电流互感器和电压互感器77562PPT课件
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.
一、原理
❖ 2．工作特点和要求
（1）容量小（通常只有几十伏安或几百伏安）； （2）一次绕组与高压电路并联，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（
近似为一个电压源）。 （4）二次绕组不允许短路（二次回路的阻抗接近于零，二次电流将
变得非常大会烧毁TV），两侧需装有熔断器。 （5）二次绕组有一点直接接地。且只能有一点接地。 （6）对于测量用电压互感器的标准准确度等级有：0.1、0.2、0.5
.
一、工作原理
.
一、工作原理
.
❖ 特点
一、工作原理
二 电次流测侧互接阻感的抗器是 很 运仪 小 行表 ， 时和 故 ，继 对 应电 一 特器 次 别的 侧 注电 的 意流电防 线 流 止圈 几 二，乎次阻无绕抗影组很响开小 ， 路， 一 。接 次近 侧于 电短 流路 取工 决作于 状 电网态负；载；
.
2.2 电流互感器
❖ 电流互感器
基本内容
一、工作原理 二、电流互感器极性 三、电流互感器的误差
.
一、工作原理
❖ 作用 ➢ 电流互感器（TA）就是把大电流按比例降到可以用仪 表直接测量的数值，以便用仪表直接测量，并作为各 种继电保护的信号源。且其一、二次绕组之间有足够 的绝缘，从而保证所有低压设备与高电压相隔离。 （ 一次）大电流变换为（二次）小电流 （额定值为5A或 1A）。
三、二次回路接线
A
a
A
aA
a B
b
NC
cC
c
( a ) 单相接线
A B C
(b ) 单线电压接线 a bA cB NC
( c ) V/ V接线 L
N
(d )星形接线
( e )开口三角形接线
A
a
B
b
C
c
N ( f ) 中性点接有消弧线圈电压互感器的星形接线
（12345）图（bdacf））所（所示e示）为单V所／中相线示V性 接电星点线压形安常接主联装用线要结有于 中 用 与 消大 一 于 开 弧接 只 小 口 电地 电 接 三 压电 压 地 角 互流 互 电 形 感 系感流联器统器系结的判统接应星线的于用形路 母两 最 联无 线相 多 结压 电， 。或 压常 在同 测间 用 小期 量， 于 接， 可主它母地以要只线电接用要测流于两量系任 小 只 三 统何 接 相 中一 地 于 电 的相 电 线 压。 流 电 及 压系 压 零 互 统的序感判电器线压要路互。考无 感 星 虑压 器 形 消或 就 联 弧同 能 结 问期 完 可 题。 成 以 三获例相得如电三在压相开的 对 口测 地 三量 电 角， 压 形节 ， 绕约 开 组 了口输投三出资角端。形子但 绕 上是 组 接该 输 电接 出 阻线 电 性在 压 负 二为载次三，回相图路电（无 压f）法 之中测 和在量 即星系3形倍统联零 的序结的零电中序压性电。点压接。一只电压 互感器也能起到消弧的 作用。
I 1＇
I2
. . U＇1
Z 1＇ U＇m
.
I m＇ Z 2
. Z m＇ U 2
ZL
( a ) 一次符号 (b)二次符号
(c) 等值电路
.
三、电流互感器的误差
•要求：
II1I210% 010%
I1
Arg(I& 2/I& 1 )70
Z L 很小， Z m 大
.
知识回顾 Knowledge Review
.
二、电流互感器极性
❖ 在继电保护中按“减极性”原则标示。即一次电 流由“*”端流入电流互感器作为它的假定正方向 ，而二次电流由“*”端流出电流互感器作为它的 假定正方向。如下图所示：
.
二、电流互感器极性
QF
.
*
I2
*
. TA
I1
输 电 线 路
**
.
.
I1
TA I 2
.
三、电流互感器的误差
• 表现在两方面：数值（变比）误差和相位误差。
供能通道
积分器
通道1
供能通道
光电能量 转换组件
信号处理 单元
供能光缆 信号传递光缆
合并器单元
OEMU
站 用 电 源
告警
告警
合并器单元
数 据
（沟能提供单元）
输 出
数 据 输 入
积分器
通道2
模
拟
量
输
扩展I/O
入
开跳信 并闸号 量出等 输口 入 / 输 出
同同 步步 信信 号号 输输 出入
室外部分
室内部分
、1.0、3.0五个等级。
.
二、种类
电压互感器的类型多种多样，按工作原理分有电磁式电压 互感器、电容式电压互感器、新型的光电式电压互感器。 其中电磁式电压互感器在结构上又有三相式和单相式两种 。在三相式电压互感器中又有三相三柱式和三相五柱式两 种。从使用绝缘介质上又可分为干式、油浸式及六氟化硫 等多种。
C 2 ：中 压 电 容 L： 补 偿 电 抗 器 P：保 护 间 隙
T ：中间变压器 BL ：氧 化 锌 避 雷 器 K ：接 地 刀 闸
.
二、种类
❖ 3．光电 式互感器
电 力 线 高压电容器
罗科夫斯基线 圈（0.1级测
量）
罗科夫斯基线 圈（<3%）
采集器单元 OESC
信号柱 OES
Fra Baidu bibliotek
分压电容器
通道3
光电互感器原理
.
三、二次回路接线
1、为了满足不同的测量要求，以及继电保护及安全自 动装置的使用，电压互感器有多种配置与接线方式。
2、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、星形联结、开口三角形联结、中性 点接有消弧电压互感器的星形联结。各接线的连接方式 如下图所示。
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2 继电保护常用元件
2.1 电压互感器 2.2 电流互感器
1 2
.
2.1 电压互感器
基本内容
一、原理 二、种类 三、 二次回路接线
.
一、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。它是一种特殊型 式的变换器。
❖ 1.作用 ➢ 一次高电压变换为二次低电压（额定线电压100V；相 电压为57.7V）
.
二、种类
❖ 1. 电磁式电压互感器 ➢ 电磁式电压互感器的优点是结构简单、有长时间的制 造和运行经验、产品成熟；暂态响应特性较好。其缺 点是因铁心的非线性特性，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。
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二、种类
v 2．电容式电 压互感器
C1
C2 N
T ZD
L1
K
P
L
B L
C 1 ：高 压 电 容 ZD： 阻 尼 器 L1： 排 流 线 圈
一、原理
❖ 2．工作特点和要求
（1）容量小（通常只有几十伏安或几百伏安）； （2）一次绕组与高压电路并联，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（
近似为一个电压源）。 （4）二次绕组不允许短路（二次回路的阻抗接近于零，二次电流将
变得非常大会烧毁TV），两侧需装有熔断器。 （5）二次绕组有一点直接接地。且只能有一点接地。 （6）对于测量用电压互感器的标准准确度等级有：0.1、0.2、0.5
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一、工作原理
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一、工作原理
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❖ 特点
一、工作原理
二 电次流测侧互接阻感的抗器是 很 运仪 小 行表 ， 时和 故 ，继 对 应电 一 特器 次 别的 侧 注电 的 意流电防 线 流 止圈 几 二，乎次阻无绕抗影组很响开小 ， 路， 一 。接 次近 侧于 电短 流路 取工 决作于 状 电网态负；载；
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2.2 电流互感器
❖ 电流互感器
基本内容
一、工作原理 二、电流互感器极性 三、电流互感器的误差
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一、工作原理
❖ 作用 ➢ 电流互感器（TA）就是把大电流按比例降到可以用仪 表直接测量的数值，以便用仪表直接测量，并作为各 种继电保护的信号源。且其一、二次绕组之间有足够 的绝缘，从而保证所有低压设备与高电压相隔离。 （ 一次）大电流变换为（二次）小电流 （额定值为5A或 1A）。
三、二次回路接线
A
a
A
aA
a B
b
NC
cC
c
( a ) 单相接线
A B C
(b ) 单线电压接线 a bA cB NC
( c ) V/ V接线 L
N
(d )星形接线
( e )开口三角形接线
A
a
B
b
C
c
N ( f ) 中性点接有消弧线圈电压互感器的星形接线
（12345）图（bdacf））所（所示e示）为单V所／中相线示V性 接电星点线压形安常接主联装用线要结有于 中 用 与 消大 一 于 开 弧接 只 小 口 电地 电 接 三 压电 压 地 角 互流 互 电 形 感 系感流联器统器系结的判统接应星线的于用形路 母两 最 联无 线相 多 结压 电， 。或 压常 在同 测间 用 小期 量， 于 接， 可主它母地以要只线电接用要测流于两量系任 小 只 三 统何 接 相 中一 地 于 电 的相 电 线 压。 流 电 及 压系 压 零 互 统的序感判电器线压要路互。考无 感 星 虑压 器 形 消或 就 联 弧同 能 结 问期 完 可 题。 成 以 三获例相得如电三在压相开的 对 口测 地 三量 电 角， 压 形节 ， 绕约 开 组 了口输投三出资角端。形子但 绕 上是 组 接该 输 电接 出 阻线 电 性在 压 负 二为载次三，回相图路电（无 压f）法 之中测 和在量 即星系3形倍统联零 的序结的零电中序压性电。点压接。一只电压 互感器也能起到消弧的 作用。
I 1＇
I2
. . U＇1
Z 1＇ U＇m
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I m＇ Z 2
. Z m＇ U 2
ZL
( a ) 一次符号 (b)二次符号
(c) 等值电路
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三、电流互感器的误差
•要求：
II1I210% 010%
I1
Arg(I& 2/I& 1 )70
Z L 很小， Z m 大
.
知识回顾 Knowledge Review
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二、电流互感器极性
❖ 在继电保护中按“减极性”原则标示。即一次电 流由“*”端流入电流互感器作为它的假定正方向 ，而二次电流由“*”端流出电流互感器作为它的 假定正方向。如下图所示：
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二、电流互感器极性
QF
.
*
I2
*
. TA
I1
输 电 线 路
**
.
.
I1
TA I 2
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三、电流互感器的误差
• 表现在两方面：数值（变比）误差和相位误差。
供能通道
积分器
通道1
供能通道
光电能量 转换组件
信号处理 单元
供能光缆 信号传递光缆
合并器单元
OEMU
站 用 电 源
告警
告警
合并器单元
数 据
（沟能提供单元）
输 出
数 据 输 入
积分器
通道2
模
拟
量
输
扩展I/O
入
开跳信 并闸号 量出等 输口 入 / 输 出
同同 步步 信信 号号 输输 出入
室外部分
室内部分
、1.0、3.0五个等级。
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二、种类
电压互感器的类型多种多样，按工作原理分有电磁式电压 互感器、电容式电压互感器、新型的光电式电压互感器。 其中电磁式电压互感器在结构上又有三相式和单相式两种 。在三相式电压互感器中又有三相三柱式和三相五柱式两 种。从使用绝缘介质上又可分为干式、油浸式及六氟化硫 等多种。
C 2 ：中 压 电 容 L： 补 偿 电 抗 器 P：保 护 间 隙
T ：中间变压器 BL ：氧 化 锌 避 雷 器 K ：接 地 刀 闸
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二、种类
❖ 3．光电 式互感器
电 力 线 高压电容器
罗科夫斯基线 圈（0.1级测
量）
罗科夫斯基线 圈（<3%）
采集器单元 OESC
信号柱 OES
Fra Baidu bibliotek
分压电容器
通道3
光电互感器原理
.
三、二次回路接线
1、为了满足不同的测量要求，以及继电保护及安全自 动装置的使用，电压互感器有多种配置与接线方式。
2、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、星形联结、开口三角形联结、中性 点接有消弧电压互感器的星形联结。各接线的连接方式 如下图所示。
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2 继电保护常用元件
2.1 电压互感器 2.2 电流互感器
1 2
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2.1 电压互感器
基本内容
一、原理 二、种类 三、 二次回路接线
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一、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。它是一种特殊型 式的变换器。
❖ 1.作用 ➢ 一次高电压变换为二次低电压（额定线电压100V；相 电压为57.7V）
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二、种类
❖ 1. 电磁式电压互感器 ➢ 电磁式电压互感器的优点是结构简单、有长时间的制 造和运行经验、产品成熟；暂态响应特性较好。其缺 点是因铁心的非线性特性，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。
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二、种类
v 2．电容式电 压互感器
C1
C2 N
T ZD
L1
K
P
L
B L
C 1 ：高 压 电 容 ZD： 阻 尼 器 L1： 排 流 线 圈