第二讲互感器和变换器

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RIme Ta
对电抗变换器
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M
di1 dt
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Im Ta
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e Ta
一般Ta在2-3s,一次系统非周期分量衰减时间常数
习题及思考题
1、电流互感器、电压互感器在使用中应该注意哪 些事项？ 2、电流变换器和电抗变换器在变换性能上有哪些 主要区别？
? U? R
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R nLB
I?1
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KL I?1
4、电抗变换器
电抗变压器 (a)原理结构 (b)等值电路
U?2 ? jXM I?1 ? Zm I?1 ? K?I I?1
Xm—称为转移电抗 Zm--称为转移阻抗改变移相绕组的电阻，即可改 变原、付方电量之间的相位关系
电抗变压器相量图
（一）电压变换器、电流变换器和电抗变换器的工作特性 1、电压变换器
注意：二次负荷阻抗是指二次等值负荷阻抗，即二次绕组流出 单位电流时，二次绕组上所产生的电压
A、当一次电流I1一定，二次负荷阻抗越大，误差越大 B、二次负荷阻抗一定，一次电流I1越大，误差越大
3、电压互感器 电压变电压 注意：开口三角绕组的额定电压
在中性点直接接地系统中，二次绕组的额定电 压为100V;
t) ? ?
? Inm sin(n? t)]
对电抗变换器
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di1 dt
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M [ I1m con (?
t) ?
2I 2mcon(2?
t) ?
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? nI nmcon(n? t)]
电抗变换器对高次谐波有放大作用
3、对直流分量的影响不同
设
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i1 ? I me Ta
对电流变换器
uR
?
i1 n
R?
1 n
(四)电流变换器与电抗变换器的性能比较 1、变换前后电气的相位不同； 2、对高次谐波的影响不同
设一次电流为
i1 ? I1m sin ? t ? I2m sin(2? t) ? ? ? Inm sin(n? t)
对电流变换器
uR
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1 n
i1
R
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1 n
R[I1m sin(? t) ?
I2m sin(2?
电流互感器结构图
电流互感器的极性标示和相量图 (a)参考方向均指向同极性端 (b)为(a)的相量图
(c)参考方向指向异极性端 (d)为(c)的相量图Βιβλιοθήκη Baidu
用加极性标注 用减极性标注 *进，*出，两电流同相位
2、电流互感器及误差分析 由电流变电流
电流互感器的等效电路和励磁特性
I?2
?
ZL? ZL? ? Z2
I?1/
(a)等效电路 (b)励磁特性
I??L ?
I?1? ZL? ? Z2
Z2
具有铁心的线圈是一个非线性元件，其励磁阻抗随励磁
电流的大小而变化
当铁心不饱和时，励磁阻抗很大，且基本为常数，此时 二次电流I2与一次电流I1成比例，误差很小。
当铁心饱和时，励磁阻抗迅速下降，励磁电流迅速增大， 二次电流误差增大
电流变换器（中间变流器,LB） 电抗变换器（电抗互感器,DKB）
1、使用变换器的目的 ①将高电压、大电流变为低电压； ②改变原、付方电量之间的相位关系； ③构成滤序器； ④得到模拟阻抗，改变整定值； ⑤使强弱电隔离。
2、电压变换器 3、电流变换器
U? 2 ? K uU?1
电流变换器等值电路
U? 2
第二讲 互感器和变换器
主要内容 1、了解电压变换器、电流变换器和电抗变换器 的工作特性
2、掌握电压变换器、电流变换器和电抗变换器 在变换性能上的区别
一、互感器
1、电流互感器（ CT,TA） ，一般二次额定电流为 5A 电压互感器（ PT,TV） ，一般二次额定线电压为 100V 注意：互感器的同名端， 当两线圈的电流同时由 同名端流入或流出时， 两电流所产生的磁通是 相互加强的。保护常用 减极性标注
①接电压互感器的二次侧，电压变电压
②励磁阻抗很大，原、付方绕组的漏抗可以忽略
③
U?2
?
U?1 nYB
（二）电流变换器
①接电流互感器的二次侧，电流变电压
②励磁阻抗很大，二次侧负荷阻抗较绕组的漏抗大的多 ③ U? R ? I?1 R
nLB
（三）电抗变换器 ①接电流互感器的二次侧，电流变电压 ②励磁阻抗很小，二次侧负荷阻抗较绕组的漏抗大的多 ③U?2 ? U?m ? jXm I?1 ? Zm I?1
在中性点不接地系统中， 二次绕组的额定电压为
100/3V;
4、使用注意事项 电流互感器在运行中，二次侧不允许开路，二次
绕组及铁心应可靠接地
电压互感器在运行中，二次侧不允许短路， 二次绕组及铁心应可靠接地
二、变 换 器 电压变换器（中间变压器，YB）
变换器原理接线图 (a)电压变换器 (b)电流变换器 (c)电抗变压器