电压互感器又称为仪用变压器(亦称为TV)。它是一种把高压变为低压并在相位 上与原来保持一定关系的仪器。其工作原理、构造和接线方式都与变压器相同,只是容量较小,通常仅有几十或几百伏安。
电压互感器是电力系统中专用作变换电压的特种变压器,是测量和保护用的重要设备。它能将电力系统的高电压变换成标准的低电压(100V或100/√3V、100/3V),用以向测量仪表和继电保护及安全自动装置提供低压交流电源。
其作用如下:
(1)与各种测量仪表配合,对电力系统的电压、电能进行测量;
(2)与继电保护装置、安全自动装置配合 ,对电力系统和各种设备进行保护;
(3)使测量仪表、继电保护装置、 安全自 动装置等与电力系统的高电压隔离开来,以保证工作人员和电气设备的安全;
(4)将高电压转换成统一的标准值,以利于测量仪表和继电保护及安全自动装置等标准化、系列化生产;
(5)电容式电压互感器除了具有一般电磁式电压互感器的作用之外,还可代替耦合电容器兼作高频载波之用。
电压互感器用途
是把高压按一定比例缩小,使低压线圈能够准确地 反映高压量值的变化,以解决高压测量的困难。同时,由于它可靠地隔离了高电压,从而保证了测量人员、仪表及保护装置的安全。此外,电压互感器的二次电压均为100V,这样可 以使仪表及继电器标准化。
电压互感器异常运行情况有预告音响信号动作、“电压回路断线”光字牌亮、表计指示异常、互感器过热冒烟等多种现象。主要包括以下四方面故障:
1.二次侧熔丝熔断
处理方法:先判断是什么设备发生故障,退出可能误动的保护装置,再判断是二次侧熔丝哪一相熔断。
在电压互感器二次侧熔丝下端,用分别测量两相之间电压是否都为100伏。如果上端是100伏,下端没达到100伏,则是二次侧熔丝熔断。通过对两相之间上下端交叉测量来判断是哪一相熔丝熔断,并且进行更换。
如果测量熔丝上端电压没有100伏,有可能是电压互感器隔离开关辅助接点接触不良或一次侧重熔丝熔断。通过对电压互感器隔离开关辅助接点两相之间,上下端交叉测量判断是电压互感器隔离开关辅助接点接触不良还是一次侧熔丝熔断。如果是电压互感器隔离开关辅助接点接触不良应进行调整。如果是电压互感器一次侧熔丝熔断,则拉开电压互感器隔离开关进行更换。
2.一次侧熔断器熔断
处理方法:与二次侧熔丝熔断一样。要注意电压互感器一次侧熔断器座在装上高压熔断器后,弹片是否有松动现象。
3.冒烟损坏
处理方法:如果在冒烟前一次侧熔断器从未熔断,而二次侧熔丝多次熔断,且冒烟不严重无绝缘损伤特征,在冒烟时一次侧熔断器也未熔断,则应判断为二次绕组间短路引起冒烟。在二次绕组冒烟而没有影响到一次绝缘损坏之前,立即退出有关保护、自动装置,取下二次侧熔断器,拉开一次侧重隔离开关,停用电压互感器。
对充油式电压互感器,如果在冒烟时,又伴随较浓臭味,电压互感器内部有不正常噪声、绕组与外壳或引线与外壳之间有火花放电、冒烟前一次侧熔断器熔断2~3次等现象之一时,应判断为一次侧绝缘损伤而冒烟。如是发电机电压互感器冒烟,则应立即用解列发电机方法;如是母线电压互感器则用停母线方法停用电压互感器。此时,决不能用拉开隔离开关的方法停用电压互感器。
4.铁磁谐振
处理方法:选择励磁特性好的电压互感器或改用式电压互感器。在同一个10千伏配电系统中,应尽量减少电压互感器台数。在三相电压互感器一次侧中性点串接单相电压互感器或在电压互感器二次侧开口三角处接入阻尼电阻。在母线上接入一定大小的,使容抗与感抗的比值小于0.01。也可以在系统中性点装设消弧线圈。还可以采用自动调谐原理的接地补偿装置,采用过补、全补和欠补的运行方式来解决此问题。