《互感器新》PPT课件.ppt

发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6-6互感器互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器一、互感器的连接和作用一、互感器的连接和作用 互感器是互感器是电力系力系统中一次系中一次系统和二次系和二次系统之之间的的联络元件，用以元件，用以变换电压或或电流，分流，分别为测量量仪表、保表、保护装置和控制装置提供装置和控制装置提供电压或或电流信流信号，反映号，反映电气气设备的正常运行和故障情况，分的正常运行和故障情况，分为电压互感器（互感器（TV）和）和电流互感器（流互感器（TA）。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器 （一）与系统的连接（一）与系统的连接TV一次绕组并一次绕组并接于一次系统接于一次系统TA原边绕组串原边绕组串接于一次电路接于一次电路副边绕组副边绕组与测量仪与测量仪表和继电表和继电器的电流器的电流线圈串联线圈串联二次绕组与二次绕组与测量仪表和测量仪表和继电器的电继电器的电压线圈并联压线圈并联一、互感器的连接和作用一、互感器的连接和作用发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（二）互感器的作用（二）互感器的作用（1）将一次回路的高电压和大电流变为二次回）将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。电压互感器的额定二次电压为路的标准值。电压互感器的额定二次电压为100V或或100V，电流互感器的额定二次电流为，电流互感器的额定二次电流为5A或或1A。二次设备的绝缘水平可按低压设计，使测。二次设备的绝缘水平可按低压设计，使测量仪表和继电保护装置标准化、小型化，结构轻量仪表和继电保护装置标准化、小型化，结构轻巧、价格便宜。巧、价格便宜。一、互感器的连接和作用一、互感器的连接和作用发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器一、互感器的种类和作用一、互感器的种类和作用（2）所有二次设备可用低电压、小电流的控制电）所有二次设备可用低电压、小电流的控制电缆来连接，使配电屏内布线简单、安装方便；缆来连接，使配电屏内布线简单、安装方便；便于集中管理，可以实现远距离控制和测量。便于集中管理，可以实现远距离控制和测量。（3）二次回路不受一次回路的限制，接线灵活方）二次回路不受一次回路的限制，接线灵活方便。对二次设备进行维护、调换以及调整试验便。对二次设备进行维护、调换以及调整试验时，不需中断一次系统的运行。时，不需中断一次系统的运行。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（4）使一次设备和二次设备实现电气隔离。）使一次设备和二次设备实现电气隔离。使二次设备和工作人员与高电压部分隔离，使二次设备和工作人员与高电压部分隔离，保证了设备和人身安全。二次设备出现故障保证了设备和人身安全。二次设备出现故障也不会影响到一次侧，提高了一次系统和二也不会影响到一次侧，提高了一次系统和二次系统的安全性和可靠性。次系统的安全性和可靠性。（5）取得零序电流、电压分量供反应接地故）取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。障的继电保护装置使用。一、互感器的连接和作用一、互感器的连接和作用发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器二、电流互感器二、电流互感器 电流互感器的一次流互感器的一次绕组串串联于被于被测量量电路内，路内，二次二次绕组与二次回路串与二次回路串联。当一次侧流过电流当一次侧流过电流I1时，在时，在铁芯中产生交变磁通，此磁通铁芯中产生交变磁通，此磁通穿过二次绕组，产生电动势，穿过二次绕组，产生电动势，在二次回路中产生电流在二次回路中产生电流I2。(一一)电流互感器的工作特点电流互感器的工作特点1.电流互感器的工作原理电流互感器的工作原理发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器二、电流互感器二、电流互感器磁磁势平衡方程平衡方程为：忽略很小的励磁安匝忽略很小的励磁安匝 只考只考虑电流数流数值得得电流互感器的流互感器的额定定电流比流比Ki：发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器2.电流互感器的工作特点电流互感器的工作特点（1）电流互感器的一次流互感器的一次绕组匝数少，截面匝数少，截面积大，大，串串联于被于被测量量电路内；二次路内；二次绕组匝数多，截面匝数多，截面积小，与小，与测量量仪表和表和继电器的器的电流流线圈串圈串联。（2）一次）一次绕组的阻抗很小，一次的阻抗很小，一次绕组的的电流完全流完全取决于被取决于被测电路的路的负荷荷电流，而不是由二次流，而不是由二次电流的大小决定的。流的大小决定的。（3）在正常运行中，）在正常运行中，电流互感器是在接近于短路流互感器是在接近于短路的状的状态下工作。下工作。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（4）运行中的电流互感器）运行中的电流互感器二次侧不得开路二次侧不得开路。二次回路开路的危害：二次回路开路的危害：二次回路开路的危害：二次回路开路的危害：，时，失去了去磁作用，激时，失去了去磁作用，激时，失去了去磁作用，激时，失去了去磁作用，激磁剧增，使铁芯的磁路高度饱和磁剧增，使铁芯的磁路高度饱和磁剧增，使铁芯的磁路高度饱和磁剧增，使铁芯的磁路高度饱和 磁通由原来的低幅正弦波磁通由原来的低幅正弦波n变成高幅值的交流平顶方波变成高幅值的交流平顶方波2 2，将危及二次元件和人身，将危及二次元件和人身，将危及二次元件和人身，将危及二次元件和人身安全；安全；安全；安全；铁芯饱和铁芯饱和铁芯饱和铁芯饱和磁滞涡流磁滞涡流磁滞涡流磁滞涡流热烧毁。热烧毁。热烧毁。热烧毁。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器注注：运行中当需要运行中当需要检修、校修、校验二次二次仪表表时，必，必须先先将将电流互感器二次流互感器二次绕组或回路短接，再或回路短接，再进行拆卸操行拆卸操作。作。为了防止了防止电流互感器二次流互感器二次侧开路，二次开路，二次侧不允不允许装装设熔断器，且二次熔断器，且二次连接接导线应采用截面采用截面积不不应小于小于2的的铜芯材料。芯材料。为了防止了防止绝缘损坏坏时高高压窜入二次入二次侧，危及人，危及人身和身和设备安全，安全，电流互感器二次流互感器二次绕组一端及一端及铁芯必芯必须接地。接地。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（三）电流互感器的准确度级和额定容量（三）电流互感器的准确度级和额定容量1.电流互感器的准确度流互感器的准确度级准确度级准确度级是指在规定的二次负荷变化范围内，是指在规定的二次负荷变化范围内，一次电流为额定值时的最大电流误差。一次电流为额定值时的最大电流误差。六个准确度级六个准确度级、1、3、5、级：、级：主要用于实验室精密测量和供电容量主要用于实验室精密测量和供电容量超过一定值（月供电量超过超过一定值（月供电量超过100万万KWh）的线路）的线路或用户；或用户；二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器级：级：可用于收费用的电度表；可用于收费用的电度表；0.51级级的用于发电厂、变电所的盘式仪表和的用于发电厂、变电所的盘式仪表和计量上用的电度表；计量上用的电度表；3级、级、5级级的电流互感器用于一般的测量和某些的电流互感器用于一般的测量和某些继电保护上。继电保护上。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器2.电流互感器的流互感器的额定容量定容量S2N额定容量额定容量S2N是指在是指在额定二次定二次电流流I2N和在某一和在某一准确度准确度级的的额定二次阻抗定二次阻抗Z2N下，二次下，二次绕组的的输出出容量，即：容量，即：S2N=I22NZ2N由于由于I2N已已标准化（准化（5或或1A），），I22N为一常数，一常数，所以可用所以可用Z2N（称（称为二次二次额定阻抗，定阻抗，单位位为欧姆欧姆（）来表示）来表示TA的的额定容量定容量S2N。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器同一台电流互感器使用在不同的准确度级时，同一台电流互感器使用在不同的准确度级时，规定有相应的额定容量。例如规定有相应的额定容量。例如LMZ1103000/5型电流互感器，级对应的二次额定负载型电流互感器，级对应的二次额定负载Z2N为（为（40VA），），1级时，级时，Z2N为（为（60VA）。当该）。当该电流互感器使用于向收费用电度表供电时，应控电流互感器使用于向收费用电度表供电时，应控制二次负载阻抗数不大于，否则会降低准确度级，制二次负载阻抗数不大于，否则会降低准确度级，使测量的电能数不准确。使测量的电能数不准确。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器L1、K1和和L2、K2为两两对同名端子，同名端子，当一次当一次电流流I1从从L1流入流入时，同，同时二次二次电流流I2从从K1流出。流出。（四）电流互感器的接线（四）电流互感器的接线 1.电流互感器的极性流互感器的极性(用减极性原用减极性原则）二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器2.电流互感器的接线方式电流互感器的接线方式（1）单相接相接线 主要用来主要用来测量量单相相负荷荷电流或三相系流或三相系统中中平衡平衡负荷的某一相荷的某一相电流。流。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器又称不完全星形接又称不完全星形接线，在，在6 10kV中性点不中性点不接地系接地系统中中应用用较广泛。广泛。（2）两相）两相V形接线形接线二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（3）星形接线）星形接线用来用来测量量负荷平衡或不平衡的三相荷平衡或不平衡的三相电力系力系统中的三相中的三相电流。流。二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（五）电流互感器的种类和型号（五）电流互感器的种类和型号 1.电流互感器的种流互感器的种类 二、电流互感器二、电流互感器 按按一次绕组匝数一次绕组匝数分：单匝式和多匝式（复匝分：单匝式和多匝式（复匝式）。式）。按按工作原理工作原理分：电磁式、电容式、光电式和分：电磁式、电容式、光电式和无线电式。无线电式。按按安装地点安装地点分：户内式（分：户内式（35kV以下）和户外以下）和户外式（式（35kV及以上）。及以上）。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器 2.电流互感器的型号流互感器的型号 电流互感器的型号以流互感器的型号以汉语拼音字母表示，拼音字母表示，由两部分由两部分组成，斜成，斜线以前部分包括以前部分包括产品型号符号品型号符号和和设计序号序号 产品名称品名称一次一次绕组安安装形式装形式绝缘形式形式结构形式构形式结构形式，构形式，用途用途设计序号序号额定定电压（kVkV）准确度等准确度等级额定定电流流（A A）82346715二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器型号名称型号名称表示字母表示字母字母含义字母含义型号名称型号名称表示字母表示字母字母含义字母含义产品名称产品名称L电流互感器电流互感器结构形式结构形式W户外式户外式一次绕组一次绕组形式形式M母线式母线式M母线式母线式F贯穿复匝式贯穿复匝式G改进式改进式D贯穿单匝式贯穿单匝式Q加强式加强式安装形式安装形式A穿墙式穿墙式L铝线式铝线式B支持式支持式J加大容量加大容量Z支柱式支柱式用途用途B保护用保护用R装入式装入式D差动保护用差动保护用绝缘形式绝缘形式Z浇注绝缘浇注绝缘J接地保护用接地保护用C瓷绝缘瓷绝缘X小体积柜用小体积柜用J树脂浇注树脂浇注S手车柜用手车柜用K塑料外壳塑料外壳油保护方式油保护方式N不带金属膨不带金属膨胀器胀器二、电流互感器二、电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器浇注绝缘互感器浇注绝缘互感器 LDZ1-10、LDZJ1-10型型环氧氧树脂脂浇注注绝缘单匝匝式式电流互感器。流互感器。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器浇注绝缘互感器浇注绝缘互感器LMZBJ-10、LMZB-10型型环氧氧树脂脂浇注注绝缘单匝匝母母线式式电流互感器。流互感器。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器浇注绝缘互感器浇注绝缘互感器 LFZB-10型型环氧氧树脂脂浇注注绝缘有保有保护级复匝式复匝式电流互感器。流互感器。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器浇注绝缘互感器浇注绝缘互感器 LQZ-35型型环氧氧树脂脂浇注注绝缘线圈式圈式电流互感器。流互感器。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（2）油浸式）油浸式电流互感器流互感器 35kV35kV及以上及以上户外式外式电流互感器多流互感器多为油浸式油浸式结构，主要由底座（或下油箱）、器身、构，主要由底座（或下油箱）、器身、储油柜油柜（包括膨（包括膨胀器）和瓷套四大件器）和瓷套四大件组成。成。油浸式电流互感器油浸式电流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器油浸式电流互感器油浸式电流互感器 LJW、LCDZ型型户外油浸式瓷外油浸式瓷绝缘电流互感器流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器油浸式电流互感器油浸式电流互感器 LB、LAB型型户外油浸式外油浸式电流互感器流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器油浸式电流互感器油浸式电流互感器 L型型户外油浸式外油浸式电流互感器流互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器 穿墙式电流互感器穿墙式电流互感器 穿墙式电流互感器一般用在从室内到室穿墙式电流互感器一般用在从室内到室外的连接，它可以作为穿墙套管，又是电流外的连接，它可以作为穿墙套管，又是电流互感器，可以减少占地面积，减少设备。互感器，可以减少占地面积，减少设备。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器装入式电流互感器装入式电流互感器 装入式电流互感器是为了节省空间面设计的，装入式电流互感器是为了节省空间面设计的，它没有外壳，可装入到其它电气设备中，一般安装它没有外壳，可装入到其它电气设备中，一般安装在大容量变压器和多油式断路器的油箱内部。在大容量变压器和多油式断路器的油箱内部。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器支持式电流互感器支持式电流互感器 LCWD1-35型支持式型支持式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器6气体气体绝缘电流互感器流互感器SF6电流互感器有两电流互感器有两种结构形式，一种是与种结构形式，一种是与SF6组合电器（组合电器（GIS）配）配套用的，一种是可单独套用的，一种是可单独使用的，通常称为独立使用的，通常称为独立式式SF6电流互感器，这电流互感器，这种互感器多做成倒立式种互感器多做成倒立式结构。结构。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器TV变换电压、变换电压、容量很小（最大不过数容量很小（最大不过数百伏安）、负荷恒定百伏安）、负荷恒定应用电压互感器测应用电压互感器测量电压的原理：量电压的原理：1.电磁式电压互感器的工作原理电磁式电压互感器的工作原理 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器式中：式中：u称称为TV的的额定定电压比，其中一次比，其中一次线圈圈额定定电压U1N是是电网的网的额定定电压，且已，且已标准化准化(如如10、35、110、220、330、500千伏等千伏等)，二次，二次电压U2N统一定一定为100(或或100/)伏，所以伏，所以u也也标准准化。化。KN=N1/N2称称为TV的匝数比的匝数比可可见：TV二次二次侧测量量仪表表测得的二次得的二次电压U2乘以乘以额定定电压比比U这一常数，即一常数，即为一次一次侧电压U1。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器2.电压互感器的工作特点电压互感器的工作特点（1）电磁式磁式电压互感器就是一台小容量的降互感器就是一台小容量的降压变压器。一次器。一次绕组匝数匝数N1很多，而二次很多，而二次绕组匝匝数数N2较少。少。（2）电压互感器一次互感器一次侧电压决定于一次决定于一次电力网力网的的电压，不受二次，不受二次负载的影响。的影响。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（3）正常运行正常运行时，电压互感器二次互感器二次绕组近似工作在近似工作在开路状开路状态。电压互感器的二次互感器的二次负载是是测量量仪表、表、继电器的器的电压线圈，匝数多、圈，匝数多、电抗大，通抗大，通过的的电流很流很小，二次小，二次绕组接近空接近空载运行。运行。（4）运行中的运行中的电压互感器二次互感器二次侧绕组不允不允许短路短路。与与电力力变压器一器一样，当二次，当二次侧短路短路时，将，将产生很大生很大的短路的短路电流流损坏坏电压互感器。互感器。为了保了保护二次二次绕组，一般在二次一般在二次侧出口出口处安装熔断器或快速自安装熔断器或快速自动空气开空气开关，用于关，用于过载和短路保和短路保护。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器3.电压互感器的准确度互感器的准确度级准确度级准确度级是指在是指在规定的一次定的一次电压和二次和二次负荷荷变化化范范围内，内，负荷的功率因数荷的功率因数为额定定值时，电压误差的最差的最大大值。六个准确度级六个准确度级、1、3、3P、6P级级：可用于收：可用于收费用的用的电度表，因母度表，因母线TV为母母线段中段中各接各接线单元公用，其中必有元公用，其中必有计费测量，故宜量，故宜选用用级。3级：用于一般：用于一般测量和量和继电保保护装置，装置，继电保保护用用电压互感器有互感器有3P和和6P。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器4.4.电压互感器的互感器的额定容量定容量 是指是指最高最高准确度级下的额定容量。准确度级下的额定容量。例：例：JDZ10型型电压互感器，各准确互感器，各准确级下的下的额定容量定容量为：级80VA，1级级120VA，3级级500 VA，则该电压则该电压互感器的互感器的额额定容量定容量为为80 VA。注：与注：与TATA一样，要求在某些准确度级下测量时，一样，要求在某些准确度级下测量时，二次负载不应超过该准确度级规定的容量，否则二次负载不应超过该准确度级规定的容量，否则准确度级下降，测量误差满足不了要求。准确度级下降，测量误差满足不了要求。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器5.电压互感器的型号意互感器的型号意义三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器型号型号名称名称表示表示字母字母字母含义字母含义型号名称型号名称表示表示字母字母字母含义字母含义用途用途J电压互感器电压互感器结构形式结构形式及用途及用途X带剩余（零序）绕组带剩余（零序）绕组相数相数D单相单相B三柱带补偿绕组式三柱带补偿绕组式S三相三相W五柱三绕组五柱三绕组绝缘绝缘形式形式J油浸式油浸式G空气（干式）空气（干式）C串级式带剩余（零序）串级式带剩余（零序）绕组绕组Z浇注成型固体浇注成型固体F测量和保护分开的二测量和保护分开的二次绕组次绕组Q气体气体油保护方式油保护方式N不带金属膨胀器不带金属膨胀器C瓷绝缘瓷绝缘R电容分压式电容分压式 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器6.电压互感器的结构电压互感器的结构干式电压互感器干式电压互感器干式电压互感器因没有油，也就没有火灾、爆炸、干式电压互感器因没有油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题。它主要由铁芯、绕组等组成，适用于污染等问题。它主要由铁芯、绕组等组成，适用于500V以下低压接线以下低压接线。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器浇注式电压互感器浇注式电压互感器 用于用于35kV及以下电压等级，有单相双绕组、单相及以下电压等级，有单相双绕组、单相三绕组之分。该型互感器优点是运行维护方便，但一三绕组之分。该型互感器优点是运行维护方便，但一旦损坏，不能检修只有更新。旦损坏，不能检修只有更新。JDZ2-1型型JZW-12型型 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器JDZ10型型浇注式注式单相相电压互感器互感器 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器油浸式电压互感器油浸式电压互感器 普通油浸式电压互感器的额定电压制成普通油浸式电压互感器的额定电压制成3-35kV等级，铁芯和等级，铁芯和绕组均放于充满油的油箱内，绕组通过套管引出。绕组均放于充满油的油箱内，绕组通过套管引出。JSJW一一10型互型互感器由五个铁芯和两个铁箍组成磁路系统，一次侧三个绕组接成感器由五个铁芯和两个铁箍组成磁路系统，一次侧三个绕组接成Y形，两个二次侧绕组分别接成形，两个二次侧绕组分别接成Y形与开口三角形。二次侧形与开口三角形。二次侧Y形接线形接线的绕组用来测量线电压和相电压以及相对地电压，开口三角形用的绕组用来测量线电压和相电压以及相对地电压，开口三角形用来测量单相接地后的零序电压。来测量单相接地后的零序电压。JSJW-10型型 JDJ2-35型型 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器（1）JSJW-10型油浸式三相五柱型油浸式三相五柱电压互感器。互感器。（2）JCC-20型串型串级式式电压互感器。互感器。（3）JDXN35电压互感器。互感器。三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器 三、电压互感器三、电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器SF6气体绝缘电压互感器气体绝缘电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器在三相系在三相系统中需要中需要测量的量的电压有：有：线电压（一般（一般测量量仪表和表和继电器的器的电压线圈都圈都用用线电压）；）；相相对地地电压；当当发生生单相接地故障相接地故障时出出现的的零序零序电压。、用于某些用于某些继电保保护和和绝缘监察装置中。察装置中。为了了测量量这些些电压，TV有各种不同的接有各种不同的接线，下下图为最常最常见的几种接的几种接线。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器(a)单相接线单相接线有两种有两种：对对小接地电流系统小接地电流系统，采用前一种的单相接线。，采用前一种的单相接线。这种接线这种接线只能只能测量测量相间电压相间电压（线电压），（线电压），其其UN1=UNW，UN2=100V。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器对对大接地电流系统大接地电流系统，采用后一种的单相接线。，采用后一种的单相接线。这种接线这种接线只能测量相对地电压只能测量相对地电压，其其UN1=UNW/，UN2=100V。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器(b)两台单相两台单相TV接成的接成的V-V形接线（又称不完全星形）形接线（又称不完全星形）可测量各相间电压，但不能测量相对地电压。可测量各相间电压，但不能测量相对地电压。广泛用于小电流接地系统中广泛用于小电流接地系统中，其中，其中UN1=UNW，UN2=100V。比采用三相式的经比采用三相式的经济，但有局限性济，但有局限性四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器(c)三相三柱式三相三柱式/0形接线接线形接线接线只能只能用来用来测量量相相间电压，不能用来，不能用来测量相量相对地地电压，因，因为它的它的一次一次侧绕组中性点不能接地中性点不能接地，中性，中性点不引出，故不能用来点不引出，故不能用来监视电网网对地地绝缘。其。其UN1=UNW，UN2=100V。用于小接地电流用于小接地电流系统中系统中四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器 一次侧绕组中性点不能接地的原因一次侧绕组中性点不能接地的原因：中性点非：中性点非直接接地电网中单相接地时，非故障相对地电压升直接接地电网中单相接地时，非故障相对地电压升高高 倍，三相对地电压失去平衡，在三个铁芯柱倍，三相对地电压失去平衡，在三个铁芯柱中将出现零序磁通。由于零序磁通是同相位的，不中将出现零序磁通。由于零序磁通是同相位的，不能通过三个铁芯柱形闭合回路，而只能经过空气间能通过三个铁芯柱形闭合回路，而只能经过空气间隙和互感器外壳构成通路。因此磁路磁阻很大，零隙和互感器外壳构成通路。因此磁路磁阻很大，零序励磁电流很大，引起电压互感器铁芯过热甚至烧序励磁电流很大，引起电压互感器铁芯过热甚至烧坏。坏。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器(d)三相五柱式电压互感器接成的三相五柱式电压互感器接成的Y0/Y0/形接线形接线其一次侧绕组、基本二次侧绕组接成星形，其一次侧绕组、基本二次侧绕组接成星形，且中性点均接地，辅助二次侧绕组接成开口三角且中性点均接地，辅助二次侧绕组接成开口三角形。这种接线可用来测量相电压和相间电压，还形。这种接线可用来测量相电压和相间电压，还可用作绝缘监察，故可用作绝缘监察，故广泛广泛用于用于小接地电流电网小接地电流电网中。中。其其UN1=UNW，UN2=100V，辅助二次绕组开口三，辅助二次绕组开口三角形两端子的额定电压为角形两端子的额定电压为100V，故二次绕组的每，故二次绕组的每相电压相电压UN3=100/3V。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器(e)三台单相三绕组三台单相三绕组TV接成的接成的Y0/Y0/形接线形接线可可测量相量相间电压、相、相对地地电压和零序和零序电压（辅助二次助二次绕组可作接地保可作接地保护）当使用在当使用在小接地小接地电流流系系统中，中，其其UN1=UNW/，UN2=100/V，辅助二次助二次绕组开口三角形两端子的开口三角形两端子的额定定电压为100V，故，故二次二次绕组的每相的每相电压UN3=100/3V。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器当使用在当使用在大电流接地大电流接地系统系统中，中，其其UN1=UNW/，UN2=100/V，辅助二辅助二次绕组开口三角形两端次绕组开口三角形两端子的额定电压为子的额定电压为100V，故故二次绕组的每相电压二次绕组的每相电压UN3=100V。四、电压互感器的接线方式四、电压互感器的接线方式发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器1.TV一般用一般用熔断器熔断器保护保护，用，用隔离开关隔离开关操作操作。五、电压互感器的操作和保护五、电压互感器的操作和保护一次侧熔断器的一次侧熔断器的作用作用：当：当TV及其以内出线上及其以内出线上短路时，自动熔断切除故障，但不作为二次侧过短路时，自动熔断切除故障，但不作为二次侧过负荷保护。负荷保护。因为熔断器熔件的截面是根据机械强因为熔断器熔件的截面是根据机械强度选择的，其额定电流比电压互感器的工作电流度选择的，其额定电流比电压互感器的工作电流大很多倍，二次侧过负荷时可能不熔断。大很多倍，二次侧过负荷时可能不熔断。发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器2.335KV的的TV经经隔离开关和熔断器隔离开关和熔断器接入高压电接入高压电网。网。3.110KV及以上及以上电网，电网，TV只经过隔离开关只经过隔离开关与电网与电网连接。连接。4.380500V的低压配电装置中，的低压配电装置中，TV可以可以直接经直接经熔断器与电网连接熔断器与电网连接，而不用隔离开关。，而不用隔离开关。5.TV的的二次侧也一律要装设低压熔断器二次侧也一律要装设低压熔断器，以保护，以保护互感器二次侧过负荷或短路。互感器二次侧过负荷或短路。五、电压互感器的操作和保护五、电压互感器的操作和保护发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器但以下几种情况则但以下几种情况则不能装设熔断器不能装设熔断器：中性中性线N两只两只单相相TV接成接成V-V，b相接地不准装相接地不准装FU辅助二次助二次绕组接成开口三角形一般也不装接成开口三角形一般也不装FU。五、电压互感器的操作和保护五、电压互感器的操作和保护发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器1.除三相三柱式除三相三柱式TV外外，一次，一次绕组接成接成Y形的形的TV中中性点性点都接地都接地，而不，而不论电力系力系统中性点是直接接地中性点是直接接地还是小是小电流接地（将流接地（将TV的中性点直接接地，是不的中性点直接接地，是不会改会改变系系统的接地性的接地性质。这是因是因为TV容量很小，容量很小，阻抗极大，阻抗极大，对单相接地相接地电流基本没有影响）。流基本没有影响）。的二次的二次侧必必须有一点接地，以防有一点接地，以防绕组间绝缘损坏坏而使二次部分而使二次部分长期存在高期存在高压而危及人身安全。而危及人身安全。六、电压互感器的接地六、电压互感器的接地发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备6.6互感器互感器随着随着电压等等级的升高，的升高，TV一次一次绕组的的绝缘需需随之增随之增强。110KV及以上及以上电压等等级的的电磁式磁式电压互感器，如果仍制成普通的具有互感器，如果仍制成普通的具有钢板油箱和瓷套板油箱和瓷套管管结构的构的单相相电压互感器，将互感器，将显得十分笨重且价得十分笨重且价格昂格昂贵。因此，。因此，电压为110KV及以上的及以上的电磁式磁式电压互感器，互感器，现在广泛采用串在广泛采用串级式式结构。构。七、串级式电压互感器七、串级式电压互感器发电厂变电所电气设备发电厂变电所电气设备第六章第六章 发电厂和变电所的一次设备发电厂和变电所的一次设备