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,*,*,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,第七章 互感器,第三节 电压互感器,第七章 互感器第三节 电压互感器,教学内容,本节教学内容,一、,电压互感器的工作原理,二、,电压互感器的特点,三、,电压互感器的种类和型号,四、,电压互感器的技术参数,五、,电压互感器的接线方式,六、,电压互感器的结构类型,七、,电压互感器使用注意事项,首页,教学内容本节教学内容首页,一、电压互感器的工作原理,电磁式电压互感器一次绕组与一次被测电力网并联，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电压线圈并联。,电磁式电压互感器二次电压,U,2,近似与一次电压,U,1,成正比，测出二次电压，便可确定一次电压。,电动势平衡方程：,忽略绕组漏阻抗压降,1,、,电磁式电压互感器的工作原理,一、电压互感器的工作原理 电磁式电压互感,一、,电压互感器的工作原理,电压互感器的电压误差和相位差,电压误差为：,相位差：指互感器二次侧电压相量与一次电压相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反之为负。,一、电压互感器的工作原理电压互感器的电压误差和相位差,一、电压互感器的工作原理,1.,分压原理,2.,原理结构,在被测电网的相和地之间接有主电容,C1,和分压电容,C2,，,Z2,为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电容式电压互感器实质上是一个电容串接的分压器，被测电网的电压在电容,C1,、,C2,上按反比分压。,分压比,主要由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及载波装置、防护间隙等组成。,2,、,电容式,电压互感器的工作原理,一、电压互感器的工作原理 1.分压原理 在被测电网的,二、电压互感器的特点,（,1,）电压互感器一次绕组匝数较多，二次绕组匝数较少，使用时一次绕组与被测量电路并联，二次绕组与测量仪表或继电器等电压线圈并联。,（,2,）电压互感器在正常运行时相当于一个空载运行的降压变压器，其二次电压取决于一次的电压值。,（,3,）二次侧负荷阻抗较大，正常情况下二次电流很小，电压互感器近于开路状态运行，容量较小，要求有较高的安全系数。,二、电压互感器的特点（1）电压互感器一次绕组匝数较多，二次绕,三、电压互感器的种类和型号,1,电压互感器的种类,按安装地点分：户内式（,35kV,电压等级以下）和户外式（,35kV,及以上）。,按绝缘方式分：干式（低压）、浇注式（,3,35kV,）、油浸式（,35kV,及以上）和气体绝缘式等。,按绕组数分：双绕组、三绕组和四绕组式。,按相数分：单相式（,35kV,及以上）和三相式（,20kV,以下）。,按结构原理分：电磁式和电容式。电磁式又可分为单级式（,35kV,以下）和串级式（,63kV,以上）。,三、电压互感器的种类和型号 1电压互感器的种类,三、电压互感器的种类和型号,2.,电压互感器的型号,电压互感器的型号用汉语拼音字母表示，分包括产品型号符号和设计序号，短横线后为电压等级（,kV,）。,2,3,4,6,1,5,产品名称,相数,绝缘形式,结构形式,设计序号,额定电压（,kV,）,型号中各字母含义见表,型号,名称,表示,字母,字母含义,型号名称,表示,字母,字母含义,用途,J,电压互感器,结构形式,及用途,X,带剩余（零序）绕组,相数,D,单相,B,三柱带补偿绕组式,S,三相,W,五柱三绕组,绝缘,形式,J,油浸式,G,空气（干式）,C,串级式带剩余（零序）绕组,Z,浇注成型固体,F,测量和保护分开的二次绕组,Q,气体,油保护方式,N,不带金属膨胀器,C,瓷绝缘,R,电容分压式,三、电压互感器的种类和型号2.电压互感器的型号 23461,四、电压互感器的技术参数,（,1,）额定一次电压。,（,2,）额定二次电压。,（,3,）额定变比。,（,4,）额定容量。,（,5,）额定二次负荷。,（,6,）额定电压因数。,（,7,）电压互感器的准确级。,供三相系统相间连接的单相电压互感器，其额定一次电压应为国家标准额定线电压；对于接在三相系统相与地间的单相电压互感器，其额定一次电压应为上述值的,1/,，即相电压。,标准值为,100V,；供三相系统中相与地之间用的单相互感器，当其额定一次电压为某一数值除以时，额定二次电压必须除以，以保持额定电压比不变。,接成开口三角形的辅助二次绕组额定电压，用于中性点有效接地系统的互感器，其辅助二次绕组额定电压为,100V,；用于中性点非有效接地系统的互感器，其辅助二次绕组额定电压为,100V,或,100V,3,。,指一、二次绕组额定电压之比，也称额定电压比或额定互感比，用,ku,表示。,指对应于最高准确度级时的容量。通常以视在功率的伏安值表示。标准值最小为,10VA,，最大为,500VA,，共有,13,个标推值，负荷的功率因数为,0.8,（滞后）。,保证准确级为最高时，电压互感器二次回路所允许接带的阻抗值。,在规定时间内能满足热性能和准确级要求的最高一次电压与额定一次电压的比值。,四、电压互感器的技术参数（1）额定一次电压。供三相系,四,、电压互感器的技术参数,电压互感器的准确级就是指在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，负荷的功率因数为额定值时，电压误差的最大值。,测量用电压互感器的准确级有：,0.1,，,0.2,，,0.5,，,1,和,3,级；,保护用电压互感器的准确级规定有,3P,和,6P,两种。,准确度级,误差限值,一次电压变化范围,二次电压、功率因数、频率变化范围,电压误差,(,),相位误差,(),0.1,0.2,0.5,1.0,3.0,0.1,0.2,0.5,1.0,3.0,3,10,20,40,无规定,（,0.8,1.2,）,U,N1,在额定频率下，二次负荷在额定值的,25%,100%,范围内，,功率因数,0.8,3P,6P,3.0,6.0,120,240,（,0.05,1,）,U,N1,四、电压互感器的技术参数电压互感器的准确级就是指在规定的一次,五、电压互感器的接线方式,（,1,）单相电压互感器接线,测量线电压，用于,35kV,及以下的中性点非直接接地电网中；用来连接电压表、频率表及电压继电器等。,用在,110kV,及以上中性点有效接地系统中测量相对地电压。,（,2,）,V,，,V,形接线,不完全星形接线，用来测量三个线电压，应用于,20kV,及以下中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中。,（,3,）一台三相三柱式电压互感器,Yyn,接线，用于测量线电压。,（,4,）一台三相五柱式电压互感器的,YNynV,接线，测量线电压和相电压，用作绝缘监察装置，广泛应用于小接地电流电网中。,（,5,）三个单相三绕组电压互感器接成的,YNynd,接线，主要应用于,3kV,及以上电网中，用于测量线电压、相电压和零序电压。,五、电压互感器的接线方式（1）单相电压互感器接线（2）V，,六、电压互感器的结构类型,1.,浇注式电压互感器,2.,油浸式电压互感器,3.SF6,气体绝缘电压互感器,4.,电容式电压互感器,浇注式结构紧凑、维护简单，适用于,3,35kV,的户内产品，随着户外用树脂的发展，亦将逐渐在大于,35kV,户外产品上采用。,（,1,）,JSJW-10,型油浸式三相五柱电压互感器,（,2,）,JCC-20,型串级式电压互感器,SF6,电压互感器有两种结构形式，一种是为,GIS,配套使用的组合式，另一种为独立式。独立式增加了高压引出线部分，包括一次绕组高压引出线、高压瓷套及其夹持件等。,电容式电压互感器结构简单，质量轻、体积小，成本低，而且电压越高效果越显著，此外，分压电容还可以兼作为载波通信的耦合电容。广泛应用于,110,500kV,中性点直接接地系统中，作电压测量、功率测量、继电防护及载波通讯用。其缺点是输出容量小，误差较大时暂态特性不如电磁式电压互感器。,六、电压互感器的结构类型 1.浇注式电压互感器 浇注,七,、电压互感器使用注意事项,（,1,）电压互感器二次侧不得短路。电压互感器的一、二次侧都应装设熔断器。,（,2,）电压互感器铁芯及二次绕组一端必须接地。防止一、二次绕组的绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及工作人员人身和二次设备的安全,（,3,）电压互感器在接线时要注意端子极性的正确。接线时，应保证一、二次绕组的首尾标号及同名端的正确。,（,4,）电压互感器的负载容量应不大于准确级相对应的额定容量。,七、电压互感器使用注意事项（1）电压互感器二次侧不得短路。电,思考练习,思考练习,1.,电压互感器常见的接线方式有几种？各有何用途？,2.,电流互感器有哪些结构类型？电压互感器呢？,3.,电流互感器和电压互感器在使用时应注意什么？,4.,互感器的二次绕组在使用时为什么必须接地？,思考练习思考练习,本节结束！,本节结束！,浇注式电压互感器,JDZ,10,型浇注式单相电压互感器,浇注式电压互感器 JDZ10型浇注式单相电压互感器,油浸式电压互感器,（,1,）,JSJW-10,型油浸式三相五柱电压互感器。,（,2,）,JCC-20,型串级式电压互感器。,（,3,）,JDXN,35,电压互感器。,油浸式电压互感器（1）JSJW-10型油浸式三相五柱电压互,SF6,气体绝缘电压互感器,SF6,气体绝缘电压互感器,SF6气体绝缘电压互感器SF6气体绝缘电压互感器,