电压互感器及二次回路PPT课件
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电压互感器二次侧熔丝熔断原因
1、因人为原因引起的各种二次回路短路 2、保护及自动装置元件损坏，引起电压二次回路短路。 3、二次回路导线受潮、腐蚀及损伤而发生一相接地，及 二相接地短路故障。
4、电压互感器内部存在着金属性短路，也会造成电压互 感器二次回路短路。
二次熔丝熔断时，运行人员应及时更换二次熔丝。若 再次熔断，则不应再更换，应查明原因后再处理。此时禁 止进行两台TV二次侧的并列操作，防止将故障引入另一台 TV。
高压电压互感器及其二次回路
电压互感器及其二次回路的重要性：
电压互感器作为一重要的一次设备在电力 系统中发挥着重要的作用。同时，因为电压 互感器是一种公用设备，无论是互感器本身 出现问题或是其二次回路出现问题，都将给 整个二次系统带来严重影响。保障电压互感 器及其二次回路的稳定运行至关重要。
电压互感器的作用
接地的系统中，虽然电压互感器一次绕组中性点接地，但并不表示该系统中
性点接地。
5
电压互感器的保护措施
60kV及以下系统，一次侧一般经过隔离开关和熔断器接入高压电网。 电压互感器一次侧熔断器的作用： （1）保护电压互感器本身，当电压互感器本身故障时，熔断器迅速熔断，防止事故扩大； （2）防止高压电网受电压互感器本身及其引线的影响。 110kV及以上系统，电压互感器一次侧不装熔断器 （1）主要原因是考虑到系统灭弧问题较大，熔断器的断流容量亦很难满足要求，熔断器
8
电压互感器操作注意事项
1、电压互感器送电时必须先合一次侧后合二次侧，停电 时先停二次侧后停一次侧，防止反送电危及设备安全。 （反充电：运行中的电压互感器由二次向不带电的电压互 感器反充电，造成运行中电压互感器二次熔断器熔断，低 压开关跳开,引起保护装置及自动装置失压） 2、两段PT二次并列时，一次必须先并列（防止反充电）。 3、在倒换PT前必须先将PT并列运行。 （防止二次设备在PT倒换过程中失压）。
9
4、双母线各有一组电压互感器，在母线元件倒闸操作时， 保护装置用的交流电压应与元件所在母线相一致。 5、二次电压回路使用中间继电器，由隔离开关辅助触点联 动实现自动切换方式时： 5.1 当两组电压切换继电器同时动作供给电压时应发出信号， 此时不允许操作母联断路器。 （双母线运行的保护都有“切换继电器同时动作”这一信号） 5.2 当电压自动切换回路发生不正常现象时，应报告调度， 将涉及范围的保护停用或切换到另一组母线电压回路上，然 后才能进行处理。 5.3 运行中的隔离开关不允许进行辅助触点维修工作。
1.将电力系统的一次电压按一定的变比缩小为要求的二 次电压，供各种二次设备使用。
2.使二次设备与一次高压隔离，保证人身和设备的安全。
电磁式电压互感器的工作原理
（1）工作原理
U1
N1
电压互感器的主要结构和工作原理类似
于变压器。如图所示，电压互感器的一
次线圈匝数N1很多，并接于被测高压电
网上，二次线圈匝数N2较少，二次负荷
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电压互感器高压侧熔丝熔断原因分析
1、互感器内部线圈发生匝间、层间或相间短路及一相接地故 障。 2、电压互感器一、二次回路故障，可能造成电压互感器过流。 3、中性点接地系统中发生一相接地时，其他两相电压升高
3 倍；或者由于间歇性电弧接地，可能产生数倍的过电压
。使互感器铁芯饱和，电流增加造成熔丝熔断。 4、系统发生铁磁谐振。在中性点不接地系统中，由于发生单 相接地或用户电压互感器数量的增加，使母线或线路的电容 与电压互感器的电感构成振荡回路，引起谐振，造成过压、 过流。
N2
比较恒定，接于高阻抗的测量仪表和继 电器电压线圈，正常运行时，电压互感
U2
器接近于空载状态。
（2）电压互感器的变比 电压互感器一、二次线圈额定电压之比，称为电压互感器的额定变比，即
Kn=U1n/U2n
其中，一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压（10、35、110、220、500KV等）， 二次电压则统一定为100(或100/ 3 )V，所以Kn也标准化。 （3）电压互感器的分类
制造困难； （2）这一类互感器采用单相串级式，绝缘强度高，发生事故的可能性比较小； （3）110kV及以上系统，中性点一般采用直接接地，接地故障时，瞬时跳闸，不会过电
压运行。 电压互感器的二次侧： （1）装设熔断器或低压断路器，当电压互感器二次侧及回路发生故障时，能够快速熔
断或切断，保证电压互感器不遭受损坏及不造成保护误动。 （2）计量、测量二次绕组装设熔断器。 （3）保护用二次绕组装设快速低压断路器。
6.2 220kV母线电压互感器无隔离开关时，系统有条件，可 利用线路与母线配合操作，用对侧线路断路器代母线一并 充电或停电。
1.按照结构分类：
三相三柱式 三相式
三相五柱式
单相电压互感器 2.按照安装位置不同
母线PT:测量母线电压 线路PT:测量线路电压
3.按照原理分类 电磁式电压互感器 电容式电压互感器
3
(4)单相电压互感器的接线方式 1.两个单相电压互感器接成V-V形接线方式
ABC
··
百度文库
a
100V
b ··
c
两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上，一次绕组不能接地，二次绕组为安 全，一端接地，这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。 1) 只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压； 2）不能测量相电压； 3）一次绕组接入系统线电压，二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计
10
6、220kV空载母线停送电操作时（带电压互感器），由于 断路器触头间并联电容与母线电压式互感器极易发生串联 谐振过电压，造成电压互感器暴炸。因此要求：
6.1 220kV母线电压互感器有隔离开关时，母线充电之后， 再合电压互感器隔离开关送电；空载母线停电时，先拉开 电压互感器隔离开关，再拉断路器，母线停电。
只需用线电压时，可采用这种接线方式。
4
2.三个单相电压互感器接成星形接线方式
·•
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Ua
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a
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· ·U• b
UB
·
b
•
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·
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一次绕组接成星形,互感器接于相－地之间,因此,测量的是相对地电压,而 并非各相与中性点之间电压，一次绕组接地属于工作接地。
电压互感器的一次绕组阻抗极高，即使是在中性点直接接地或经消弧线圈
电压互感器二次侧熔丝熔断原因
1、因人为原因引起的各种二次回路短路 2、保护及自动装置元件损坏，引起电压二次回路短路。 3、二次回路导线受潮、腐蚀及损伤而发生一相接地，及 二相接地短路故障。
4、电压互感器内部存在着金属性短路，也会造成电压互 感器二次回路短路。
二次熔丝熔断时，运行人员应及时更换二次熔丝。若 再次熔断，则不应再更换，应查明原因后再处理。此时禁 止进行两台TV二次侧的并列操作，防止将故障引入另一台 TV。
高压电压互感器及其二次回路
电压互感器及其二次回路的重要性：
电压互感器作为一重要的一次设备在电力 系统中发挥着重要的作用。同时，因为电压 互感器是一种公用设备，无论是互感器本身 出现问题或是其二次回路出现问题，都将给 整个二次系统带来严重影响。保障电压互感 器及其二次回路的稳定运行至关重要。
电压互感器的作用
接地的系统中，虽然电压互感器一次绕组中性点接地，但并不表示该系统中
性点接地。
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电压互感器的保护措施
60kV及以下系统，一次侧一般经过隔离开关和熔断器接入高压电网。 电压互感器一次侧熔断器的作用： （1）保护电压互感器本身，当电压互感器本身故障时，熔断器迅速熔断，防止事故扩大； （2）防止高压电网受电压互感器本身及其引线的影响。 110kV及以上系统，电压互感器一次侧不装熔断器 （1）主要原因是考虑到系统灭弧问题较大，熔断器的断流容量亦很难满足要求，熔断器
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电压互感器操作注意事项
1、电压互感器送电时必须先合一次侧后合二次侧，停电 时先停二次侧后停一次侧，防止反送电危及设备安全。 （反充电：运行中的电压互感器由二次向不带电的电压互 感器反充电，造成运行中电压互感器二次熔断器熔断，低 压开关跳开,引起保护装置及自动装置失压） 2、两段PT二次并列时，一次必须先并列（防止反充电）。 3、在倒换PT前必须先将PT并列运行。 （防止二次设备在PT倒换过程中失压）。
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4、双母线各有一组电压互感器，在母线元件倒闸操作时， 保护装置用的交流电压应与元件所在母线相一致。 5、二次电压回路使用中间继电器，由隔离开关辅助触点联 动实现自动切换方式时： 5.1 当两组电压切换继电器同时动作供给电压时应发出信号， 此时不允许操作母联断路器。 （双母线运行的保护都有“切换继电器同时动作”这一信号） 5.2 当电压自动切换回路发生不正常现象时，应报告调度， 将涉及范围的保护停用或切换到另一组母线电压回路上，然 后才能进行处理。 5.3 运行中的隔离开关不允许进行辅助触点维修工作。
1.将电力系统的一次电压按一定的变比缩小为要求的二 次电压，供各种二次设备使用。
2.使二次设备与一次高压隔离，保证人身和设备的安全。
电磁式电压互感器的工作原理
（1）工作原理
U1
N1
电压互感器的主要结构和工作原理类似
于变压器。如图所示，电压互感器的一
次线圈匝数N1很多，并接于被测高压电
网上，二次线圈匝数N2较少，二次负荷
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电压互感器高压侧熔丝熔断原因分析
1、互感器内部线圈发生匝间、层间或相间短路及一相接地故 障。 2、电压互感器一、二次回路故障，可能造成电压互感器过流。 3、中性点接地系统中发生一相接地时，其他两相电压升高
3 倍；或者由于间歇性电弧接地，可能产生数倍的过电压
。使互感器铁芯饱和，电流增加造成熔丝熔断。 4、系统发生铁磁谐振。在中性点不接地系统中，由于发生单 相接地或用户电压互感器数量的增加，使母线或线路的电容 与电压互感器的电感构成振荡回路，引起谐振，造成过压、 过流。
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比较恒定，接于高阻抗的测量仪表和继 电器电压线圈，正常运行时，电压互感
U2
器接近于空载状态。
（2）电压互感器的变比 电压互感器一、二次线圈额定电压之比，称为电压互感器的额定变比，即
Kn=U1n/U2n
其中，一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压（10、35、110、220、500KV等）， 二次电压则统一定为100(或100/ 3 )V，所以Kn也标准化。 （3）电压互感器的分类
制造困难； （2）这一类互感器采用单相串级式，绝缘强度高，发生事故的可能性比较小； （3）110kV及以上系统，中性点一般采用直接接地，接地故障时，瞬时跳闸，不会过电
压运行。 电压互感器的二次侧： （1）装设熔断器或低压断路器，当电压互感器二次侧及回路发生故障时，能够快速熔
断或切断，保证电压互感器不遭受损坏及不造成保护误动。 （2）计量、测量二次绕组装设熔断器。 （3）保护用二次绕组装设快速低压断路器。
6.2 220kV母线电压互感器无隔离开关时，系统有条件，可 利用线路与母线配合操作，用对侧线路断路器代母线一并 充电或停电。
1.按照结构分类：
三相三柱式 三相式
三相五柱式
单相电压互感器 2.按照安装位置不同
母线PT:测量母线电压 线路PT:测量线路电压
3.按照原理分类 电磁式电压互感器 电容式电压互感器
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(4)单相电压互感器的接线方式 1.两个单相电压互感器接成V-V形接线方式
ABC
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百度文库
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100V
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c
两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上，一次绕组不能接地，二次绕组为安 全，一端接地，这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。 1) 只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压； 2）不能测量相电压； 3）一次绕组接入系统线电压，二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计
10
6、220kV空载母线停送电操作时（带电压互感器），由于 断路器触头间并联电容与母线电压式互感器极易发生串联 谐振过电压，造成电压互感器暴炸。因此要求：
6.1 220kV母线电压互感器有隔离开关时，母线充电之后， 再合电压互感器隔离开关送电；空载母线停电时，先拉开 电压互感器隔离开关，再拉断路器，母线停电。
只需用线电压时，可采用这种接线方式。
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2.三个单相电压互感器接成星形接线方式
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一次绕组接成星形,互感器接于相－地之间,因此,测量的是相对地电压,而 并非各相与中性点之间电压，一次绕组接地属于工作接地。
电压互感器的一次绕组阻抗极高，即使是在中性点直接接地或经消弧线圈