電壓互感器及二次系統(tǒng)

電壓互感器

及二次系統(tǒng)

2021/5/91電壓互感器的作用

電壓互感器的作用是將電力系統(tǒng)的一次高電壓按一定的變比轉(zhuǎn)換為要求的二次低電壓，提供各種儀表、繼電保護(hù)裝置用的電壓，并將二次系統(tǒng)與高壓系統(tǒng)隔離，它不僅保證了人身和設(shè)備的安全，也使儀表和繼電器的制造簡(jiǎn)單化，標(biāo)準(zhǔn)化，提高了經(jīng)濟(jì)效益。電壓互感器的工作原理與變壓器基本相同。電壓互感器的一次繞組并聯(lián)接在主電路上，二次負(fù)荷（儀表、計(jì)量及繼電保護(hù)等）以并聯(lián)形式接在電壓互感器的二次繞組回路。

2021/5/92電壓互感器的變比大電流接地系統(tǒng)電壓互感器的變比小電流接地系統(tǒng)電壓互感器的變比2021/5/93電壓互感器二次回路的基本要求

（1）電壓互感器的接線方式應(yīng)滿(mǎn)足測(cè)量?jī)x表、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的具體要求。（2）應(yīng)有一個(gè)可靠的安全接地點(diǎn)。（3）應(yīng)設(shè)置短路保護(hù)。（4）應(yīng)有防止從二次回路向一次回路反饋電壓的措施。（5）對(duì)于雙母線上的電壓互感器，應(yīng)有可靠的二次切換回路。2021/5/94電壓互感器的接線方式單相電壓互感器接線方式兩個(gè)單相電壓互感器構(gòu)成的V-V接線方式三相三柱式電壓互感器構(gòu)成的星形接線方式三相五柱式電壓互感器的接線三個(gè)單相電壓互感器的接線2021/5/95單相電壓互感器接線方式特點(diǎn)：一次側(cè)不能接地，二次繞組接地，只能測(cè)量線電壓。2021/5/96兩個(gè)單相電壓互感器

構(gòu)成的V-V接線方式2021/5/97V-V接線的特點(diǎn)V-V接線方式又稱(chēng)不完全三角形接線，其一次繞組不能接地，二次繞組接地。V-V接線的特點(diǎn)是：只用兩支單相電壓互感器就可以獲得三個(gè)對(duì)稱(chēng)的線電壓和相對(duì)中性點(diǎn)的相電壓，但是無(wú)法得到相對(duì)地的電壓。V-V接線以前較廣泛地應(yīng)用于各種電測(cè)儀表，目前已經(jīng)不再使用這種接線方式。2021/5/98三相三柱式電壓互感器構(gòu)成的星形接線方式2021/5/99三相三柱式電壓互感器星形接線特點(diǎn)可測(cè)量線電壓和相電壓，但不能測(cè)量供絕緣監(jiān)察的相對(duì)地電壓二次繞組接地，一次繞組中性點(diǎn)不允許接地。2021/5/910三相五柱式電壓互感器的接線2021/5/911三個(gè)單相電壓互感器的接線2021/5/912三相五柱式及三個(gè)單相電壓互感器接線的特點(diǎn)35kV及以下小電流接地系統(tǒng)普遍采用三相五柱式電壓互感器。110kV及以上大電流接地系統(tǒng)則采用三個(gè)單相電壓互感器組。一、二次繞組中性點(diǎn)及開(kāi)口三角形繞組一端接地。可測(cè)量線電壓、相電壓、絕緣監(jiān)察的相對(duì)地電壓及零序電壓。2021/5/913電壓互感器的二次側(cè)接地方式

電壓互感器的各個(gè)二次繞組均必須有可靠的保護(hù)接地，且只允許有一個(gè)接地點(diǎn)。二次側(cè)接地屬保護(hù)接地，是為了防止一次繞組與二次繞組間絕緣損壞后，一次側(cè)高電壓串入二次側(cè)，危及人身和設(shè)備安全。接地方式的種類(lèi)有：1、中性線接地，2、B相接地。發(fā)電廠的電壓互感器多采用B相接地方式，其中性點(diǎn)F作為后備。變電站電壓互感器采用中性點(diǎn)接地方式。2021/5/914電壓互感器二次側(cè)B相接地2021/5/915電壓互感器二次回路的短路保護(hù)電壓互感器正常運(yùn)行中由于二次負(fù)荷阻抗很大，二次側(cè)接近開(kāi)路狀態(tài)，一般二次側(cè)電壓可達(dá)100伏，如果短路產(chǎn)生短路電流，造成熔斷器熔斷，影響表計(jì)指示，還可引起繼電保護(hù)誤動(dòng)，若熔斷器選用不當(dāng)可能會(huì)損壞電壓互感器。因此電壓互感器二次側(cè)嚴(yán)禁短路，且必須在二次側(cè)裝設(shè)短路保護(hù)設(shè)備。短路保護(hù)的形式有熔斷器和二次小開(kāi)關(guān)。2021/5/916電壓互感器的反饋電壓及防范

在電壓互感器停用或檢修時(shí)，如果運(yùn)行電壓互感器與停電檢修電壓互感器二次并列，可能造成二次側(cè)向一次側(cè)反送電，在一次側(cè)引起高電壓。因此在電壓互感器停用或檢修時(shí)，其二次側(cè)應(yīng)采取可靠的開(kāi)斷措施。2021/5/917串入G的輔助觸點(diǎn)防止反饋電壓將電壓互感器高壓側(cè)刀閘G的輔助觸點(diǎn)串聯(lián)接入電壓互感器二次回路，在拉開(kāi)G時(shí)，其二次側(cè)通過(guò)G的輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)。電壓互感器停電時(shí)，為防止G的輔助觸點(diǎn)粘連，應(yīng)取下電壓互感器二次保險(xiǎn)或斷開(kāi)小開(kāi)關(guān)。2021/5/918串入G的輔助觸點(diǎn)接線2021/5/919串入G的輔助觸點(diǎn)的重動(dòng)繼電器接點(diǎn)防止反饋電壓用刀閘G的輔助接點(diǎn)起動(dòng)中間繼電器ZJ,將ZJ的常開(kāi)（動(dòng)合）接點(diǎn)串聯(lián)接入電壓互感器二次回路，在拉開(kāi)G時(shí)，其二次側(cè)通過(guò)G的輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)ZJ的起動(dòng)回路，ZJ的常開(kāi)接點(diǎn)打開(kāi)將電壓互感器二次斷開(kāi)。2021/5/920串入G的輔助觸點(diǎn)的

重動(dòng)繼電器接點(diǎn)接線2021/5/921二次電壓小母線的設(shè)置

高壓母線上的電壓互感器是同一母線上的所有電氣元件的公用設(shè)備。為了減少聯(lián)系電纜，設(shè)置二次電壓小母線（一般布置在屏柜的頂部）。電壓互感器二次引出端最終引到電壓小母線上。而這組母線上的各電氣元件所需的二次電壓均從小母線上取得?，F(xiàn)階段綜合自動(dòng)化變電站使用二次電壓分電屏，各保護(hù)裝置使用的電壓由分電屏供給。2021/5/922二次電壓小母線接線2021/5/923電壓互感器的二次并列電壓互感器單獨(dú)檢修時(shí)，可將其二次并列運(yùn)行，以使其所帶保護(hù)及自動(dòng)裝置不失去電壓。二次電壓并列操作時(shí)必須使母聯(lián)開(kāi)關(guān)或分段開(kāi)關(guān)處于合閘狀態(tài)，以防止保護(hù)不正確動(dòng)作，以及通過(guò)PT二次構(gòu)成環(huán)路，產(chǎn)生環(huán)流，造成二次保險(xiǎn)熔斷或小開(kāi)關(guān)跳閘。PT的并列回路：BK為并列把手，由圖中可以看出，MD、MG1、MG2必須在合位，PT的二次才可以并列，即高壓母線并列運(yùn)行，PT的二次側(cè)才可以并列。2021/5/924電壓互感器的二次并列示意圖2021/5/925二次電壓的切換對(duì)于雙母線系統(tǒng)上所連接的電氣元件，在兩組母線分列運(yùn)行時(shí)，為了保證其一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的電壓保持對(duì)應(yīng)，以免發(fā)生保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)，要求保護(hù)及自動(dòng)裝置的二次回路隨同主接線一起進(jìn)行切換。用母線刀閘的兩個(gè)輔助觸點(diǎn)幷聯(lián)后去起動(dòng)電壓切換中間繼電器，利用其觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電壓回路的自動(dòng)切換。當(dāng)1G刀閘合入時(shí)，啟動(dòng)1GW，1GW接點(diǎn)閉合，引入1號(hào)母線電壓；當(dāng)2G刀閘合入時(shí)，啟動(dòng)2GW，2GW接點(diǎn)閉合，引入2號(hào)母線電壓。2021/5/926二次電壓的切換回路2021/5/927二次電壓的切換回路2021/5/928900系列電壓切換箱回路圖2021/5/929絕緣監(jiān)察回路圖2021/5/930電壓測(cè)量回路圖2021/5/931線路電壓互感器雙電源線路在線路上裝設(shè)單相電壓互感器，用于同期并列操作或同期（無(wú)壓）重合閘