电力系统继电保护的基本元件精选文档.ppt

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1、电力系统继电保护的基电力系统继电保护的基本元件本元件本讲稿第一页，共六十三页分类：分类：目前继电器按用途可分为控制继电器和保护继电器两大目前继电器按用途可分为控制继电器和保护继电器两大类。类。根据其反应物理量的不同，分为电流、电压、功率方向、根据其反应物理量的不同，分为电流、电压、功率方向、阻抗等继电器。阻抗等继电器。根据其作用原理分为电磁型、感应型、整流型等。根据其作用原理分为电磁型、感应型、整流型等。根据其在保护装置中的功能分为启动继电器（电压、电根据其在保护装置中的功能分为启动继电器（电压、电流继电器）、时间继电器、信号继电器、中间继电器等。流继电器）、时间继电器、信号继电器、中间继电器

2、等。.1.1.电磁式电流继电器和电压继电器电磁式电流继电器和电压继电器本讲稿第二页，共六十三页图图-DL-10 DL-10系列电磁式电流继电器的基本结构系列电磁式电流继电器的基本结构1-1-线圈线圈 ，2 2电磁铁，电磁铁，3 3钢舌片，钢舌片，4 4静触点，静触点，5 5动触点，动触点，6 6起动电流调节螺杆，起动电流调节螺杆，7 7标度盘，标度盘，8 8轴承，轴承，9 9反作用弹簧，反作用弹簧，1010轴轴1.1.电磁式电流继电器电磁式电流继电器本讲稿第三页，共六十三页图图-电流继电器的图形符号电流继电器的图形符号KA12-KA12-常闭（动断）触点，常闭（动断）触点，KA34-KA34-

3、常开（动合）触点常开（动合）触点本讲稿第四页，共六十三页 继电器的动作电流：过电流继电器线圈中能够使继电器的动作电流：过电流继电器线圈中能够使继电器动作的最小电流，用继电器动作的最小电流，用 表示。表示。继电器的返回电流：过电流继电器线圈中能够使继电器的返回电流：过电流继电器线圈中能够使继电器由动作状态返回的最大电流，用继电器由动作状态返回的最大电流，用 表示。表示。继电器的返回系数：继电器的返回电流继电器的返回系数：继电器的返回电流 与动作与动作电流电流 的比值，用的比值，用 表示，即表示，即本讲稿第五页，共六十三页 电磁式电压继电器的结构和原理与电流继电器相电磁式电压继电器的结构和原理与电

4、流继电器相似，只是电压继电器的线圈为电压线圈并多做成欠电似，只是电压继电器的线圈为电压线圈并多做成欠电压继电器。压继电器。低电压继电器的动作电压低电压继电器的动作电压 ：其线圈上能够使继：其线圈上能够使继电器动作的最高电压；电器动作的最高电压；低电压继电器的返回电压低电压继电器的返回电压 ：能使继电器：能使继电器由动作状态返回到起始位置的最低电压。由动作状态返回到起始位置的最低电压。返回系数返回系数 ：.电磁式电压继电器电磁式电压继电器本讲稿第六页，共六十三页图图-3 -3 电压继电器的图形符号电压继电器的图形符号KA12-KA12-常闭（动断）触点，常闭（动断）触点，KA34-KA34-常开

5、（动合）触点常开（动合）触点本讲稿第七页，共六十三页.电磁式时间继电器电磁式时间继电器 电磁式时间继电器在继电保护装置中，用来使保护装置电磁式时间继电器在继电保护装置中，用来使保护装置获得所需要的延时（时限）。时间继电器的文字符号为获得所需要的延时（时限）。时间继电器的文字符号为KTKT。在供电系统中常用的在供电系统中常用的DS-110DS-110、120120系列电磁式时间继电系列电磁式时间继电器的基本结构如图器的基本结构如图-4-4所示，其图形符号如图所示，其图形符号如图-5-5所示所示。本讲稿第八页，共六十三页图图-4 DS-110-4 DS-110、120120系列时间继电器的基本结构

6、系列时间继电器的基本结构线圈，电磁铁，可动铁心，返回弹簧，、线圈，电磁铁，可动铁心，返回弹簧，、6 6瞬时静触点，瞬时静触点，7 7绝缘件，瞬时动触点，压杆菌，绝缘件，瞬时动触点，压杆菌，1010平衡锤，平衡锤，1111摆动卡板，摆动卡板，1212扇形齿轮，扇形齿轮，1313传动齿轮，传动齿轮，1414主动触点，主动触点，1515主静触点，主静触点，1616标度盘，标度盘，1717拉引弹簧，拉引弹簧，1818弹弹簧拉力调节器，簧拉力调节器，1919摩擦离合器，摩擦离合器，2020主齿轮，主齿轮，2121小齿轮，小齿轮，2222掣轮，掣轮，2323、24-24-钟钟表机构传动齿轮表机构传动齿轮本

7、讲稿第九页，共六十三页图图-DS-110DS-110、120120系列时间继电器的图形符号系列时间继电器的图形符号(a)(a)时间继电器的缓吸线圈及延时闭合触点；时间继电器的缓吸线圈及延时闭合触点；(b)(b)时间继电器的缓放线圈及延时断开触点时间继电器的缓放线圈及延时断开触点本讲稿第十页，共六十三页.电磁式信号继电器电磁式信号继电器 电磁式信号继电器在继电保护装置中用来发出指示信号，电磁式信号继电器在继电保护装置中用来发出指示信号，信号继电器的文字符号为信号继电器的文字符号为KS。在供电系统中常用的在供电系统中常用的DX-11DX-11型电磁式信号继电器，有电型电磁式信号继电器，有电流型和电

8、压型两种：电流型信号继电器线圈的特点是阻抗小，流型和电压型两种：电流型信号继电器线圈的特点是阻抗小，串联在二次回路内，不影响其他二次元件的动作；电压型信串联在二次回路内，不影响其他二次元件的动作；电压型信号继电器线圈的特点是阻抗大，必须并联使用。信号继电器号继电器线圈的特点是阻抗大，必须并联使用。信号继电器的基本结构如图的基本结构如图-6-6所示，其内部接线和图形符号如图所示，其内部接线和图形符号如图-7-7所所示示。本讲稿第十一页，共六十三页图图-6 DX-11-6 DX-11型信号继电器的基本结构型信号继电器的基本结构1 1线圈，线圈，2 2电磁铁，电磁铁，3 3弹簧，弹簧，4 4衔铁，衔

9、铁，5 5信号牌，信号牌，6 6玻璃窗孔，玻璃窗孔，7 7复位旋复位旋钮，钮，8 8动触点，动触点，9 9静触点，静触点，1010接线端子接线端子本讲稿第十二页，共六十三页图图-DX-11 DX-11型信号继电器图形符号型信号继电器图形符号本讲稿第十三页，共六十三页.电磁式中间继电器电磁式中间继电器 电磁式中间继电器在继电保护装置中用作辅助电磁式中间继电器在继电保护装置中用作辅助继电器，以弥补主继电器触点数量或触点容量的不继电器，以弥补主继电器触点数量或触点容量的不足。其文字符号为足。其文字符号为KMKM。本讲稿第十四页，共六十三页图图-DZ-10 DZ-10系列中间继电器的基本结构系列中间继

10、电器的基本结构1 1线圈，线圈，2 2电磁铁，电磁铁，3 3弹簧，弹簧，4 4衔铁，衔铁，5 5动触点，动触点，6 6、7 7静触点，静触点，8 8连接线，连接线，9 9接线端子，接线端子，1010底座底座本讲稿第十五页，共六十三页图图-9 DZ-10-9 DZ-10系列中间继电器的图形符号系列中间继电器的图形符号本讲稿第十六页，共六十三页.电流、电压继电器的测试方法电流、电压继电器的测试方法.继电器的一般检查继电器的一般检查一：继电器的外部检查一：继电器的外部检查 1.1.应用干净布或毛刷擦拭继电器外壳，检查玻应用干净布或毛刷擦拭继电器外壳，检查玻璃罩是否完好，外壳与底座结合是否牢固，外部接

11、璃罩是否完好，外壳与底座结合是否牢固，外部接线端钮是否齐全好线端钮是否齐全好,有铅封的继电器铅封是否完好有铅封的继电器铅封是否完好 2.2.检查继电器触点及各支持螺丝、螺母是否松检查继电器触点及各支持螺丝、螺母是否松动，做紧固处理。已经用红漆等做标记的不得随意处理。动，做紧固处理。已经用红漆等做标记的不得随意处理。本讲稿第十七页，共六十三页二：继电器的内部检查二：继电器的内部检查.清洁继电器内部，灰尘驱除先应用吹风机清洁继电器内部，灰尘驱除先应用吹风机等进行，再用干燥、洁净的布擦拭。等进行，再用干燥、洁净的布擦拭。.检查继电器各元件状态是否正常，元件位检查继电器各元件状态是否正常，元件位置是否

12、正确。螺旋弹簧的平面必须与轴心严格垂置是否正确。螺旋弹簧的平面必须与轴心严格垂直，弹簧层间无接触摩擦直，弹簧层间无接触摩擦本讲稿第十八页，共六十三页三绝缘检查三绝缘检查继电器的绝缘检查有两种方法：测量绝缘电阻法和进行继电器的绝缘检查有两种方法：测量绝缘电阻法和进行耐压实验耐压实验应用兆欧表测试继电器的导电部分和附近金属部分应用兆欧表测试继电器的导电部分和附近金属部分的绝缘电阻，如电磁铁和线圈间的绝缘、触点对线圈的的绝缘电阻，如电磁铁和线圈间的绝缘、触点对线圈的绝缘、触点之间的绝缘、线圈之间的绝缘等，以上各项绝缘、触点之间的绝缘、线圈之间的绝缘等，以上各项绝缘电阻一般不应低于绝缘电阻一般不应低于

13、10M10M，如果绝缘偏低，必须检，如果绝缘偏低，必须检查处理。查处理。应用万用表检查各线圈的导通情况，保证线圈良好。应用万用表检查各线圈的导通情况，保证线圈良好。如果继电器允许，其线圈和触点应该经受如果继电器允许，其线圈和触点应该经受1min1min工频工频000V000V交流耐压试验，试验过程没有放电现象为合格。交流耐压试验，试验过程没有放电现象为合格。本讲稿第十九页，共六十三页四：继电器线圈电阻的测定四：继电器线圈电阻的测定对于继电器的电压线圈进行直流电阻的测定，对于继电器的电压线圈进行直流电阻的测定，一般用电桥法测得的电阻不应超过造造厂规定数值一般用电桥法测得的电阻不应超过造造厂规定数

14、值的的。本讲稿第二十页，共六十三页.-型电流继电器和型电流继电器和J J型电型电压继电器的调试压继电器的调试 一：内部检查一：内部检查标准：焊接良好五虚焊、压接可靠，接线螺丝拧紧，弹簧标准：焊接良好五虚焊、压接可靠，接线螺丝拧紧，弹簧垫片应该齐全。垫片应该齐全。二：轴承的检查二：轴承的检查（）标准：轴承轴尖光滑（）标准：轴承轴尖光滑、清洁清洁、无长滞，转动灵无长滞，转动灵活。轴承的纵向和横向的活动范围应在活。轴承的纵向和横向的活动范围应在.之内。之内。本讲稿第二十一页，共六十三页（）调试方法（）调试方法检查继电器可动部分在动作过程中检查继电器可动部分在动作过程中是否平稳、均匀、灵活，对其进行细

15、是否平稳、均匀、灵活，对其进行细致的校正处理。致的校正处理。本讲稿第二十二页，共六十三页三：舌片检查三：舌片检查本讲稿第二十三页，共六十三页四：弹簧的调整四：弹簧的调整本讲稿第二十四页，共六十三页五：触点的检查五：触点的检查本讲稿第二十五页，共六十三页.电气特性的测试电气特性的测试一：试验目的一：试验目的测定继电器的动作值、返回值和调整返回系数二：试验电路二：试验电路本讲稿第二十六页，共六十三页.时间继电器的调试时间继电器的调试本讲稿第二十七页，共六十三页2.4 2.4 电流互感器电流互感器互感器互感器l互感器是一种特殊的变压器，指用以传递信息供给测量仪互感器是一种特殊的变压器，指用以传递信息

16、供给测量仪器、仪表和保护、控制装置的变换器。器、仪表和保护、控制装置的变换器。l互感器的作用：互感器的作用：（1 1）用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘。）用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘。这即可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电器等二这即可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电器等二次设备，又可防止继电器、仪表等二次设备的故障影响主电次设备，又可防止继电器、仪表等二次设备的故障影响主电路，提高一、二次设备的安全性和可靠性，并有利于人身安路，提高一、二次设备的安全性和可靠性，并有利于人身安全。全。（2 2）用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围。）用来扩大仪表、继电器等二次设备

17、的应用范围。例如用例如用5A5A的电流表或的电流表或100V100V电压表，通过不同变比的电流、电压表，通过不同变比的电流、电压互感器可测量任意高的电流或电压。而且可使二次仪表、电压互感器可测量任意高的电流或电压。而且可使二次仪表、继电器的规格统一，有利于这些设备的标准化。继电器的规格统一，有利于这些设备的标准化。本讲稿第二十八页，共六十三页互感器的分类互感器的分类l电流互感器电流互感器（缩写（缩写CT，文字符号，文字符号TA）电流互感器可用在交换电流的测量、电流互感器可用在交换电流的测量、交换电度的测量和电力拖动线路中的保交换电度的测量和电力拖动线路中的保 护。护。l电压互感器电压互感器（缩

18、写（缩写PT，文字符号，文字符号TV）电压互感器可在高压和超高压的电电压互感器可在高压和超高压的电 力系统中用于电压和功率的测量等。力系统中用于电压和功率的测量等。本讲稿第二十九页，共六十三页 电流互感器是将一次侧的大电流，按比例变为适合通过仪表电流互感器是将一次侧的大电流，按比例变为适合通过仪表或继电器使用的，额定电流为或继电器使用的，额定电流为5A5A或或1A1A的变换设备。的变换设备。电流互感器的工作原理电流互感器的工作原理 电电力力系系统统中中广广泛泛采采用用的的是是电电磁磁式式电电流流互互感感器器。它它的的工工作作原原理理和变压器相似。和变压器相似。电流互感器一、二次电流之比称为电流

19、互感器的额定互感比。电流互感器一、二次电流之比称为电流互感器的额定互感比。式中式中 一次线圈的额定电流，一次线圈的额定电流，A A；二次线圈的额定电流，二次线圈的额定电流，A A；本讲稿第三十页，共六十三页电流互感器原理图l结构特点结构特点 1 1）一一次次绕绕组组串串联联在在电电路路中中，并并且且匝匝数数很很少少,有有的的电电流流互互感感器器还还没没有有一一次次绕绕组组，利利用用穿穿过过其其铁铁芯芯的的一一次次电电路路（如如母母线线）作作为为一一次次绕绕组组；而而且且一一次次绕绕组组导导体体相相当当粗；其二次绕组匝数相当多，导体较细。粗；其二次绕组匝数相当多，导体较细。2 2）电电流流互互感

20、感器器二二次次绕绕组组与与仪仪表表、继继电电器器等等的的电电流流线线圈圈串串联联，形形成成一一个个闭闭合合回回路路。由由于于这这些些电电流流线线圈圈阻阻抗抗很很小小，所所以以正正常常情情况况下下，电电流流互感器在近于短路的状态下运行。互感器在近于短路的状态下运行。本讲稿第三十一页，共六十三页l电流互感器的分类电流互感器的分类l光电耦合式光电耦合式 母线式母线式 单匝单匝 芯柱式芯柱式 按一次绕组匝数分为按一次绕组匝数分为 套管式套管式 多匝式多匝式 线圈式线圈式 户内式户内式 线环式线环式 按安装地点分为按安装地点分为 串级式串级式 户外式户外式l电磁式电磁式 测量用测量用 按用途分为按用途分

21、为 保护用保护用 干式、干式、按绝缘可分为按绝缘可分为 浇注式、浇注式、油浸式油浸式本讲稿第三十二页，共六十三页本讲稿第三十三页，共六十三页l电流互感器结构（以电流互感器结构（以LMZJ1-0.5为例）为例）1铭牌铭牌 2一次母线穿孔一次母线穿孔 3铁心，外绕二次绕组，树脂浇注铁心，外绕二次绕组，树脂浇注 4安装板安装板 5二次接线端子二次接线端子12345本讲稿第三十四页，共六十三页l铭牌铭牌l型号：如型号：如LQJ-10；l额定工作电压额定工作电压l额定一次电流、额定二次电流、变比额定一次电流、额定二次电流、变比l额定负荷：电路互感器二次侧以外的回路阻抗都是额定负荷：电路互感器二次侧以外的

22、回路阻抗都是CT的负的负荷，通常以视在功率伏安或阻抗欧姆表示。荷，通常以视在功率伏安或阻抗欧姆表示。l额定功率因数：二次额定负荷阻抗的有功部分与额额定功率因数：二次额定负荷阻抗的有功部分与额定视在功率之比定视在功率之比l准确等级：测量常用的等级有准确等级：测量常用的等级有0.2，0.5，0.2S，0.5S；保护用常用等级有；保护用常用等级有5P，10P本讲稿第三十五页，共六十三页 （1 1）一次绕组首端标为）一次绕组首端标为L1L1，末端标为，末端标为L2L2。当一次。当一次绕组带有抽头时，首端标为绕组带有抽头时，首端标为L1L1，自第一个抽头起依，自第一个抽头起依次标为次标为L2L2，L3

23、L3 （2 2）二次绕组首端标为）二次绕组首端标为K1K1，末端标为，末端标为K2K2。当二次。当二次绕组带有中间抽头时，首端标为绕组带有中间抽头时，首端标为K1K1，自第一个抽头，自第一个抽头起以下依次标志为起以下依次标志为K2K2，K3 K3 2.4.12.4.1电流互感器的极性标志电流互感器的极性标志 本讲稿第三十六页，共六十三页 （3 3）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各）对于具有多个二次绕组的电流互感器，应分别在各个二次绕组的出线端标志个二次绕组的出线端标志“K”“K”前加注数字，如前加注数字，如1K11K1，1K21K2，1K31K3；2K12K1，2K22K2，2K3

24、 2K3 （4 4）标志符号的排列应当使一次电流自）标志符号的排列应当使一次电流自L1L1端流向端流向L2L2端时，二次电流自端时，二次电流自K1K1流出，经外部回路流回到流出，经外部回路流回到K2K2。一、电流互感器的主要技术数据一、电流互感器的主要技术数据本讲稿第三十七页，共六十三页l两相电流差接线两相电流差接线 这种接线适用于中性点不接地的三相三线制电这种接线适用于中性点不接地的三相三线制电路中供作电流继电保护之用。由向量图可知，互路中供作电流继电保护之用。由向量图可知，互感器公共线上的电流为感器公共线上的电流为ia-ic,ia-ic,其量值为相电流的其量值为相电流的 倍。倍。.电流互感

25、器的接线形式电流互感器的接线形式本讲稿第三十八页，共六十三页l两相两相V形接线形接线 也称为两相不完全星型接线。在中性点不接地的三相三线制电路也称为两相不完全星型接线。在中性点不接地的三相三线制电路中，广泛用于测量三相电流、电能及作为过电流继电保护之用。中，广泛用于测量三相电流、电能及作为过电流继电保护之用。这种接线方式是根据三相交流电路中三相电流之和为零的原理构这种接线方式是根据三相交流电路中三相电流之和为零的原理构成的成的,公共线上的电流为公共线上的电流为ia+ic=-ib，反应的是，反应的是B相的相电流。相的相电流。+本讲稿第三十九页，共六十三页l三相星型接线三相星型接线 它由三只完全相

26、同的电流互感器构成。此种接线方式适和于高压大它由三只完全相同的电流互感器构成。此种接线方式适和于高压大电流接地系统、发电机二次回落、低压三相四线制电路。采用此种电流接地系统、发电机二次回落、低压三相四线制电路。采用此种接线方式，二次回路的电缆芯数较少。但由于二次绕组流过的电流接线方式，二次回路的电缆芯数较少。但由于二次绕组流过的电流分别为分别为IA、IB、IC，当三相负载不平衡时，则公共线中有电流，当三相负载不平衡时，则公共线中有电流IN 流过。流过。此时，总公共线断开就会产生计量误差，因此，公共线是不允许断开的。此时，总公共线断开就会产生计量误差，因此，公共线是不允许断开的。本讲稿第四十页，

27、共六十三页准确等级：准确等级：测量常用的等级有测量常用的等级有0.20.2，0.50.5，0.2S0.2S，0.5S0.5S；保；保护用常用等级有护用常用等级有5P5P，10P10P准确度等级选择准确度等级选择在发电厂、变电站、电力用户运行中的电能计量装在发电厂、变电站、电力用户运行中的电能计量装置按其所计量的电量不同和计量对象的重要程度分五类置按其所计量的电量不同和计量对象的重要程度分五类（、）进行管理。）进行管理。对对 、类计量对象互感器应采用类计量对象互感器应采用0.20.2级，级，对对 、类计量对象互感器应采用类计量对象互感器应采用0.50.5级，级，0.10.1级以上互感器，主要用于

28、实验室进行精密测量级以上互感器，主要用于实验室进行精密测量或用来校验低等级的电流互感器。或用来校验低等级的电流互感器。.、电流互感器的准确度级别、电流互感器的准确度级别本讲稿第四十一页，共六十三页电流互感器在接线中应注意以下内容：电流互感器在接线中应注意以下内容：1）电流互感器的二次侧在使用时绝对不可开路。电流互感器的二次侧在使用时绝对不可开路。使使用用过过程程中中拆拆卸卸仪仪表表或或继继电电器器时时，应应事事先先将将二二次次侧侧短短路路。安安装装时时，接线应可靠，不允许二次侧安装熔丝；接线应可靠，不允许二次侧安装熔丝；2）二次侧必须有一端接地。）二次侧必须有一端接地。防防止止一一、二二次次侧

29、侧绝绝缘缘损损坏坏，高高压压窜窜入入二二次次侧侧，危危及及人人身身和和设设备备安全；安全；3）一次侧串接在线路中，二次侧与继电器或测量仪表串接。一次侧串接在线路中，二次侧与继电器或测量仪表串接。4）接线时要注意其端子的极性。）接线时要注意其端子的极性。电电流流互互感感器器一一、二二次次侧侧的的极极性性端端子子，都都用用字字母母表表明明极极性性。按按照照规规定定我我国国互互感感器器和和变变压压器器的的绕绕组组端端子子，均均采采用用“减减极极性性”标标号号法法。当当一一次次侧侧电电流流从从同同名端流入，则二次侧电流从同名端流出。名端流入，则二次侧电流从同名端流出。本讲稿第四十二页，共六十三页.电压

30、互感器电压互感器l电压互感器是将一次侧的高电压按比例变为适合于仪电压互感器是将一次侧的高电压按比例变为适合于仪器、仪表和保护控制装置使用的变换设备。器、仪表和保护控制装置使用的变换设备。l电压互感器及其二次回路的重要性：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给

31、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。回路的稳定运行至关重要。本讲稿第四十三页，共六十三页电压互感器的分类电压互感器的分类 1.1.按照结构分类：按照结构分类：三相三柱式三相三柱式 三相式三相式 三相五柱式三相五柱式 单相电压互感器单相电压互感器 2.2.按照安装位置不同按照安装位置不同 母线母线PT:PT:测量母线电压测量母线电压 线路线路PT:PT:测量线路电压测量线路电压 3.3.按照原理分类按照原理分类 电磁式电压互感器电磁式电压互感器 电容式电压互感器电容式电压互感器本讲稿第四十四页，共六十三页本讲稿第四十五页，共六十三页l电磁式电压互感器电磁式电压

32、互感器 l工作原理工作原理:电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同，可以说电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同，可以说是一个被限定结构是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器和使用形式的特殊变压器。l结构特点结构特点 1）容量很小，类似一台小容量变压器，但结构上要求有较高的安全系数；）容量很小，类似一台小容量变压器，但结构上要求有较高的安全系数；2）电电压压互互感感器器二二次次绕绕组组所所接接仪仪表表的的电电压压线线圈圈阻阻抗抗很很大大，正正常常情情况况下下，电压互感器在近于空载的状态下运行。电压互感器在近于空载的状态下运行。本讲稿第四十六页，共六十三页l一次接线端子一次接线端子l高压绝缘套管

33、高压绝缘套管l一、二次绕组，树脂浇注绝缘一、二次绕组，树脂浇注绝缘l铁心铁心l二次接线端子二次接线端子12345本讲稿第四十七页，共六十三页 一：按一次和二次电压选择一：按一次和二次电压选择 额定一次电压是指可以长期加在一次绕组上的电压，其值应与我额定一次电压是指可以长期加在一次绕组上的电压，其值应与我国电力系统规定的国电力系统规定的“额定电压额定电压”系列相一致。系列相一致。、.额定二次电压，我国规定接在三相系统中相线与相线之间的单相电额定二次电压，我国规定接在三相系统中相线与相线之间的单相电压互感器为压互感器为100V100V，对于接在三相系统相与地间的单相电压互感器，为，对于接在三相系统

34、相与地间的单相电压互感器，为 V V。.、电压互感器的选择、电压互感器的选择本讲稿第四十八页，共六十三页电压互感器的接线电压互感器的接线（1 1）单相接线）单相接线 该该接接法法仅仅适适用用于于测测量量相相间间电电压压。如如果果互互感感器器一一次次绕绕组组的的一一端端接接在在线线路路上，另一端接地，互感器可测量某一相对地电压。上，另一端接地，互感器可测量某一相对地电压。二：按相数和接线选择二：按相数和接线选择本讲稿第四十九页，共六十三页（2）VV接线接线l两个电压互感器分别接于线电压两个电压互感器分别接于线电压UAB和和UBC上，一次绕组不能接地，上，一次绕组不能接地，二次绕组为安全，一端接地

35、，这种接线方式适用于中性点非直接二次绕组为安全，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。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；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；）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）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。当继电保护装置和测量表计只需用线电压时，可采用这种接线方式。量表计只需用线电压时，可采用这种接线方式。本讲稿第五十页，共六十三页（3）Y0Y0接线接线 由三个单相互感器一、二次侧均接成由三个单相互感器一、二次侧

36、均接成Y Y0形，可供给要求线电压形，可供给要求线电压的仪表和继电器以及要求相电压的绝缘监视电压表。由于小电流的仪表和继电器以及要求相电压的绝缘监视电压表。由于小电流接地系统在一次电路发生单相接地时，另两个完好相的相电压要接地系统在一次电路发生单相接地时，另两个完好相的相电压要升高到线电压，所以绝缘监视电压表表要按线电压选择否则在发升高到线电压，所以绝缘监视电压表表要按线电压选择否则在发生单相接地时，电压表可能被烧毁。生单相接地时，电压表可能被烧毁。本讲稿第五十一页，共六十三页（4）Y0/Y0/接线接线 用三台单相三绕组电压互感器构成用三台单相三绕组电压互感器构成Y Y0 0/Y/Y0 0/接

37、线，用于接线，用于3 3220kV220kV系统（系统（110kV110kV及以上无高压熔断器），供接入交流电网绝缘监视仪表及以上无高压熔断器），供接入交流电网绝缘监视仪表和继电保护用。三相五柱式电压互感器只用于和继电保护用。三相五柱式电压互感器只用于3 315kV15kV系统，其接线系统，其接线与三台单相三绕组电压互感器构成与三台单相三绕组电压互感器构成Y Y0 0/Y/Y0 0/接线基本相同。接线基本相同。该接线方式其二次绕组用来测量相间电压和相对地电压，辅助二次该接线方式其二次绕组用来测量相间电压和相对地电压，辅助二次绕组接成开口三角形检测零序电压。绕组接成开口三角形检测零序电压。本讲稿

38、第五十二页，共六十三页 准确度等级准确度等级 国产电压互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0级。容量选择容量选择按照二次负载取用的总视在功率S选择电压互感器的额定容量Se，公式为0.25SeS Se 电压互感器每相的二次负载并不一定相等，因此应按最大一相取用的负载功率来考虑选择。三：按准确度和容量选择三：按准确度和容量选择本讲稿第五十三页，共六十三页.电压互感器二次回路的装设原则电压互感器二次回路的装设原则本讲稿第五十四页，共六十三页 60kV 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及以下系统，一次侧一般经过隔离开

39、关和熔断器接入高压电网。网。电压互感器一次侧熔断器的作用：电压互感器一次侧熔断器的作用：（1 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）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；速熔断，防止事故扩大；（2 2）防止高压电网受电压互感器本身及其引线的影响。）防止高压电网受电压互感器本身及其引线的影响。电压互感器的一次侧与二次侧电压互感器的一次侧与二次侧本讲稿第五十五页，共六十三页 110kV 110kV及以上系统，电压互感器一次侧不装熔断器及以上系统，电压互感器一次侧不装熔断器（1 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）主要原

40、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，熔断器制造困难；难满足要求，熔断器制造困难；（2 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）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；能性比较小；（3 3）110kV110kV及以上系统，中性点一般采用直接接地，接地故障时，瞬时及以上系统，中性点一般采用直接接地，接地故障时，瞬时跳闸，不会过电跳闸，不会过电 压运行。压运行。电压互感器的一次侧与二次侧电压互感器的一次侧与二次侧本讲稿第五十六页，共六十三页l电压互感器的二次侧：电压互感器的二次侧：（1 1）装设熔断器或低压断路器，当电压互感器二次侧及

41、回）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。不遭受损坏及不造成保护误动。（2 2）计量、测量二次绕组装设熔断器。）计量、测量二次绕组装设熔断器。（3 3）保护用二次绕组装设快速低压断路器。）保护用二次绕组装设快速低压断路器。二次熔丝熔断时，运行人员应及时更换二次熔丝。若再次二次熔丝熔断时，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。此时禁止进行两台行两台PT二次侧的并列操作，防止将故障引

42、入另一台二次侧的并列操作，防止将故障引入另一台PT。本讲稿第五十七页，共六十三页 使用电压互感器应注意以下事项：使用电压互感器应注意以下事项：1 1）电压互感器的二次侧在工作时不能短路。）电压互感器的二次侧在工作时不能短路。在在正正常常工工作作时时，其其二二次次侧侧近近于于开开路路状状态态，电电流流很很小小，当当二二次次侧侧短短路路时时，其电流很大（二次侧阻抗很小）将烧毁设备甚至危及人身安全。其电流很大（二次侧阻抗很小）将烧毁设备甚至危及人身安全。2 2）电电压压互互感感器器的的二二次次侧侧必必须须有有一一端端接接地地。防防止止一一、二二次次侧侧击击穿穿时时，高高压压窜入二次侧，危及人身和设备

43、安全。窜入二次侧，危及人身和设备安全。3 3）电电压压互互感感器器接接线线时时，应应注注意意一一、二二次次侧侧接接线线端端子子的的极极性性。以以保保证测量的准确性。证测量的准确性。4 4）电电压压互互感感器器的的一一、二二次次侧侧通通常常都都应应装装设设熔熔丝丝作作为为短短路路保保护护，同同时一次侧应装设隔离开关作为安全检修用。时一次侧应装设隔离开关作为安全检修用。5 5）一次侧并接在线路中。）一次侧并接在线路中。本讲稿第五十八页，共六十三页 使用电压互感器应注意以下事项：使用电压互感器应注意以下事项：6 6）电压互感器送电时必须先合一次侧后合二次侧，停电时先停二电压互感器送电时必须先合一次侧

44、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。次侧后停一次侧，防止反送电危及设备安全。7 7）两段两段PTPT二次并列时，一次必须先并列（防止反充电）。二次并列时，一次必须先并列（防止反充电）。（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（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引起保护装置及自动装置失压）装置失压）8 8）在倒换在倒换PTPT前必须先将前必须先将PTPT并列运行（防止二次设备在并列运行（防止二次设备在PTP

45、T倒换过程中失压）倒换过程中失压）本讲稿第五十九页，共六十三页.变送器变送器l变送器的种类很多，用在工控仪表上面的变送器主要有温度变送器，变送器的种类很多，用在工控仪表上面的变送器主要有温度变送器，压力变送器，流量变送器，电流变送器，电压变送器等等压力变送器，流量变送器，电流变送器，电压变送器等等 本讲稿第六十页，共六十三页.电流变送器电流变送器一：工作原理：一：工作原理：电流变送器可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性电流变送器可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的比例输出的DC4DC420mA20mA（通过（通过250 250 电阻转换电阻转换DC 1DC 15V5V或通或通

46、过过500500电阻电阻 转换转换DC2DC210V10V）恒流环标准信号，连续输送到）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。接收装置（计算机或显示仪表）。本讲稿第六十一页，共六十三页二：技术指标二：技术指标1 1输入：交流输入：交流5A5A、A A，频率赫兹，频率赫兹输出：直流电流；当输出电阻为千输出：直流电流；当输出电阻为千欧或千欧时，输出直流电压为欧或千欧时，输出直流电压为基本误差：小于基本误差：小于0.50.5 ；温度误差：（温度误差：（）.消耗功率：小于消耗功率：小于本讲稿第六十二页，共六十三页.电压变送器电压变送器电压变送器分直流电压变送器和交流电压变送电压变送器分直流电压变送器和交流电压变送器，交流电压变送器是一种能将被测交流电流（交器，交流电压变送器是一种能将被测交流电流（交流电压）转换成按线性比例输出直流电压或直流电流电压）转换成按线性比例输出直流电压或直流电流的仪器流的仪器 输入电压信号：输入电压信号：0 05V/05V/010V/110V/15V 5V 输出电流信号：输出电流信号：0 010mA10mA、0 020mA20mA、4 420mA 20mA 输出电压信号：输出电压信号：0 05VDC5VDC、0 010VDC10VDC、1 15VDC5VDC。本讲稿第六十三页，共六十三页