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电压互感器


电压互感器
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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。 目录
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? 详细介绍 ? 电压互感器的工作原理

? 电压互感器和电流互感器区别 ? 电压互感器的作用与用途 ? 电压互感器的接地方式 [显示全部]
3535-750kV 电容式电压互感器

电压互感器电压互感器-详细介绍
电压互感器和变压器很相像, 都是用来变换线路上的电压。 但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很 大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感 器变换电压的目的,主要是用来给测量仪表和继电保护装 置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在 线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器, 因此电压互感器的容量很小,一般都只有几伏安、几十伏 安,最大也不超过一千伏安。 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。 电压互感器的基本结构和变压器很相似,它也有两个绕组,一个叫一次绕组,一个叫二次绕 组。两个绕组都装在或绕在铁心上。两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有绝缘,使两个绕
3535-500kV 耦合电容器

组之间以及绕组与铁心之间都有电的隔离。电压互感器在运行时,一次绕组 N1 并联接在线 路上,二次绕组 N2 并联接仪表或继电器。因此在测量高压线路上的电压时,尽管一次电压 很高,但二次却是低压的,可以确保操作人员和仪表的安全。

电压互感器电压互感器-电压互感器的工作原理
在测量交变电流的大电压时, 为能够安全测量在火线和地线之间并联一个变压器 (接在变压 器的输入端) 这个变压器的输出端接入电压表, , 由于输入线圈的匝数大于输出线圈的匝数, 因此输出电压小于输入电压,电压互感器就是降压变压器。

电压互感器电压互感器-电压互感器和电流互感器区别
主要区别是正常运行时工作状态很不相 同,表现为: 1) 电流互感器二次可以短路, 但不得开路; 电压互感器二次可以开路,但不得短路; 2)相对于二次侧的负荷来说,电压互感器 的一次内阻抗较小以至可以忽略,可以认 为电压互感器是一个电压源;而电流互感 器的一次却内阻很大,以至可以认为是一 个内阻无穷大的电流源。 3) 电压互感器正常工作时的磁通密度接近 饱和值,故障时磁通密度下降;电流互感 器正常工作时磁通密度很低,而短路时由 于一次侧短路电流变得很大,使磁通密度 大大增加,有时甚至远远超过饱和值。
电容式电压互感器

电压互感器电压互感器-电压互感器 的作用与用途

电压互感器的作用是:把高电压按比 例关系变换成 100V 或更低等级的标准 二次电压,供保护、计量、仪表装置 使用。同时,使用电压互感器可以将 高电压与电气工作人员隔离。电压互 感器虽然也是按照电磁感应原理工作 的设备,但它的电磁结构关系与电流 互感器相比正好相反。电压互感器二 次回路是高阻抗回路,二次电流的大 小由回路的阻抗决定。当二次负载阻 抗减小时,二次电流增大,使得 一次 电流自动增大一个分量来满足一、二 次侧之间的电磁平衡关系。可以说, 电压互感器是一个被限定结构和使用 形式的特殊变压器。 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象, 都是用来变换线路上的电压。 但是变压器变换电压的目的是为 了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感器变换电 压的目的,主要是给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或 者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、 电机和变压器, 因此电压互感器的容量很 小,一般都只有几伏安、几十伏安,最大也不超过一千伏安。 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的困难,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。 如果在线路上接入电压互感器变换电压, 那么就可以把线路上的低压和高压电压, 按相应的 比例,统一变换为一种或几种低压电压,只要用一种或几种电压规格的仪表和继电器,例如 通用的电压为 100V 的仪表,就可以通过电压互感器,测量和监视线路上的电压。
电容式电压互感器

电压互感器电压互感器-电压互感器的接地方式
电压互感器的接地方式通常有三种:

一次侧中性点接地 二次侧线圈接地 互感器铁芯接地 三种接地的作用不尽相同,如下: 1)一次侧中性点接地。由三只单相电压互感器组成星形接线时,其一次侧中性点必须接地。 如下图所示。因为电压互感器在系统中不仅有电压测量,而且还起继电保护的作用。

当系统中发生单相接地时,系统中会出现零序电流。如果一次侧中性点没有接地,那么一次 侧就没有零序电流通路,二次侧开口三角形线圈两端也就不会感应出零序电压,继电器 KV 就不会动作,发不出接地信号。 对于三相五柱式电压互感器,其一次侧中性点同样要接地。 由两只单相电压互感器组成的 V-V 形接线时, 其一次侧是不允许接地的, 因为这相当于系统 的一相直接接地。而应在二次中性点接地,如下图所示。

2)二次侧接地。电压互感器二次侧要有一个接地点,这主要是出于安全上的考虑。当一次、 二次侧绕组间的绝缘被高压击穿时,一次侧的高压会窜到二次侧,有了二次侧的接地,能确 保人员和设备的安全。另外,通过接地,可以给绝缘监视装置提供相电压。 二次侧的接地方式通常有中性点接地和 V 相接地两种,如下图所示。

根据继电保护等具体要求加以选用。 采用 V 相接地时,中性点不能再直接接地。为了避免一、二次绕组间绝缘击穿后,一次侧高 压窜入二次侧,故在二次侧中性点通过一个保护间隙接地。当高压窜入二次侧时,间隙击穿 接地,v 相绕组被短接,该相熔断器会熔断,起到保护作用。 二次侧接地点按规程规定, 均应选在主控室保护屏经端子排接地, 而在配电装置处只设置试 验检修时的安全接地点。 3)铁心接地,在电压互感器外壳上有一个接地桩头,这是铁心和外壳的接地点,起安全保 护作用。


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