电压互感器介绍培训讲学.ppt

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1、电压互感器介绍一次绕组一次绕组一次绕组一次绕组并联并联并联并联在所测量的一次回路中。一次绕在所测量的一次回路中。一次绕在所测量的一次回路中。一次绕在所测量的一次回路中。一次绕组电压等于电网电压，不受二次回路负荷的影组电压等于电网电压，不受二次回路负荷的影组电压等于电网电压，不受二次回路负荷的影组电压等于电网电压，不受二次回路负荷的影响。响。响。响。接在二次绕组的负荷是仪表和继电器的电压线接在二次绕组的负荷是仪表和继电器的电压线接在二次绕组的负荷是仪表和继电器的电压线接在二次绕组的负荷是仪表和继电器的电压线圈，它们的阻抗很大，通过的电流很小，因此，圈，它们的阻抗很大，通过的电流很小，因此，圈，它

2、们的阻抗很大，通过的电流很小，因此，圈，它们的阻抗很大，通过的电流很小，因此，电压互感器正常工作时，二次绕组接近于空载电压互感器正常工作时，二次绕组接近于空载电压互感器正常工作时，二次绕组接近于空载电压互感器正常工作时，二次绕组接近于空载状态。状态。状态。状态。此时，二次电压接近于二次电势，并决此时，二次电压接近于二次电势，并决此时，二次电压接近于二次电势，并决此时，二次电压接近于二次电势，并决定于一次电压值。定于一次电压值。定于一次电压值。定于一次电压值。即有：额定电压比即有：额定电压比即有：额定电压比即有：额定电压比 在二次电压一定的情况下，阻抗越小则电在二次电压一定的情况下，阻抗越小则电

3、在二次电压一定的情况下，阻抗越小则电在二次电压一定的情况下，阻抗越小则电流越大。当电压互感器二次回路短路时，二次流越大。当电压互感器二次回路短路时，二次流越大。当电压互感器二次回路短路时，二次流越大。当电压互感器二次回路短路时，二次回路的阻抗接近回路的阻抗接近回路的阻抗接近回路的阻抗接近为为为为0 0，二次电流，二次电流，二次电流，二次电流I I2 2将变得非常大，将变得非常大，将变得非常大，将变得非常大，如果没有保护措施，将会烧坏电压互感器。所如果没有保护措施，将会烧坏电压互感器。所如果没有保护措施，将会烧坏电压互感器。所如果没有保护措施，将会烧坏电压互感器。所以以以以电压互感器的二次回路不

4、能短路电压互感器的二次回路不能短路电压互感器的二次回路不能短路电压互感器的二次回路不能短路。电磁式电压互感器的误差电磁式电压互感器的误差电磁式电压互感器的误差电磁式电压互感器的误差误差的定义误差的定义误差的定义误差的定义(1)(1)(1)(1)电压误差电压误差电压误差电压误差fufufufu：二次电压乘以额定电压比与实际一次电压之差占二次电压乘以额定电压比与实际一次电压之差占二次电压乘以额定电压比与实际一次电压之差占二次电压乘以额定电压比与实际一次电压之差占一次电压的百分比一次电压的百分比一次电压的百分比一次电压的百分比。(2)(2)相位误差：相位误差：相位误差：相位误差：旋转旋转旋转旋转18

5、0180 的二次电压相量与一次电压相量之间的的二次电压相量与一次电压相量之间的的二次电压相量与一次电压相量之间的的二次电压相量与一次电压相量之间的夹角。并规定夹角。并规定夹角。并规定夹角。并规定-U-U2 2 超前超前超前超前U U1 1时，相位为正时，相位为正时，相位为正时，相位为正。电压电压互感器的准确互感器的准确互感器的准确互感器的准确级级与与与与额额定容量定容量定容量定容量1 1 1 1电压互感器的准确级电压互感器的准确级电压互感器的准确级电压互感器的准确级电压互感器的准确级以电压误差电压互感器的准确级以电压误差电压互感器的准确级以电压误差电压互感器的准确级以电压误差fufufufu来

6、定义的。即来定义的。即来定义的。即来定义的。即：在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，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，电压误差的最二次负荷功率因数为额定值时，电压误差的最二次负荷功率因数为额定值时，电压误差的最二次负荷功率因数为额定值时，电压误差的最大值百分数。大值百分数。大值百分数。大值百分数。(准确级越大，误差越大，精度准确级越大，误差越大，精度准确级越大，误差越大，精度准确级越大，误差越大，精度越低越低越低越低)分为测量用准确级和保护用准确级。分为测量用准确级和保护用准确级。分为

7、测量用准确级和保护用准确级。分为测量用准确级和保护用准确级。测量用：测量用：测量用：测量用：0.10.1级级级级 0.20.2级级级级 0.50.5级级级级 1 1级级级级 3 3级级级级 满足测量用电压互感器电压误差和相位误差满足测量用电压互感器电压误差和相位误差满足测量用电压互感器电压误差和相位误差满足测量用电压互感器电压误差和相位误差有一定的条件，即在额定频率下，其一次电压在有一定的条件，即在额定频率下，其一次电压在有一定的条件，即在额定频率下，其一次电压在有一定的条件，即在额定频率下，其一次电压在8080120120额定电压之间，二次负载的功率因额定电压之间，二次负载的功率因额定电压之

8、间，二次负载的功率因额定电压之间，二次负载的功率因数为数为数为数为0.8(0.8(滞后滞后滞后滞后)，二次负载的容量在，二次负载的容量在，二次负载的容量在，二次负载的容量在2525100100之间。之间。之间。之间。K 继继继继电电电电保保保保护护护护用用用用电电电电压压压压互互互互感感感感器器器器的的的的准准准准确确确确级级级级有有有有3P3P3P3P和和和和6P6P6P6P两两两两个个个个等等等等级级级级。由由由由于于于于使使使使用用用用条条条条件件件件与与与与目目目目的的的的不不不不同同同同，满满满满足足足足继继继继电电电电保保保保护护护护用用用用电电电电压压压压互互互互感感感感器器器器

9、电电电电压误差和相位误差的条件与测量用的有所不同。压误差和相位误差的条件与测量用的有所不同。压误差和相位误差的条件与测量用的有所不同。压误差和相位误差的条件与测量用的有所不同。除要求满足额定频率，二次负载的功率因数为除要求满足额定频率，二次负载的功率因数为除要求满足额定频率，二次负载的功率因数为除要求满足额定频率，二次负载的功率因数为0.8(0.8(滞后滞后滞后滞后)，二次负载的容量在，二次负载的容量在，二次负载的容量在，二次负载的容量在2525100100之间外，要保证其测量之间外，要保证其测量之间外，要保证其测量之间外，要保证其测量精度，则一次电压的范围在精度，则一次电压的范围在精度，则一

10、次电压的范围在精度，则一次电压的范围在5 5额定电压及额定电压因数倍额定电压及额定电压因数倍额定电压及额定电压因数倍额定电压及额定电压因数倍（在规定时间内能满足热性能及准确等级的最大电压与额（在规定时间内能满足热性能及准确等级的最大电压与额（在规定时间内能满足热性能及准确等级的最大电压与额（在规定时间内能满足热性能及准确等级的最大电压与额定一次电压的比值定一次电压的比值定一次电压的比值定一次电压的比值 ）的电压之间。）的电压之间。）的电压之间。）的电压之间。K2 2 2 2电压互感器的额定容量电压互感器的额定容量电压互感器的额定容量电压互感器的额定容量 电压互感器的额定容量电压互感器的额定容量

11、电压互感器的额定容量电压互感器的额定容量S S S SN2N2：是指对应于最：是指对应于最：是指对应于最：是指对应于最高准确级下的容量（高准确级下的容量（高准确级下的容量（高准确级下的容量（VA)VA)VA)VA)。对于三相式电压互对于三相式电压互对于三相式电压互对于三相式电压互感器，其额定输出容量是指每相的额定输出。感器，其额定输出容量是指每相的额定输出。感器，其额定输出容量是指每相的额定输出。感器，其额定输出容量是指每相的额定输出。当电压互感器二次侧承受负载功率因数为当电压互感器二次侧承受负载功率因数为当电压互感器二次侧承受负载功率因数为当电压互感器二次侧承受负载功率因数为0.80.80.

12、80.8（滞后），负载容量不大于额定容量时，（滞后），负载容量不大于额定容量时，（滞后），负载容量不大于额定容量时，（滞后），负载容量不大于额定容量时，互感器能保证幅值与相位的精度。互感器能保证幅值与相位的精度。互感器能保证幅值与相位的精度。互感器能保证幅值与相位的精度。四、四、四、四、电压电压互感器的分互感器的分互感器的分互感器的分类类和和和和结结构构构构1 1电压互感器的分类和结构电压互感器的分类和结构电压互感器的分类和结构电压互感器的分类和结构(1)(1)单相式和三相式。单相式和三相式。单相式和三相式。单相式和三相式。35kV35kV及以上电压等级多为单及以上电压等级多为单及以上电压等级

13、多为单及以上电压等级多为单相式电压互感器。相式电压互感器。相式电压互感器。相式电压互感器。(2)(2)户内式和户外式。户内式和户外式。户内式和户外式。户内式和户外式。35kV35kV以上多制成户内式；以上多制成户内式；以上多制成户内式；以上多制成户内式；110kV110kV及以上电压等级则制成户外式。及以上电压等级则制成户外式。及以上电压等级则制成户外式。及以上电压等级则制成户外式。如图为如图为如图为如图为JDJW-10JDJW-10JDJW-10JDJW-10型型型型三相五柱电压互感器原理图和外形结构示意图。三相五柱电压互感器原理图和外形结构示意图。三相五柱电压互感器原理图和外形结构示意图。

14、三相五柱电压互感器原理图和外形结构示意图。其一次绕组的中性点可以引出。其一次绕组的中性点可以引出。其一次绕组的中性点可以引出。其一次绕组的中性点可以引出。（三相三柱式电压互感器一次（三相三柱式电压互感器一次（三相三柱式电压互感器一次（三相三柱式电压互感器一次绕组的中性点不可以引出）绕组的中性点不可以引出）绕组的中性点不可以引出）绕组的中性点不可以引出）在这种情况下，中性点引出后，五在这种情况下，中性点引出后，五在这种情况下，中性点引出后，五在这种情况下，中性点引出后，五柱式的两个旁轭为产生的柱式的两个旁轭为产生的柱式的两个旁轭为产生的柱式的两个旁轭为产生的零序磁通零序磁通零序磁通零序磁通提供了

15、畅通的磁路提供了畅通的磁路提供了畅通的磁路提供了畅通的磁路，这就避免了普，这就避免了普，这就避免了普，这就避免了普通电压互感器因零序磁阻太大导致通电压互感器因零序磁阻太大导致通电压互感器因零序磁阻太大导致通电压互感器因零序磁阻太大导致电流过大而发热损坏。电流过大而发热损坏。电流过大而发热损坏。电流过大而发热损坏。1 1电压互感器的分类和结构电压互感器的分类和结构(3)(3)(3)(3)双绕组和三绕组。三绕组电压互感器有两个二双绕组和三绕组。三绕组电压互感器有两个二双绕组和三绕组。三绕组电压互感器有两个二双绕组和三绕组。三绕组电压互感器有两个二次绕组，一个是基本二次绕组，用于接测量仪次绕组，一个

16、是基本二次绕组，用于接测量仪次绕组，一个是基本二次绕组，用于接测量仪次绕组，一个是基本二次绕组，用于接测量仪表和继电器；另一个专门用于接保护继电器。表和继电器；另一个专门用于接保护继电器。表和继电器；另一个专门用于接保护继电器。表和继电器；另一个专门用于接保护继电器。(4)(4)(4)(4)按绝缘分为干式按绝缘分为干式按绝缘分为干式按绝缘分为干式（低压：小于（低压：小于（低压：小于（低压：小于380V380V），浇注，浇注，浇注，浇注绝缘式绝缘式绝缘式绝缘式（3 335kV35kV），油浸式，油浸式，油浸式，油浸式（110kV110kV及以上）及以上）及以上）及以上）和气体绝缘（多用于高压产品

17、）。和气体绝缘（多用于高压产品）。和气体绝缘（多用于高压产品）。和气体绝缘（多用于高压产品）。SF6SF6电压互感器有两种结构形式，一种是电压互感器有两种结构形式，一种是电压互感器有两种结构形式，一种是电压互感器有两种结构形式，一种是为为为为GISGIS配套使用的组合式，另一种为独立式。配套使用的组合式，另一种为独立式。配套使用的组合式，另一种为独立式。配套使用的组合式，另一种为独立式。独立式增加了高压引出线部分。独立式增加了高压引出线部分。独立式增加了高压引出线部分。独立式增加了高压引出线部分。油浸式油浸式电压互感器按互感器按结构分构分类（5 5 5 5）普通结构（单级式）和）普通结构（单级

18、式）和）普通结构（单级式）和）普通结构（单级式）和串级串级串级串级结构两种。结构两种。结构两种。结构两种。335kV335kV电压等级都制成普通结构，电压等级都制成普通结构，电压等级都制成普通结构，电压等级都制成普通结构，110kV110kV及以上电压等级及以上电压等级及以上电压等级及以上电压等级的电压互感器才制成串级结构。在我国，电压大于的电压互感器才制成串级结构。在我国，电压大于的电压互感器才制成串级结构。在我国，电压大于的电压互感器才制成串级结构。在我国，电压大于330kV330kV只生产电容式。只生产电容式。只生产电容式。只生产电容式。JDZJ-10 JDQX-220 JDJ2-35

19、JZW-10 JSJW-10 JCC 110 YDR-110串串级结构构随着电压等级的升高，电压互感器一次绕组的绝随着电压等级的升高，电压互感器一次绕组的绝随着电压等级的升高，电压互感器一次绕组的绝随着电压等级的升高，电压互感器一次绕组的绝缘需随之增强。尤其在缘需随之增强。尤其在缘需随之增强。尤其在缘需随之增强。尤其在110kV110kV及以上电压等级的及以上电压等级的及以上电压等级的及以上电压等级的单相三绕组电压互感器，采用串级式结构可以单相三绕组电压互感器，采用串级式结构可以单相三绕组电压互感器，采用串级式结构可以单相三绕组电压互感器，采用串级式结构可以缩小尺寸、减小质量。缩小尺寸、减小质

20、量。缩小尺寸、减小质量。缩小尺寸、减小质量。串级式电压互感器的一次绕组分成匝数相等的几串级式电压互感器的一次绕组分成匝数相等的几串级式电压互感器的一次绕组分成匝数相等的几串级式电压互感器的一次绕组分成匝数相等的几组，并把组，并把组，并把组，并把绕组与铁芯电气相连绕组与铁芯电气相连绕组与铁芯电气相连绕组与铁芯电气相连，使铁芯与绕组，使铁芯与绕组，使铁芯与绕组，使铁芯与绕组之间可以采用分级绝缘。同时将铁芯与绕组装之间可以采用分级绝缘。同时将铁芯与绕组装之间可以采用分级绝缘。同时将铁芯与绕组装之间可以采用分级绝缘。同时将铁芯与绕组装入充满变压器油的瓷箱中，从而可节省绝缘材入充满变压器油的瓷箱中，从而

21、可节省绝缘材入充满变压器油的瓷箱中，从而可节省绝缘材入充满变压器油的瓷箱中，从而可节省绝缘材料降低电压互感器成本。料降低电压互感器成本。料降低电压互感器成本。料降低电压互感器成本。110kV110kV110kV110kV串串串串级级式式式式电压电压互感器互感器互感器互感器如图为如图为如图为如图为110kV110kV110kV110kV串级式电压互感器串级式电压互感器串级式电压互感器串级式电压互感器（两级串级式）内部结构图和（两级串级式）内部结构图和（两级串级式）内部结构图和（两级串级式）内部结构图和接线示意图。接线示意图。接线示意图。接线示意图。互感器有一个铁芯（元件）互感器有一个铁芯（元件）

22、互感器有一个铁芯（元件）互感器有一个铁芯（元件）组成，一次绕组被分成匝数相组成，一次绕组被分成匝数相组成，一次绕组被分成匝数相组成，一次绕组被分成匝数相等的两个部分分别套在上下铁等的两个部分分别套在上下铁等的两个部分分别套在上下铁等的两个部分分别套在上下铁芯柱上，二次绕组只与最下面芯柱上，二次绕组只与最下面芯柱上，二次绕组只与最下面芯柱上，二次绕组只与最下面一个铁芯柱耦合。一次绕组按一个铁芯柱耦合。一次绕组按一个铁芯柱耦合。一次绕组按一个铁芯柱耦合。一次绕组按磁通相加方向串联，接于相与磁通相加方向串联，接于相与磁通相加方向串联，接于相与磁通相加方向串联，接于相与地之间，铁芯与绕组中点电气地之间

23、，铁芯与绕组中点电气地之间，铁芯与绕组中点电气地之间，铁芯与绕组中点电气相连，相连，相连，相连，减小了铁芯与绕组的绝减小了铁芯与绕组的绝减小了铁芯与绕组的绝减小了铁芯与绕组的绝缘要求（两者之间的电压是相缘要求（两者之间的电压是相缘要求（两者之间的电压是相缘要求（两者之间的电压是相电压的一半）电压的一半）电压的一半）电压的一半）。但增加了铁芯。但增加了铁芯。但增加了铁芯。但增加了铁芯与地之间的绝缘。与地之间的绝缘。与地之间的绝缘。与地之间的绝缘。（平衡绕组：平衡上下铁芯柱的磁（平衡绕组：平衡上下铁芯柱的磁（平衡绕组：平衡上下铁芯柱的磁（平衡绕组：平衡上下铁芯柱的磁势，保证正确的电压变换关系，即势

24、，保证正确的电压变换关系，即势，保证正确的电压变换关系，即势，保证正确的电压变换关系，即保证测量准确度）保证测量准确度）保证测量准确度）保证测量准确度）220kV220kV220kV220kV串串串串级级式式式式电压电压互感器互感器互感器互感器右图是右图是右图是右图是220kV220kV四级串级式电压互感器。上四级串级式电压互感器。上四级串级式电压互感器。上四级串级式电压互感器。上铁芯对地为额定电压的铁芯对地为额定电压的铁芯对地为额定电压的铁芯对地为额定电压的3/43/4，下铁芯对地为，下铁芯对地为，下铁芯对地为，下铁芯对地为额定电压的额定电压的额定电压的额定电压的1/41/4。绕组边缘线匝与

25、铁芯之间。绕组边缘线匝与铁芯之间。绕组边缘线匝与铁芯之间。绕组边缘线匝与铁芯之间为额定电压的为额定电压的为额定电压的为额定电压的1/41/4。二次绕组只与最下面一二次绕组只与最下面一二次绕组只与最下面一二次绕组只与最下面一个铁芯柱耦合。个铁芯柱耦合。个铁芯柱耦合。个铁芯柱耦合。平衡绕组在同一铁芯的上下柱上，匝数相平衡绕组在同一铁芯的上下柱上，匝数相平衡绕组在同一铁芯的上下柱上，匝数相平衡绕组在同一铁芯的上下柱上，匝数相等，反极性连接。等，反极性连接。等，反极性连接。等，反极性连接。平衡上下铁芯柱的磁势平衡上下铁芯柱的磁势平衡上下铁芯柱的磁势平衡上下铁芯柱的磁势连耦绕组：连耦绕组：连耦绕组：连耦

26、绕组：两铁芯相邻的铁芯柱上，匝数两铁芯相邻的铁芯柱上，匝数两铁芯相邻的铁芯柱上，匝数两铁芯相邻的铁芯柱上，匝数相同，反极性连接。相同，反极性连接。相同，反极性连接。相同，反极性连接。电压均匀分布，不影电压均匀分布，不影电压均匀分布，不影电压均匀分布，不影响准确级。响准确级。响准确级。响准确级。五、五、五、五、电压电压互感器的接互感器的接互感器的接互感器的接线线 图图图图(a)(a)(a)(a)接线用于小接地电流系统接线用于小接地电流系统接线用于小接地电流系统接线用于小接地电流系统(35kV(35kV(35kV(35kV及以下及以下及以下及以下)，测得线电压。，测得线电压。，测得线电压。，测得线

27、电压。图图图图(b)(b)(b)(b)接线用于大接地电流系统接线用于大接地电流系统接线用于大接地电流系统接线用于大接地电流系统(110kV(110kV(110kV(110kV及以上及以上及以上及以上)，测量相电，测量相电，测量相电，测量相电压。压。压。压。图图图图(c)(c)(c)(c)接线是由两台单相电压互感器组成的接线是由两台单相电压互感器组成的接线是由两台单相电压互感器组成的接线是由两台单相电压互感器组成的V-VV-VV-VV-V接接接接线线线线 (二次侧二次侧二次侧二次侧b b b b相接地相接地相接地相接地)，可用来测量线电压，广泛用，可用来测量线电压，广泛用，可用来测量线电压，广泛

28、用，可用来测量线电压，广泛用于于于于35kV35kV35kV35kV及以下的电网中。及以下的电网中。及以下的电网中。及以下的电网中。一台三相三柱式电压互感器一台三相三柱式电压互感器一台三相三柱式电压互感器一台三相三柱式电压互感器Y Y，ynyn接线用于测接线用于测接线用于测接线用于测量线电压。量线电压。量线电压。量线电压。注意：一次绕组中性点不引出，因为零序磁通注意：一次绕组中性点不引出，因为零序磁通注意：一次绕组中性点不引出，因为零序磁通注意：一次绕组中性点不引出，因为零序磁通无通路。无通路。无通路。无通路。图图图图(d)(d)所示为一台三相五柱式所示为一台三相五柱式所示为一台三相五柱式所示

29、为一台三相五柱式电压互感器接线。一次绕组接电压互感器接线。一次绕组接电压互感器接线。一次绕组接电压互感器接线。一次绕组接成星形，且中性点接地。基本成星形，且中性点接地。基本成星形，且中性点接地。基本成星形，且中性点接地。基本二次绕组也接成星形，并且中性二次绕组也接成星形，并且中性二次绕组也接成星形，并且中性二次绕组也接成星形，并且中性点也接地。既可测量线电压又点也接地。既可测量线电压又点也接地。既可测量线电压又点也接地。既可测量线电压又可测量相电压。可测量相电压。可测量相电压。可测量相电压。三相五柱式电压互感器的附加二次绕组每相的三相五柱式电压互感器的附加二次绕组每相的三相五柱式电压互感器的附

30、加二次绕组每相的三相五柱式电压互感器的附加二次绕组每相的额定电压按额定电压按额定电压按额定电压按100V100V3 3设计，接成开口三角形，亦要设计，接成开口三角形，亦要设计，接成开口三角形，亦要设计，接成开口三角形，亦要求一点接地。求一点接地。求一点接地。求一点接地。正常时，开口三角形绕组两端电压为零，正常时，开口三角形绕组两端电压为零，正常时，开口三角形绕组两端电压为零，正常时，开口三角形绕组两端电压为零，如果如果如果如果系统发生一相完全接地，开口三角形绕组两端会出系统发生一相完全接地，开口三角形绕组两端会出系统发生一相完全接地，开口三角形绕组两端会出系统发生一相完全接地，开口三角形绕组两

31、端会出现现现现100V100V电压，供给绝缘监测继电器，电压，供给绝缘监测继电器，电压，供给绝缘监测继电器，电压，供给绝缘监测继电器，使之发出一使之发出一使之发出一使之发出一个故障信号个故障信号个故障信号个故障信号(但不跳开断路器但不跳开断路器但不跳开断路器但不跳开断路器)。这种接线在这种接线在这种接线在这种接线在335kV335kV电网电网电网电网中得到广泛应用。中得到广泛应用。中得到广泛应用。中得到广泛应用。图图图图(e)(e)为由三台单相三绕组电压互为由三台单相三绕组电压互为由三台单相三绕组电压互为由三台单相三绕组电压互感器构成的感器构成的感器构成的感器构成的Y0Y0 Y0 Y0 开口三

32、角形开口三角形开口三角形开口三角形接线。这种接线可用小接地电流系统接线。这种接线可用小接地电流系统接线。这种接线可用小接地电流系统接线。这种接线可用小接地电流系统也可用于大接地电流系统。但应注也可用于大接地电流系统。但应注也可用于大接地电流系统。但应注也可用于大接地电流系统。但应注意在两种情况下，意在两种情况下，意在两种情况下，意在两种情况下，附加的辅助二次附加的辅助二次附加的辅助二次附加的辅助二次绕组的额定电压不同绕组的额定电压不同绕组的额定电压不同绕组的额定电压不同。用在小接地电流系统时二次绕组的额定电压为用在小接地电流系统时二次绕组的额定电压为用在小接地电流系统时二次绕组的额定电压为用在

33、小接地电流系统时二次绕组的额定电压为100V100V3 3；用在大接地电流系统中二次绕组的额定电压为用在大接地电流系统中二次绕组的额定电压为用在大接地电流系统中二次绕组的额定电压为用在大接地电流系统中二次绕组的额定电压为100V100V。其目的是不管在哪种系统中当发生一次系统一相完全接其目的是不管在哪种系统中当发生一次系统一相完全接其目的是不管在哪种系统中当发生一次系统一相完全接其目的是不管在哪种系统中当发生一次系统一相完全接地时，在开口三角形绕组两端的电压均为地时，在开口三角形绕组两端的电压均为地时，在开口三角形绕组两端的电压均为地时，在开口三角形绕组两端的电压均为100V100V电容式容式

34、电压互感器互感器电容式电压互感器电容式电压互感器电容式电压互感器电容式电压互感器(CVT)(CVT)在国外已有四十多年在国外已有四十多年在国外已有四十多年在国外已有四十多年的发展历史，在的发展历史，在的发展历史，在的发展历史，在72.572.51000kV1000kV电力系统中得到电力系统中得到电力系统中得到电力系统中得到普遍应用。国产普遍应用。国产普遍应用。国产普遍应用。国产CVTCVT从从从从19641964年在西安电力电容年在西安电力电容年在西安电力电容年在西安电力电容器厂诞生以来，也积累了三十五年的制造和运器厂诞生以来，也积累了三十五年的制造和运器厂诞生以来，也积累了三十五年的制造和运

35、器厂诞生以来，也积累了三十五年的制造和运行经验，现已进入成熟期。行经验，现已进入成熟期。行经验，现已进入成熟期。行经验，现已进入成熟期。电容式电容式电容式电容式TVTV和和和和GISGIS中电磁式中电磁式中电磁式中电磁式TVTV两种类型可作为两种类型可作为两种类型可作为两种类型可作为500kV500kV电压互感器电压互感器电压互感器电压互感器电电容式容式容式容式电压电压互感器的工作原理互感器的工作原理互感器的工作原理互感器的工作原理 1.1.电容式电压互感器的分压原理电容式电压互感器的分压原理电容式电压互感器的分压原理电容式电压互感器的分压原理 在被测电网的相和地之间接有主电容在被测电网的相和

36、地之间接有主电容在被测电网的相和地之间接有主电容在被测电网的相和地之间接有主电容C1C1和分压和分压和分压和分压电容电容电容电容C2C2，Z2Z2为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，被测电网的电压在电容被测电网的电压在电容被测电网的电压在电容被测电网的电压在电容C1C1、C2C2上按反比分压。上按反比分压。上按反比分压。上按反比分

37、压。分压比分压比 电电容式容式容式容式电压电压互感器原理接互感器原理接互感器原理接互感器原理接线图线图当有负荷电流当有负荷电流时，在内阻抗时，在内阻抗上产生电压降，上产生电压降，产生误差产生误差出现谐振。出现谐振。2.2.电容式电压互感器结构原理电容式电压互感器结构原理电容式电压互感器结构原理电容式电压互感器结构原理 主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及防护间隙等组成。阻尼器及防护间隙等组成。阻尼器及防护间隙等组成。阻尼器及防护间隙等组成。A A、C C2

38、 2两端并联放电间隙两端并联放电间隙两端并联放电间隙两端并联放电间隙F F1 1：防止：防止：防止：防止L L与与与与C C2 2谐振过电压谐振过电压谐振过电压谐振过电压引起的绝缘击穿引起的绝缘击穿引起的绝缘击穿引起的绝缘击穿 ；B B、二次侧并联电容、二次侧并联电容、二次侧并联电容、二次侧并联电容C Ch h：当带有负荷时，可以使：当带有负荷时，可以使：当带有负荷时，可以使：当带有负荷时，可以使C C2 2上上上上的电压略高于额定电压，补偿负荷电流在的电压略高于额定电压，补偿负荷电流在的电压略高于额定电压，补偿负荷电流在的电压略高于额定电压，补偿负荷电流在L L上形成上形成上形成上形成的电压

39、降；的电压降；的电压降；的电压降；C C、二次侧阻尼绕组、二次侧阻尼绕组、二次侧阻尼绕组、二次侧阻尼绕组r rd d：抑制次谐波铁磁谐振过电压：抑制次谐波铁磁谐振过电压：抑制次谐波铁磁谐振过电压：抑制次谐波铁磁谐振过电压（由（由（由（由TVTV的一次绕组（非线性电抗）饱和激发）的一次绕组（非线性电抗）饱和激发）的一次绕组（非线性电抗）饱和激发）的一次绕组（非线性电抗）饱和激发）（1）电压互感器在工作时，其一、二次侧不得短路。）电压互感器在工作时，其一、二次侧不得短路。因此电压互感器一、二次侧必要时装设熔断器进行因此电压互感器一、二次侧必要时装设熔断器进行短路保护。（电流互感器二次侧不准装设熔断

40、器）短路保护。（电流互感器二次侧不准装设熔断器）（2）电压互感器二次侧有一端必须接地。）电压互感器二次侧有一端必须接地。（3）电压互感器在结线时，必须注意其端子的极性）电压互感器在结线时，必须注意其端子的极性 在结线时，若将其中的一相绕组接反，二次回路中的在结线时，若将其中的一相绕组接反，二次回路中的线电压将发生变化，会造成测量误差和保护误动作线电压将发生变化，会造成测量误差和保护误动作(或误信或误信号号)，甚至可能对仪表造成损害。因此，必须注意其一、二，甚至可能对仪表造成损害。因此，必须注意其一、二次极性的一致性。次极性的一致性。电压互感器使用注意事项电压互感器使用注意事项电压电压互感器的互

41、感器的互感器的互感器的选择选择1 1 1 1选择结构类型接线方式和准确级选择结构类型接线方式和准确级选择结构类型接线方式和准确级选择结构类型接线方式和准确级*根据配电装置类型，相应地电压互感器可选择根据配电装置类型，相应地电压互感器可选择根据配电装置类型，相应地电压互感器可选择根据配电装置类型，相应地电压互感器可选择户内式或户外式。户内式或户外式。户内式或户外式。户内式或户外式。35kV35kV35kV35kV及以下可选用浇注式结构；及以下可选用浇注式结构；及以下可选用浇注式结构；及以下可选用浇注式结构；110kV110kV110kV110kV及以上可选用油浸式结构（尤其是串级及以上可选用油浸

42、式结构（尤其是串级及以上可选用油浸式结构（尤其是串级及以上可选用油浸式结构（尤其是串级式）或电容分压式结构。式）或电容分压式结构。式）或电容分压式结构。式）或电容分压式结构。选择接线方式选择接线方式选择接线方式选择接线方式 320kV320kV当只需要测量线电压时，可采用两只单相当只需要测量线电压时，可采用两只单相当只需要测量线电压时，可采用两只单相当只需要测量线电压时，可采用两只单相电压互感器的电压互感器的电压互感器的电压互感器的VVVV接线。接线。接线。接线。35kV35kV以下，当需要测量线电压，同时又需要测量以下，当需要测量线电压，同时又需要测量以下，当需要测量线电压，同时又需要测量以

43、下，当需要测量线电压，同时又需要测量相电压和监视电网绝缘时，可采用三相五柱式电压互相电压和监视电网绝缘时，可采用三相五柱式电压互相电压和监视电网绝缘时，可采用三相五柱式电压互相电压和监视电网绝缘时，可采用三相五柱式电压互感器或由三个单相三绕组电压互感器构成感器或由三个单相三绕组电压互感器构成感器或由三个单相三绕组电压互感器构成感器或由三个单相三绕组电压互感器构成Y0Y0Y0Y0接线。接线。接线。接线。110kV110kV及以上的电网，则根据需要选择三个单相三及以上的电网，则根据需要选择三个单相三及以上的电网，则根据需要选择三个单相三及以上的电网，则根据需要选择三个单相三绕组电压互感器构成绕组电

44、压互感器构成绕组电压互感器构成绕组电压互感器构成Y0Y0Y0Y0接线。接线。接线。接线。选择准确等级选择准确等级选择准确等级选择准确等级 选择电压互感器的准确级要根据二次负荷的需要。选择电压互感器的准确级要根据二次负荷的需要。选择电压互感器的准确级要根据二次负荷的需要。选择电压互感器的准确级要根据二次负荷的需要。*若二次负荷为电能计量，可采用若二次负荷为电能计量，可采用若二次负荷为电能计量，可采用若二次负荷为电能计量，可采用0.50.50.50.5级电压互感器；级电压互感器；级电压互感器；级电压互感器；*发电厂中功率表和电压继电器可配用发电厂中功率表和电压继电器可配用发电厂中功率表和电压继电器

45、可配用发电厂中功率表和电压继电器可配用1.01.01.01.0级；级；级；级；*一般的测量表计一般的测量表计一般的测量表计一般的测量表计(如电压表如电压表如电压表如电压表)可配用可配用可配用可配用3.03.03.03.0级。级。级。级。如果几种准确级要求不同的二次负荷同接一台电如果几种准确级要求不同的二次负荷同接一台电如果几种准确级要求不同的二次负荷同接一台电如果几种准确级要求不同的二次负荷同接一台电压互感器，则应按负荷要求的最高等级考虑。压互感器，则应按负荷要求的最高等级考虑。压互感器，则应按负荷要求的最高等级考虑。压互感器，则应按负荷要求的最高等级考虑。为了保证所接仪表的测量准确度，为了保

46、证所接仪表的测量准确度，为了保证所接仪表的测量准确度，为了保证所接仪表的测量准确度，TVTV的准确度等的准确度等的准确度等的准确度等级比所接仪表的准确度等级要高两级。级比所接仪表的准确度等级要高两级。级比所接仪表的准确度等级要高两级。级比所接仪表的准确度等级要高两级。2 2 2 2选择额定电压选择额定电压选择额定电压选择额定电压 电压互感器一次绕组的额定电压应与安装电压互感器一次绕组的额定电压应与安装电压互感器一次绕组的额定电压应与安装电压互感器一次绕组的额定电压应与安装地点电网额定电压相等。地点电网额定电压相等。地点电网额定电压相等。地点电网额定电压相等。其绝缘水平应该能够其绝缘水平应该能够

47、其绝缘水平应该能够其绝缘水平应该能够承受电网长期运行电压，并承受可能出现的雷承受电网长期运行电压，并承受可能出现的雷承受电网长期运行电压，并承受可能出现的雷承受电网长期运行电压，并承受可能出现的雷电过电压、操作过电压及异常运行方式下的电电过电压、操作过电压及异常运行方式下的电电过电压、操作过电压及异常运行方式下的电电过电压、操作过电压及异常运行方式下的电压。压。压。压。电电电电压压压压互互互互感感感感器器器器的的的的二二二二次次次次电电电电压压压压标标标标准准准准值值值值，对对对对接接接接于于于于三三三三相相相相系系系系统统统统相相相相间间间间电电电电压压压压的的的的单单单单相相相相电电电电压

48、压压压互互互互感感感感器器器器，二二二二次次次次额额额额定定定定电电电电压压压压为为为为100V100V。对对对对接接接接在在在在三三三三相相相相系系系系统统统统相相相相与与与与地地地地间间间间的的的的单单单单相相相相电电电电压压压压互互互互感感感感器器器器，当当当当其其其其额额额额定定定定一一一一次次次次电电电电压压压压为为为为某某某某一一一一数数数数值值值值除除除除以以以以 时时时时，其其其其额额额额定定定定二二二二次次次次电电电电压压压压必必必必须须须须为为为为100/100/V V，以以以以保保保保持持持持额额额额定定定定电电电电压压压压比比比比的不变。的不变。的不变。的不变。特别要注

49、意开口三角形绕组额定电压的选择：特别要注意开口三角形绕组额定电压的选择：特别要注意开口三角形绕组额定电压的选择：特别要注意开口三角形绕组额定电压的选择：用在小接地电流系统时的额定电压为用在小接地电流系统时的额定电压为用在小接地电流系统时的额定电压为用在小接地电流系统时的额定电压为100V100V3 3；用在大接地电流系统时的额定电压为用在大接地电流系统时的额定电压为用在大接地电流系统时的额定电压为用在大接地电流系统时的额定电压为100V100V。3 3 3 3选择容量选择容量选择容量选择容量 电压互感器的型号和准确级确定以后，与此准确级电压互感器的型号和准确级确定以后，与此准确级电压互感器的型

50、号和准确级确定以后，与此准确级电压互感器的型号和准确级确定以后，与此准确级对应的额定容量即已确定对应的额定容量即已确定对应的额定容量即已确定对应的额定容量即已确定(可从本书附录四有关手册中可从本书附录四有关手册中可从本书附录四有关手册中可从本书附录四有关手册中查得查得查得查得)。为了保证电压互感器的准确级，其二次侧所带负荷为了保证电压互感器的准确级，其二次侧所带负荷为了保证电压互感器的准确级，其二次侧所带负荷为了保证电压互感器的准确级，其二次侧所带负荷的实际容量不能超过额定容量。的实际容量不能超过额定容量。的实际容量不能超过额定容量。的实际容量不能超过额定容量。计算电压互感器的二次负荷容量时，