变电工程设计-互感器课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,变电工程设计,压互和流互的连接,第三章 互感器,（一）连接,一次绕组与被测电力网并联，二次绕组与二次测量仪表和继电器电压线圈并联,掌握电压互感器的作用、正常工作状态、准确度等级及适用场所、常用接线方式，了解其种类.,一、电压互感器,1）供电给测量仪表和继电器等，正确反映一次电气系统的各种运行情况。,2）对低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，保证工作人员和设备的安全。,3）将一次回路的高电压变换成统一标准的低电压值（100,V、 V、 V）,使测量仪表和继电器小型化、标准化。（经济）,4）取得零序电压以反映小接地短路电流系统的单相接地故障。,（二）作用,一次电压决定于二次电力网的电压，不受二次负载影响。,正常工作时电压互感器二次侧接近于空载状态，一次电气系统电压不受二次侧负荷的影响。,运行中二次侧不允许短路，一旦发生短路将使绕组过热而烧毁，因此电压互感器二次要装设熔断器进行保护，不能短路运行。,（三）工作特点,幅值误差 100%,角误差 是指旋转180的二次侧电压相量与一次侧电压相量的相角之差，以分为单位，并规定超前为正误差，反之为负误差。,（四）误差,1,）制造上 提高并稳定激磁阻抗，减小漏抗。（采用高导磁率的冷轧硅钢片、增大铁芯截面、缩短磁路长度和减小气隙；减小内阻抗的方法是减小线圈电阻、选用合理的线圈结构与减小漏磁等）,2）使用上 应使电压互感器的一次电压、二次负荷及功率因数在归定的范围内运行。,减小误差的措施：,0.2级电压互感器用于实验室精密测量和供电容量超过100万,KWh/,月的线路或用户；0.5级用于电度计量；1级用于配电屏仪表指示；3级用于继电保护和精度要求不高的自动装置，继电保护用电压互感器有3,P 、6P。,（五）电压互感器的准确度等级,按安装地点分为户内型和户外型；,按相数分为单相式、三相式；,按每相的绕组数分为双绕组、三绕组；,按绝缘方式分为油浸式、干式、浇注式；,按结构分为普通式、串级式、电容分压式。,（六,）,电压互感器的分类,DIN 42600,电流电压互感器,环型,CT,电压互感器,JCC110,串级式瓷绝缘电压互感器,YDR-220,电容式电压互感器,（七）型号表达式,（八）电压互感器的接线形式,1)额定电压 、,2)额定容量、最大容量,同一台电压互感器对应于不同的准确度等级有不同的容量。额定容量是指对应于最高准确级的容量。最大容量是按电压互感器在最高工作电压下长期工作容许的发热条件规定的。,（九）电压互感器的技术参数,（一）电流互感器的连接,一次绕组串联于被测电路中，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电流线圈串联,掌握电流互感器的作用、正常工作状态、准确度等级及适用场所、常用接线方式，了解其种类,。,二、电流互感器,1）供电给测量仪表和继电器等，正确反映一次电气系统的各种运行情况。,2）对二次系统与一次系统实施电气隔离，保证工作人员和设备的安全。,3）将一次回路的高电流变换成统一标准的低电流值（1,A,或5,A）,使测量仪表和继电器小型化、标准化。,（二）电流互感器的作用,正常工作时电流互感器二次侧接近于短路状态，运行中一旦二次侧发生开路，将出现尖顶波电势，出现高达几万伏的高压，造成危险。,（三）电流互感器的工作特点,幅值误差（电流误差）,互感器的角误差是指旋转180的二次侧电流相量与一次侧电流相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前一次侧相量为正误差，反之为负误差。,减小误差的措施：,同电压互感器,（四）电流互感器的误差,0.1、0.2用于实验室精密测量（对测量精度要求较高的大容量发电机、变压器、系统干线和500,KV,宜用0.2级）；0.5级用于电度计量； 0.5、1级用于仪表指示，3、5级用于继电保护；,D,级专用于差动保护，因为,D,级电流互感器一次侧通过一定数值的短路电流时可保证误差不超过10%，满足差动保护需要；保护用电流互感器按用途可分为稳态保护用(,P),和暂态保护用(,TP),两类，常用的稳态保护用的流互有5,P,和10,P,级，暂态保护用,TPX、TPY、TPZ、TPS。,（五）电流互感器的准确度等级,按安装地点分，电流互感器分为户内型和户外型；,按安装方式分，可分为穿墙式、支持式和装入式；,按绝缘方式分，可分为油浸式、干式、浇注式；,按一次绕组匝数分，可分为单匝式、多匝式。,（七）型号表达式,格式同电压互感器。,（六）电流互感器的分类,第一个字母,第二个字母,第三个字母,第四个字母,字母 含义,字母 含义,字母 含义,字母 含义,L,电流互感器,A,穿墙式,B,支持式,C,瓷箱式,D,单匝式,F,复匝式,J,接地保护,M,母线式,Q,线圈式,R,装入式,Y,低压式,Z,支柱式,C,瓷绝缘,G,改进的,J,树脂浇注,K,塑料外壳,L,电容式绝缘,M,母线式,P,中频的,S,速饱和的,W,户外式,Z,浇注绝缘,B,保护级,D,差动保护,J,加大容量,Q,加强型,Z,浇注绝缘,图,500kV,断路器及,CT,图,1）额定电压,电流互感器的额定电压指一次绕组主绝缘所能长期承受的工作电压级。高压电流互感器最低电压为10,kV。,2),额定电流比即标称变比。,（八）技术参数,同一台电流互感器对应于不同的准确度等级有不同的容量。额定容量一般是指对应最高精度时的额定容量，即，由于电流互感器的二次电流为标准值（1,A,或5,A），,所以额定容量给出的往往是对应最高精度的二次负载阻抗额定值。,3,）,额定二次负载,表示电流互感器有几个独立铁芯和每个铁芯的准确度级次，分子为第一铁芯准确度级次，分母为第二铁芯准确度级次。,4）级次组合,指在某一规定二次负载下，电流互感器能满足最大的幅值误差不超过10%时所允许的一次电流对额定一次电流的倍数。,D,级电流互感器在额定二次负载下所应保证的10%倍数叫额定10%倍数。它指的是在 =-10%时，一次电流倍数 与二次负载,Z,2f,的关系。,5）10%倍数,代表1秒钟热稳固性电流 对一次额定电流 （有效值）的倍数，即,6）1秒热稳定倍数,指动稳固性电流 与一次额定电流峰值之比，即,互感器的技术参数见附录。,7）动稳固性倍数,（,a）,单相接线； （,b）,星形接线； （,c）,不完全星形接线,（九）电流互感器的接线形式,1.原理：,K,I,=I,N1,/I,N2,N,N2,/N,N1,工作原理,2.运行特点：二次回路不允许开路,正常工作时：,磁动势,N,l,I,l,+N,2,I,2,=N,l,I,0,，,N,l,I,l,和,N,2,I,2,互相抵消一大部分，激磁磁势,N,l,I,0,，,数值不大。,N,2,I,2,等于零，激磁磁势猛增到,N,l,I,l,，,铁心中磁感应强度猛增，造成铁心磁饱和。铁心饱和致使随时间变化的磁通,的波形由正弦波变为平顶波，如图所示在磁通曲线,过零前后磁通,在短时间内从+,m,变为-,m,，,使,d/dt,值很大。,二次电路开路时：,运行中二次回路开路可能,造成的后果,1.,e,2=-,d/dt,，,磁通急剧变化时，二次绕组内将感应很高的尖顶波电势,e,2,危及工作人员的安全，威胁仪表和继电器以及连接电缆的绝缘。,2.磁路的严重饱和还会使铁心严重发热，若不能及时发现和处理，会使电磁式电流互感器烧毁和电缆着火。,3.在铁心中产生剩磁，影响互感器的特性。,Measuring,errors,测量误差,保证电流误差不超过一10的条件下，一次电流的倍数,n(n=I,1,/I,N1,),与允许最大二次负荷阻抗,Z,2,的关系曲线。,10误差曲线,