA-。
要注意单相供电的传感器，其供电电压VAmin是双相供电电压VAmin的2倍，所以其测量范围要相供高于双电的传感器。
测量范围Ipmax测量范围指电流传感器可测量的最大电流值，测量范围一般高于标准额定值IPN电压传感器原理:概述电压传感器相当于一个通用型电压表。
电流互感器和电压互感器
图4－43是户内高压LQJ－10型电流互感器的外形图。它有两个铁心和两个二次绕组，分别为0．5级和3级、 0．5级用于测量，3级用于继电保护。
图4－44是户内低压LMZJI－0 5型（500～800／SA）的外形图。它不含一次绕组，穿过其铁心的母线就是其 一次绕组（相当于1匝）。它用于500V及以下的配电装置中。
或者加大二次接线的截面。电流互感器 二次接线的铜芯截面不得小于1.5mm2，铝 芯截面木得小于2.5 mm2（通常采用钢芯 线）。
• 关于电流互感器短路稳定度的校验，现在有的 新产品如LZZB6－10等直接给出了动稳定电流 峰值和1s热稳定电流有效值，因此其动稳定度 可按式（3－51）校验，其热稳定度可按式3－ 62）校验。但电流互感器的大多数产品是给出 动稳定倍数和热稳定倍数。
I0 N1
• 突然增大几十倍，因而会产生如下严重后果：
• ①铁心由于磁通剧增而过热，并产生剩磁，降 低铁心准确度级。
• ②由于电流互感器二次绕组匝数远比一次绕组 多，所以可感应出危险的高电压，危及人身和 设备安全。
• 因此电流互感器在工作时二次侧不允许开路。 在安装时，其二次接线要求牢靠，且不允许接 入熔断器和开关。
2．电流互感器的二次侧有一端必须接地
• 互感器二次侧一端接地，是为了防止其 一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧的 高电压窜入二次侧，危及人身和设备的 安全。
3．电流互感器在连接时，要注意其端子的极性
• 按照规定，我国互感器和变压器的绕组 端子，均采用“减极性”标号法。
• 所谓“减极性”标号法，就是互感器按 图4－46所示接线时，一次绕组接上电压， 二次绕组感应出电压。
第六节电流互感器和电压互感器
一、概述 二、电流互感器 三、电压互感器
电流互感器原理及测试方法
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一般要求
试验开始之前检查并记录试品的状态，有影响试验 进行的异常状态时要研究、并向有关人员请示调整 试验项目。 详细记录试品的铭牌参数。 试验后要将试品的各种接线、末屏、盖板等恢复。 应根据交接或预试等不同的情况依据相关规程确定 本次试验所需进行的试验项目和程序。 一般应先进行低电压试验再进行高电压试验、应在 绝缘电阻测量之后再进行介损及电容量测量，这两 项试验数据正常的情况下方可进行交流耐压试验和 局部放电测试；交流耐压试验后还应重复介损/电容 量测量，以判断耐压试验前后试品的绝缘有无变化。
励磁特性曲线
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检查对象： 在继电保护有要求时对P级绕组进行 使用仪器设备： 调压器、交流电压表、交流电流表、毫安表（均为1级 以上），有时需小型试验变压器及测量用PT。 试验方法： 各二次绕组分别进行；待检CT一次及所有二次绕组均 开路，将调压器或试验变压器的电压输出高压端接至待检二 次绕组的一端，待检二次绕组另一端通过电流表（或毫安表） 接地、试验变压器的高压尾接地，接好测量用PT、电压表， 缓慢升压，同时读出并记录各测量点的电压、电流值。
电流互感器绝缘试验推荐程序
安全措施
为保证人身和设备安全，应严格遵守安全规程 DL408-91《电业安全工作规程(发电厂和变电 所电气部分)》中有关规定； 在进行绝缘电阻测量后应对试品放电； 在进行主绝缘及电容型套管末屏对地的tg及 电容量测量时应注意高压测试线对地绝缘问题； 进行交流耐压试验和局部放电测试等高电压试 验时，要求必须在试验设备及被试品周围设围 栏并有专人监护，负责升压的人要随时注意周 围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止 试验，查明原因并排除后方可继续试验。
互感器试验方法--电压互感器
电压互感器试验方法一．测量绝缘电阻《电气设备预防性试验规程》未对电压互感器的绝缘电阻标准做规定。
测量方法与变压器类似1．工具选择一次绕组：2500V兆欧表二次绕组：1000V兆欧表或2500V兆欧表2．步骤⑴断开互感器外侧电源；⑵用放电棒分别对一次侧和二次侧接地充分放电；⑶擦拭变压器瓷瓶；⑷摇测高压侧对地绝缘电阻①所有二次侧短接，并接地；②拆开一次侧中性点接地端；③短接一次侧，并对地遥测绝缘值；④记录数据。
⑤用放电棒分别对一次侧和二次侧接地充分放电；⑸用放电棒分别对ABC接地充分放电；⑹摇测低压侧对地绝缘电阻(一般有星形和开口三角)①短接一次侧，并接地；②拆开二次侧中性点接地端；③短接二次侧，并对地遥测绝缘值；④记录数据。
⑤用放电棒分别对一次侧和二次侧接地充分放电；⑺用放电棒分别对二次侧接地充分放电；⑻摇测高压对低压绝缘电阻①拆开一次侧中性点接地端；②拆开二次侧中性点接地端；③分别短接一次和二次侧，并遥测高压对低压间的绝缘值；④记录数据。
⑤用放电棒分别对一次侧和二次侧接地充分放电；⑼摇测低压对低压绝缘电阻①拆开二次侧中性点接地端；②分别短接星形二次侧和开口△二次侧；③一次侧短接，并接地；④遥测低压对低压间的绝缘值⑤记录数据。
⑥用放电棒分别对一次侧和二次侧接地充分放电；二．测量直流电阻1．电流、电压表法2．平衡电桥法（电桥用法见《进网作业电工培训教材》P319⑴单臂电桥法：1～106Ω⑵双臂电桥法：1～10－5Ω及以下2．3．注意事项⑴测量仪表的准确度≥0.5级；⑵连接导线接面积足够，尽量短；⑶测量直流电阻时，其它非被测相绕组均短路接地。
4．测量结果的判断（电桥用法见《进网作业电工培训教材》P364测量的相间差与制造厂或以前相应部位测量的相间差比较无显著差别。
三．测量介质损失tanδ（有关内容见《进网作业电工培训教材》P346）只对35KV及以上互感器的一次绕组连同套管，测量tanδ1．工具选择QS1型或QS2型高压交流平衡电桥，又称为“西林电桥”。
电压互感器主要技术指标
电压互感器主要技术指标电压互感器是一种常用的电力测量设备，用于将高电压系统中的电压信号降低并转换为低电压信号，以便进行测量、保护和控制等操作。
电压互感器的主要技术指标包括额定电压、精度等级、负载、频率特性、绝缘性能、短时热电流和准确等级等。
1.额定电压额定电压是电压互感器的核心参数之一，用于表示电压互感器可以正常工作的最高电压。
电压互感器的额定电压应与被测电路的电压相匹配，以确保正常的测量和保护功能。
常见的额定电压有6kV、10kV、35kV、110kV、220kV等。
2.精度等级精度等级是电压互感器的另一个重要参数，用于表示其测量精度的程度。
精度等级通常由国际电工委员会（IEC）规定，包括0.1级、0.2级、0.5级、1.0级等。
精度等级越高，测量误差越小，但成本也相应增加。
3.负载负载是指电压互感器输出端的负荷电流。
一般来说，电压互感器的负载应尽量小，以免影响测量精度和稳定性。
负载一般由负载电阻和负载容量两部分组成，常见的负载电阻有5Ω、10Ω、20Ω等。
负载容量则表示电压互感器能够承受的最大负载电流。
4.频率特性频率特性是指电压互感器在不同频率下的输出特性。
电压互感器应具有良好的频率响应特性，以确保在不同频率下能够提供准确的输出信号。
常见的频率范围为45Hz-65Hz。
5.绝缘性能绝缘性能是电压互感器的重要指标之一，用于表示其在额定电气压力下的绝缘能力。
电压互感器的绝缘电阻应达到额定值或超过规定的最小绝缘电阻，以确保互感器与被测电路之间的安全电气隔离。
6.短时热电流短时热电流是指电压互感器能够在短时间内承受的最大电流。
短时热电流通常由额定电流和额定时间组成，常见的短时热电流为20kA/3s、25kA/1s等。
电压互感器应具有良好的耐热能力，以确保在短时间内不发生热损坏现象。
7.准确等级准确等级是电压互感器的测量准确度的指标。
准确等级由国际电工委员会（IEC）规定，一般有P级、M级等等。
准确等级越高，测量误差越小，但成本也相应增加。
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电压互感器
电压互感器的作用是隔离高电压，并把高电压变为低电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次侧电压信息。
电压互感器的配置原则是：应满足测量、保护、同期和自动装置的要求；保证在运行方式改变时，保护装置不失压、同期点两侧都能方便地取压。
通常如下配置：
1、母线6～220kV电压级的每组主母线的三相上应装设电压互感器，旁路母线视回路出线外侧装设电压互感器的需要而确定。
2、线路当需要监视和检测线路断路器外侧有无电压，供同期和自动重合闸使用，该侧装一台单相电压互感器
3、发电机一般在出口处装两组。
一组（三只单相、双绕组接线）用于自动调节励磁装置。
一组供测量仪表、同期和继电保护使用，该组电压互感器采用三相五柱式或三只单相接地专用互感器，接成接线，辅助绕组接成开口三角形，供绝缘监察用。
当互感器负荷太大时，可增设一组不完全星形连接的互感器，专供测量仪表使用。
50MW及以上发电机中性点常还设一单相电压互感器，用于100%定子接地保护。
4、变压器变压器低压侧有时为了满足同步或继电保护的要求，设有一组电压互感器。
5、330～500kV电压级的电压互感器配置：双母线接线时，在每回出线和每组母线三相上装设。
一个半断路器接线时，在每回出线三相上装设，主变压器进线和每组母线上则根据继电保护装置、自动装置和测量仪表的要求，在一相或三相上装设。
线路与母线的电压互感器二次回路不切换。
影响误差的主要因素：1、一次电流2、二次负载：二次负荷阻抗增加，比差向负方向增大，角差向正方向增大。
3、负载功率因素：比差按正弦曲线规律变化，角差按余弦规律变化。
三、电压互感器的选择：
1、额定电压的选择：
三相式电压互感器(用于3～15kV系统)，其一、二次绕组均接成星形，一次绕组三个引出端跨接于电网线电压上，额定电压均以线电压表示，分别为UNS和100V。
单相式电压互感器，其一、二次绕组的额定电压的表示有两种情况：
1、单台使用或两台接成不完全星形，一次绕组两个引出端跨接于电网线电压上(用于3～35kV 系统)，一、二次绕组额定电压均以线电压表示，分别为UNS 和IOOV；
2、三台单相互感器的一、二次绕组分别接成星形(用于3kV及以上系统)，每台一次绕组接于电网相电压上，单台的一、二次绕组的额定电压均以相电压表示，分别为和100/3V V。
第三绕组(又称辅助绕组或剩余电压绕组)的额定电压，对中性点非直接接地系统为100/3V，对中性点直接接地系统为100V。
2.种类和型式选择
电压互感器的种类和形式应根据安装地点和使用技术条件来选择。
（1）3~20kV屋内配电装置，宜采用油浸式绝缘结构，也可采用树脂浇注结构的电磁式电压互感器。
（2）35kV配电装置，宜采用油浸绝缘结构的电磁式电压互感器。
（3）110~220kV配电装置，用电容式或串级电磁式电压互感器。
为避免铁磁谐振，当容量和准确度级满足要求时，宜优先采用电容式电压互感器。
（4）330kV及以上配电装置，宜采用电容式电压互感器。
（5）全封闭组合电器应采用电磁式电压互感器。
3、按其准确级选择
电压互感器准确级的选择原则，可参照电流互感器准确级选择。
用于继电保护的电压互感器不应低于3级。
至此，可初选出电压互感器的型号，由产品目录或手册查得其在相应准确级下的额定二次容量。
当所供仪表要求不同准确级时，应按其中要求准确级最高的仪表来确定电流互感器的准确级。
用于测量精度要求较高的大容量发电机、变压器、系统干线和500kv 电压级的电压互感器，宜用0.2级；
供重要回路（发电机、调相机、变压器、厂用馈线、出线等）中的电能表和所有计费用的电能表电压互感器，不应低于0.5 级
供运行用的电流表、功率表、电能表的电流互感器，用0.5~1级；
供估计被测数值的仪表的电流互感器，可用3级；
供继电保护的电压互感器，应用D 级或B 级（或新型号P 或TPY 级）。
4、按二次负荷选择
（1）作出测量仪表（或继电器）与电压互感器的三相接线图，并尽可能将负荷均匀分配在各相上。
（2）列表统计其二次侧“各相间（或相）负荷分配”。
据各仪表（或继电器）的技术数据（、cos ）及接线情况，算出其在各相间（或相）的有功功率cos 和无功功率sin ，并求出各相间（或相）的总有功功率∑cos 和总无功功率∑sin ，并填于分配表中
（3）求出各相间（或相）的总视在功率S 和功率因数角
（4）将三相连接图与与表6-11对照，，然后用相应公式计算出互感器每相绕组的 有功、无功及视在功率。
（5）将最大相的视在功率与互感器一相的额定容量比较，
若满足 22N S S ≤ 则选择的互感器满足要求。
三、电压互感器的正确使用
1、正确选择电压互感器。
包括选择电压互感器额定电压等级、—次线圈额定电压值、准确度等级、额定容量。
2、电压互感器的接线应保证其正确性：接线时要遵守“并联”原则，即一次绕组和被测电压并联，二次绕组应和所接的测量仪表并联，同时，要注意的极性的正确性，一次绕组与二次绕组之间为减极性关系。
3、电压互感器的二次线圈不允许短路。
这是因为当二次线圈短路时，会出现很大电流，互电压感器有被烧毁的危险。
因此，运行中的电压互感器的一次、二次绕组都要装保险丝，以防止意外的短路事故。
4、电压互感器的二次线圈、铁心、外壳等必须接地。
是为了防止一、二次绕组绝缘损坏或击穿时，一次侧高压窜入二次回路，危机人身和设备安全。
5、接在电压互感器二次侧负荷容量应合适：接在电压互感器二次侧的负荷不应超过其额定容量，也不应过低于额定容量，否则，会使互感器的误差增大，难以达到测量的准确性。
四、电压互感器运行与维护
1、电压互感器运行要求
① 运行中的电压互感器二次回路严禁短路，按规定保证每个二次绕组一点可靠接地，
负 荷不得超过额定容量。
② 电压互感器退出运行时，应将失去电压可能误动的保护和自动装置退出运行。
③ 电压互感器停电检修时，应将其一次、二次全部断开，防止二次反送电。
④ 电压互感器如遇停电时，必须进行绝缘子清扫。
⑤ 每月应对电压互感器二次电压进行一次测量。
()()2020200200Q P sin S cos S S ∑+∑=∑+∑=）（）（ϕϕS P 0arccos ∑=ϕ
电流互感器
一、电流互感器的作用
由于电力设备上通过的电流大多数为数值很高的大电流，为了便于测量，
采用电流互感器进行变换，其二次侧额定电流值为5A（或1A）。
电流互感器是用
来变换电流的电气设备，实际上相当于一个升压变压器。
（1）将一次回路大电流变为二次回路的标准值。
（2）使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，且互感器二次侧接地，保证了人身和设备的安全。
（3）降低仪器仪表的绝缘要求，从而降低仪器仪表的造价。
（1）额定电压的选择
电流互感器的额定电压必须满足下列条件:
Ux≤Ue
（2）额定变比的选择
长期通过电流互感器的最大工作电流应小于或等于互感器一次额定电流，即Ix≤I1e，但不宜使互感器经常工作在额定一次电流的1／3以下。
（3）准确度等级的选择
在发电厂、变电站、电力用户运行中的电能计量装置按其所计量的电量不同和计量对象的重要程度分五类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）进行管理。
对Ⅰ、Ⅱ类计量对象互感器应采用0.2级，对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类计量对象互感器应采用0.5级，0.1级以上互感器，主要用于实验室进行精密测量或用来校验低等级的电流互感器。
（4）按二次侧负荷选择
三、电流互感器的接线方式及在电流保护中的应用
1、基本概念
电流互感器接线方式即为二次绕组与负载的连接方式，负载主要有保护用负载、测量用负载和自动化设备负载等。
这里主要讨论电流保护接线方式。
所谓电流保护接线方式，是指电流保护中电流继电器线圈或变送器与电流互感器二次绕组之间的连接方式。
（1）对保护接线方式的要求：能反应各种类型故障，且灵敏度尽量一致。
（2）电流保护接线方式有：三相三继电器完全星形接线、三相四继电器完全星形接线、两相两继电器的不完全星形接线、单继电器两相电流差接线。