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電壓互感器的基礎知識你了解多少?

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電壓互感器的基礎知識你了解多少?

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  • 來源:
  • 發布時間:2021-09-16
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【概要描述】電壓互感器的代號為P.T.,它的工作原理與電力變壓器相同。電壓互感器本身的阻抗很小,一旦副邊發生短路,電流將急劇增長而燒毀線圈。

電壓互感器的基礎知識你了解多少?

【概要描述】電壓互感器的代號為P.T.,它的工作原理與電力變壓器相同。電壓互感器本身的阻抗很小,一旦副邊發生短路,電流將急劇增長而燒毀線圈。

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  一、電壓互感器的工作原理介紹

  電壓互感器的代號為P.T.,它的工作原理與電力變壓器相同。電壓互感器本身的阻抗很小,一旦副邊發生短路,電流將急劇增長而燒毀線圈。為此,電壓互感器的原邊接有熔斷器,副邊可靠接地,以免原、副邊絕緣損毀時,副邊出現對地高電位而造成人身和設備事故。測量用電壓互感器一般都做成單相雙線圈結構,其原邊電壓為被測電壓,可以單相使用,也可以用兩臺接成V-V形作三相使用。實驗室用的電壓互感器往往是原邊多抽頭的,以適應測量不同電壓的需要。供保護接地用電壓互感器還帶有一個第三線圈,稱三線圈電壓互感器。三相的第三線圈接成開口三角形,開口三角形的兩引出端與接地保護繼電器的電壓線圈聯接。正常運行時,電力系統的三相電壓對稱,第三線圈上的三相感應電動勢之和為零。一旦發生單相接地時,中性點出現位移,開口三角的端子間就會出現零序電壓使繼電器動作,從而對電力系統起保護作用。線圈出現零序電壓則相應的鐵心中就會出現零序磁通。為此,這種三相電壓互感器采用旁軛式鐵心或采用三臺單相電壓互感器。對于這種互感器,第三線圈的準確度要求不高,但要求有一定的過勵磁特性。

  二、電壓互感器的分類

  (1)按安裝地點可分為戶內式和戶外式。35kV及以下多制成戶內式;35kV以上則制成戶外式。

  (2)按相數可分為單相和三相式,35kV及以上不能制成三相式。

  (3)按繞組數目可分為雙繞組和三繞組電壓互感器,三繞組電壓互感器除一次側和基本二次側外,還有一組輔助二次側,供接地保護用。

  (4)按絕緣方式可分為干式、澆注式、油浸式和充氣式。干式電壓互感器結構簡單、無著火和爆炸危險,但絕緣強度較低,只適用于6kV以下的戶內式裝置;澆注式電壓互感器結構緊湊、維護方便,適用于3kV~35kV戶內式配電裝置;油浸式電壓互感器絕緣性能較好,可用于10kV以上的戶外式配電裝置;充氣式電壓互感器用于SF6全封閉電器中。

  (5)按工作原理劃分,還可分為電磁式電壓互感器,電容式電壓互感器和電子式電壓互感器。

  三、電壓互感器的作用

  電壓互感器的作用是把高電壓按比例關系變換成100V或更低等級的標準二次電壓,供保護、計量、儀表裝置取用。同時,使用電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔離。電壓互感器雖然也是按照電磁感應原理工作的設備,但它的電磁結構關系與電流互感器相比正好相反。電壓互感器二次回路是高阻抗回路二次電流的大小由回路的阻抗決定。當二次負載阻抗減小時,二次電流增大,使得一次電流自動增大一個分量來滿足一、二次側之間的電磁平衡關系。可以說,電壓互感器是一個被限定結構和使用形式的特殊變壓器。

  I 電壓互感器的一次線圈匝數很多,而二次線匝數很少。工作時,一次線圈并聯在供電系統的一次電路中,而二次線圈并聯儀表、繼電器的電壓線圈。由于這些電壓線圈的阻抗很大,所以電壓互感器工作時二次線圈接近于空載狀態。二次線圈的額定電壓一般為100V.電壓互感器的作用是在測量高電壓時,為了安全與方便,將高電壓經過 它變為低電壓(通常為100V),供給測量儀表和繼電器的電壓線圈。

  電壓互感器一次電壓U,與其二次電壓%問存在著下列關系:

  U1=U2.N1/N2≈KU.U2

  (4-11)

  四、使用電壓互感器時應注意的下事項

  在使用電壓互感器時要注意的幾方面問題主要包括:

  (1)電壓互感器的二次側絕不允許短路,經耐壓實驗合格后方能投入運行;

  (2)啟用電壓互感器應先一次后二次,停用則相反;

  (3)停用電壓互感器時應考慮該電壓互感器所帶保護及自動裝置,為防止誤動的可能,應將有關保護及自動裝置停用。還應考慮故障錄波器的交流電壓切換開關投向運行母線電壓互感器;

  (4)電壓互感器停用或檢修時,其二次空氣開關應分開、二次熔斷器應取下,防止反送電;

  (5)雙母線運行的電壓互感器二次并列開關,正常運行時應斷開,倒母線時,應在母聯開關運行且改非自動后,為防止電壓中間繼電器承受過大的電壓互感器不平衡負荷,將電壓互感器二次開關投入。倒母線結束,在母聯開關改自動之前,停用該并列開關;

  (6)雙母線運行,一組電壓互感器因故需單獨停電時,應先將母線電壓互感器經母聯開關一次并列且投入電壓互感器二次并列開關后再進行電壓互感器的停電;

  (7)雙母線運行,兩組電壓互感器二次并列的條件:一次必須先經母聯開關并列運行,二次側有故障的電壓互感器與正常二次側不能并列。

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