电压互感器介绍 ppt课件

JDJ-10型油浸式单相TV
JSJW-10型油浸式三相五柱式TV
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三相五柱式
✓ 三个芯柱+两个边柱 ✓ 一次三相绕组分别绕于三个芯柱上，为YN
接线 ✓ 二次有两组三相绕组 ✓ 主二次绕组：同样为yn接线 ✓ 辅助二次绕组：开口三角形接线，用于测
量小电流接地系统零序电压 ✓ 两个边柱为零序磁通提供磁路，避免了普
✓ 二次侧流过的电流由二次回路的阻抗决定 ✓ 短路时将产生很大的短路电流，损坏TV ✓ 为了保护TV，一般在二次侧出口处安装熔断器或快速断路器，用于过载
和短路保护。
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3.电压互感器应注意的问题：
电压互感器二次侧不允许短路，由于电压互感器内阻抗很小，若二 次回路短路时，会出现很大的电流，将损坏二次设备甚至危及人身安 全。
(2) 根据安装地点的不同，分为户内式和户外式。
✓35kV及以下多制成户内式 (3) 根据绕组的不同，分为双绕组式和三绕组式。
✓三绕组电压互感器有两个二次绕组 ✓一个是基本二次绕组，用于测量仪表和继电器； ✓另一个为辅助二次绕组（开口三角绕组、剩余电压绕组），用来反映单相接地故 障（零序电压）
(4) 按绝缘分为干式、浇注式、油浸式和气体绝缘式。
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2. 电压互感器的工作特性
① TV与电路并联连接。一次绕组并接于被测回 路；二次绕组与其负载亦为并联关系。
② 一次侧电压不受二次负载的影响，为被测电 力网的电压。
③ 二次绕组近似工作在开路状态。 二次绕组的负载是测量仪表和继电器的
电压线圈，阻抗很大，通过的电流很小
④ 二次侧绕组不允许短路。
通电压互感器因零序磁阻太大导致电流过 大而发热损坏。 ✓ 常用于3-20kV中性点不接地系统或经消弧 线圈接地系统中。
JSJW-10型三相五柱TV原理图
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5.电压互感器的分类和结构
串级结构
✓一次绕组由匝数相等的几个绕组串联 而成，二次绕组只与最下面的一次绕 组耦合。 ✓分级绝缘：每个绕组对铁心的绝缘只 需按照U/4设计，大大降低绝缘成本。 ✓用于110kV及以上电压等级。
✓ 如图所示，当在一次绕组上施加一个 交流电压U1时，在铁心中就会感生出 一个磁通Φ，根据电磁感应定律，则在 二次绕组中就产生一个交变的二次电压 U2。
✓ 改变一次或二次绕组的匝数，可以产生 不同的一次电压与二次电压比，这就可 组成不同比的电压互感器。
Ku U1N / U2N N1 / N2 U1 / U2
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JDCF-110型串级式电压互感器
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5.电压互感器的分类和结构
SF6气体绝缘式： ✓ 一般用于110kV及以上系统。
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电容式电压互感器 • 随着电压等级的升高，电磁式TV的体积越来越大，成本随之
增高。 • 110kV以上系统普遍采用电容式TV ，我国330kV及以上电压等
✓ 电磁式电压互感器的工作原理、构 造和连接方法都和普通电力变压器 相同。
✓ 其主要区别在于电压互感器的容量 很小，通常只有几十到几百伏安。
✓ 一次绕组匝数N1很多，二次绕组匝 数N2较少
✓ 二次绕组所接负载的阻抗较大， TV近似运行于空载状态
✓ 电压互感器的一、二次电压之比称
为电压互 感器的额定变比
±10 ±20 ±40 不规定
±120 ±240
(0.8～1.2)U1N (0.05～1)U1N
(0.25～1)S2N cosφ2=0.8
电压互感器的准确级和误差限值
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②电压互感器的额定容量S2N
❖ 同一台电压互感器工作在不同准确级时，会有不同的额定容量，即可以带不同范围 的额定二次阻抗。
电压互感器介绍
电压互感器（PT，potential transformer）将电力系 统中的高电压变换为低电压。主要是给测量仪表和继电保 护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能。因此电 压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安。
电压互感器一次绕组并接于一次系统，相当于一个复 边开路的变压器，二次负载变化并不会影响一次系统的相 应电压。
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5.电压互感器的分类和结构
干式：只适用于6kV以下空气干燥的户内 浇注式：一、二次绕组连同引出线用环氧树脂浇注成整体，用于3-35kV户内。
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5.电压互感器的分类和结构
油浸式：分为普通结构和串级结构两种。 ✓普通结构：二次绕组和一次绕组完全相互耦合。 ✓ 用于3－35kV
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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，简称CVT
▪电容分压型； ▪适用于110kV－500kV系统； ▪价格低，容量小，误差大
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1.电磁式电压互感器的工作原理
为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全，电压互感器二次绕 组必须有一点接地。
电压互感器的接线应保证其正确性，一次绕组和被测电路并联，二 次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并 联，同时要注意极性的正确性。
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4.电压互感器的准确等级与额定容量
①电压互感器的准确级
❖电压互感器的准确级以电压误差 fu来定义的。
级只生产电容式TV。 • 实质是一个电容分压器。
•
•
•
U 2 UC2
C1 U1
•
K U1
C1 C2
通过Uc2即可测出一次电压U1。
结构简单、体积小、成本低
❖在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大 电压误差百分数。
用途 测量 保护
准确级
0.2 0.5 1 3 3P 6P
误差限值
电压误差 相位差
（%）
(′)
适用运行条件
一次电压
功率因数及
变化范围
二次负荷范围
± 0.2 ± 0.5 ± 1.0 ± 3.0
± 3.0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ± 6.0
例：JSJW-10型电压互感器
二次绕组额定容量(VA)
0.5级
1级
3级
120
200
400
最大容量(VA) 960
通常所说的额定容量是指对应于最高准确级的容量
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5.电压互感器的分类和结构
(1) 根据相数的不同，分为单相式和三相式。 ✓单项式可制成任意电压等级 ✓三相式一般只有20kV以下电压等级。