电压作原理与变压器相同,基本结构也是铁心和原、副绕组。
特点是容量很小且比较恒定,正常运行时接近于空载状态。
本身的阻抗很小,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。
为此,电压互感器的原边接有熔断器,副边可靠接地;
以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。
电压互感器的代号为P.T.,它的工作原理与变压器相同。
电压互感器本身的阻抗很小,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。
为此,电压互感器的原边接有熔断器,副边可靠接地;
以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。
测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构,其原边电压为被测电压,可以单相使用,也可以用两台接成V-V形作三相使用。
实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的,以适应测量不同电压的需要。
供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈,称三线圈电压互感器。
三相的第三线圈接成开口三角形,开口三角形的两引出端与接地保护的电压线圈联接。
正常运行时,电力系统的三相电压对称,第三线圈上的三相感应电动势之和为零。
一旦发生单相接地时,中性点出现位移,开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作,从而对电力系统起保护作用。
线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。
为此,这种三相电压互感器采用旁轭式铁心或采用三台单相电压互感器。
对于这种互感器,第三线圈的准确度要求不高,但要求有一定的过励磁特性。
测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构,其原边电压为被测电压(如电力系统的线电压),可以单相使用,也可以用两台接成V-V形作三相使用。
实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的,以适应测量不同电压的需要。
供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈,称三线圈电压互感器。
三相的第三线圈接成开口三角形,开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。
正常运行时,电力系统的三相电压对称,第三线圈上的三相感应电动势之和为零。
一旦发生单相接地时,中性点出现位移,开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作,从而对电力系统起保护作用。
线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。
为此,这种三相电压互感器采用旁轭式铁心(10KV及以下时)或采用三台单相电压互感器。
对于这种互感器,第三线圈的准确度要求不高,但要求有一定的过励磁特性(即当原边电压增加时,铁心中的磁通密度也增加相应倍数而不会损坏)。
电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。
精密电压互感器是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。
电压互感器和变压器很相像,都是用来变换线路上的电压。
线路上为什么需要变换电压呢?
这是因为根据发电、输电和用电的不同情况,线路上的电压大小不一;
而且相差悬殊,有的是低压220V和380V,有的是高压几万伏甚至几十万伏。
要直接测量这些低压和高压电压,就需要根据线路电压的大小,制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器。
这样不仅会给仪表制作带来很大困难,而且更主要的是,要直接制作高压仪表;
直接在高压线路上测量电压,那是不可能的,而且也是绝对不允许的。
互感器的主要技术参数可以分为以下四点:额定电压,准确等级,额定负荷(即容量),额定二次负荷的功率因数;小编此文重点这几点展开说明,快跟着小编一起来认识一下吧 1.额定电压: 一次额定电压:电压互感器的一次额定电压是一次绕组能长期正常工作的电压。对于三相电压互感器,一次额定电压是指一次绕组的线电压,它需与接入系统的线电压对应,规定为6、10、35、60、110、220、330、500kV等;对于三只单相电压互感器组成的供三相系统线与地之间用的电压互感器,则单相电压互感器的一次额定电压是指一次绕组的相电压,应为以上一次额定电压的1√3。 (2)基本电压绕组的二次额定电压:电压互感器的二次额定电压是二次绕组能长期正常工作的电压。对于三相电压互感器,二次额定电压是指二次绕组的线电压,规定为100V;对于三只单相电压互感器组成的供三相系统线与地之间用的电压互感器,则单相电压互感器的二次电压是指二次绕组的相电压,应为100/√3V。 (3)剩余电压绕组的二次额定电压:对于电压互感器剩余电压绕组的二次额定电压,当系统中性点有效接地时应为100V;当系统中性点为非有效接地时应为100/√3V。 (4)额定变比:电压互感器的额定变比是一次额定电压与二次额定电压之比。 2.准确度等级: (1)电压互感器的误差与准确度的关系。电压互感器由于铁芯励磁、损耗等会产生误差,同时随所接负荷性质和大小也会产生误差。若二次负荷容M过大,则准确度就要降低。 电压互感器的每一准确等级在规定使用条件下都有一规定的误差限值(即最大允许误差)与其——对应。 具体来说,准确度等级是指在规定的二次负荷范围内,一次电压为额定值时的最大误差限值。准确度在数值上等于比差在规定条件下的百分限值。
电压互感器的误差限值与准确度等级的对应关系
(2)电压互感器的准确度等级。国产电压互感器准确度等级有:0.001,0.002,0.005,0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1.0,3.0,5.0级;测量用的电压互感器的准确度等级一般为:0.05,0.1,0.2,0.5,1.0,3.0级;现场电能计量常用0.2级和0.5级;标准互感器的等级有:0.01,0.02,0.05级。 3.额定负荷: (1)电压互感器的额定负荷是指为在额定二次电压下保证误差不超差,在电压互感器二次所允许的二次回路的总负荷;电压互感器的额定容量是指对应于最高准确级的一相容量S2N。 额定容量以视在功率S2N(VA)表示,即:
式中:Y2N是二次负荷(导纳),其单位是西门子(S)。 额定容量以二次额定电压100V为计算基准,负荷的功率因数为0.8。额定容量的标准值有:10、15、25、30、50、75、100、150、200、250、300、400(VA);计量专用电压互感器额定二次负荷一般为50VA及以下。 对于三相互感器来说,其额定负荷是指每相的额定负荷。 (2)下限容量与实际输出容量:在电压互感器的使用中,二次容量必须在25%~100%额定容量的范围内,才能保证它的准确度。因此,将25%额定容量称为下限容量。实际输出容量为:
式中:U2为电压互感器的二次实际电压;U2N为电压互感器的二次额定电压;S2为电压互感器的二次实际容量(VA);S2N为电压互感器的二次额定容量。 4.额定二次负荷的功率因数: 电压互感器二次回路所带负荷的额定功率因数即为额定二次负荷的功率因数。
在电压选型的时候需要依据一次接线方式(包括Y型连接和V型连接)、一次电压的用电等级、二次线路对容量的要求以及对变换精度的要求来作出选择选择。
主要装配于不同的开关设备当中,电流互感器的型号不同,电流互感器在结构上往往也产生较大差异(包括铜排搭接形式、铁心、外形等及动热稳定的耐受能力)。
例如中置式手车柜配备的电流互感器多为LZZBJ9或AS12等型号,然而配备固定柜的型号会有很多。
同一型号与规格的不相同之处也会有很多。
一般主要由于变比不同、二次线圈的容量、保护线圈以及计量线圈精度的不同会出现多种组合。
在选择电流互感器的变比时,应该首先得到实际负载额定电流,这种电流量好处于电流互感器测量范围的65%-85%处。
例如:额定电流为70A,就应该选择100/5变比的电压互感器。
电流互感器变比100/5(100/5的意思是一次电流100A时,产生的二次输出电流为5A;
这个数值描述的是变比数值、额定测量数值和额定输出值。电流互感器和电流表的变比是必须选用的。)
表示在100*120%的电流范围内,测量的精度可以满足电流互感器铭牌上所标识的测量精度,例如:0.2级(测量精度误差为0.2%),0.5级(测量精度误差为0.5%)。
如果超过该电流的测量结果就可能与实际电流产生较大误差。
如果过高的电流进入铁心的饱和区,测量的数据就没有意义了。
1)电流互感器的接线应遵守串联原则:
即一次绕阻应与被测电路串联,而二次绕阻则与所有仪表负载串联;
2)按被测电流大小,选择合适的变化,否则误差将增大。
同时,二次侧一端必须接地,以防绝缘一旦损坏时,一次侧高压窜入二次低压侧,造成人身和设备事故;
3)二次侧绝对不允许开路
4)为了满足测量仪表、继电保护、失灵判断和故障录波等装置的需要;
在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母联断路器、旁路断路器等回路中均设具有2~8个二次绕阻的电流互感器。
对于大电流接地系统,一般按三相配置;对于小电流接地系统,依具体要求按二相或三相配置。