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          電壓互感器接線方式

          上海互凌電氣有限公司 / 2017-03-09
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          摘要: 電壓互感器有一次繞組、二次繞組、鐵芯接線端子和絕緣支持物等組成,其工作原如圖所示。電壓互感器一次繞組具有較多的匝數N1,并聯接于被測電路的兩端,其絕緣等級與實際系統的電壓相應。二次繞組具有較少的匝數N2, ... 電壓 互感器有一次繞組、二次繞組、鐵芯接線端子和絕緣支持物等組成,其工作原如圖所示。 電壓互感器一次繞組具有較多的匝數N1,并聯接于被測電路的兩端,其絕緣等級與實際系統的電壓相應。二次繞組具有較少的匝數N2,可接通測量儀表或電能表的電壓線圈,二次額定電壓通常為100V。
          電壓互感器正常工作時可以看作是一臺空載運行的降壓變壓器。當一次繞組接于 電源 電壓 時,在一次繞組中流過空載電流 ,在鐵芯中產生磁通  ,使二次繞組中產生感應電壓


          式中U1--電壓互感器一次電壓,V;
          U2--電壓互感器二次電壓,V;
          N1--電壓互感器一次匝數,匝; 
          N2--電壓互感器二次匝數,匝; 
          K--電壓互感器變比。 
          在電能計量裝置中,采用電壓互感器后,電能表上的讀數,乘以電壓互感器的變比,就是實際使用電量。電壓互感器的型號由字母符號和數字組成,其含義如下: 

             雙繞組電壓互感器工作原理圖   
          電壓互感器的接線方式
          (a)一臺單相互感器接線;用一臺單相電壓互感器來測量某一相對地電壓或相間電壓的接線方式

          (b)、V-V接線;用兩臺單相互感器接成不完全星形,也稱V—V接線,用來測量各相間電壓,但不能測相對地電壓,廣泛應用在20KV以下中性點不接地或經消弧線圈接地的電網中。

          (c)Y-Y。接線

          (d)三相五柱式電壓互感器接線;

          (e)三臺單相三繞組電壓互感器接線:用三臺單相三繞組電壓互感器構成YN,yn,d0或YN,y,d0的接線形式,廣泛應用于3~220KV系統中,其二次繞組用于測量相間電壓和相對地電壓,輔助二次繞組接成開口三角形,供接入交流電網絕緣監視儀表和繼電器用。用一臺三相五柱式電壓互感器代替上述三個單相三繞組電壓互感器構成的接線,除鐵芯外,其形式與圖3基本相同,一般只用于3~15KV系統。

          電壓互感器接線圖

            圖(a)所示為一臺單相電壓互感器的接線,可測量35kV及以下系統的線電壓,或110kV以上中性點直接接地系統的相對地電壓。
          圖(b)為兩臺單相電壓互感器接成V-V形接線,它能測量線電壓,但不能測量相電壓。這種接線方式廣泛用于中性點非直接接地系統。
          圖(c)所示是一臺三相三柱式電壓互感器的Y-Y。形接線:它只能測量線電壓,不能用來測量相對地電壓,因-次側繞組的星形接線中性點不能接地,這是因為,在中性點非直接接地系統中發生單相接地時,接地相對地電壓為零,未接地相對地電壓升高 倍。
          圖(d)是一臺三相五柱式電壓互感器的Y。-Y。/△接線,其一次側繞組和基本二次繞組接成星形,且中性點接地,輔助二次繞組接成開口三角形。因此,三相互感式電壓互感器可測量電壓和相對地電壓,還可作為中性點非直接接地系統中對地的絕緣監察以及實現單相接地的繼電保護,這種接線廣泛應用于6~10kV屋內配電裝置中。

          V/V接線接線圖,v/v接線相量圖分析

          在中性點不接地或經消弧線圈接地的系統中,為了測量相對地電壓,PT一次繞組必須接成星形接地的方式。 在3~60KV電網中,通常采用三只單相三繞組電壓互感器或者一只三相五柱式電壓互感器的接線形式。必須指出,不能用三相三柱式電壓互感器做這種測量。當系統發生單相接地短路時,在互感器的三相中將有零序電流通過,產生大小相等、相位相同的零序磁通。在三相三柱式互感器中,零序磁通只能通過磁阻很大的氣隙和鐵外殼形成閉合磁路,零序電流很大,使互感器繞組過熱甚至損壞設備。而在三相五柱式電壓互感器中,零序磁通可通過兩側的鐵芯構成回路,磁阻較小,所以零序電流值不大,對互感器不造成損害。

          使用須知

          1.電壓互感器在投入運行前要按照規程規定的項目進行試驗檢查。例如,測極性、連接組別、搖絕緣、核相序等。

          2.電壓互感器的接線應保證其正確性,一次繞組和被測電路并聯,二次繞組應和所接的測量儀表、繼電壓互感器電保護裝置或自動裝置的電壓線圈并聯,同時要注意極性的正確性。

          3.接在電壓互感器二次側負荷的容量應合適,接在電壓互感器二次側的負荷不應超過其額定容量,否則,會使互感器的誤差增大,難以達到測量的正確性。

          4.電壓互感器二次側不允許短路。由于電壓互感器內阻抗很小,若二次回路短路時,會出現很大的電流,將損壞二次設備甚至危及人身安全。電壓互感器可以在二次側裝設熔斷器以保護其自身不因二次側短路而損壞。在可能的情況下,一次側也應裝設熔斷器以保護高壓電網不因互感器高壓繞組或引線故障危及一次系統的安全。

          5.為了確保人在接觸測量儀表和繼電器時的安全,電壓互感器二次繞組必須有一點接地。因為接地后,當一次和二次繞組間的絕緣損壞時,可以防止儀表和繼電器出現高電壓危及人身安全

          電壓互感器開口三角接線圖

          開口三角圖

           

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