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)滿足測量儀表、遠(yuǎn)動裝置、繼電保護(hù)和自動裝置的具體要求。（2）應(yīng)有一個可靠的安全接地點(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，只能測量線電壓。2021/5/96兩個單相電壓互感器

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對稱的線電壓和相對中性點(diǎn)的相電壓，但是無法得到相對地的電壓。V-V接線以前較廣泛地應(yīng)用于各種電測儀表，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)可測量線電壓和相電壓，但不能測量供絕緣監(jiān)察的相對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2021/5/911三個單相電壓互感器的接線2021/5/912三相五柱式及三個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)則采用三個單相電壓互感器組。一、二次繞組中性點(diǎn)及開口三角形繞組一端接地。可測量線電壓、相電壓、絕緣監(jiān)察的相對地電壓及零序電壓。2021/5/913電壓互感器的二次側(cè)接地方式

電壓互感器的各個二次繞組均必須有可靠的保護(hù)接地，且只允許有一個接地點(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，影響表計指示，還可引起繼電保護(hù)誤動，若熔斷器選用不當(dāng)可能會損壞電壓互感器。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，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，其二次側(cè)應(yīng)采取可靠的開斷措施。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G時，其二次側(cè)通過G的輔助觸點(diǎn)斷開。電壓互感器停電時，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或斷開小開關(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)的重動繼電器接點(diǎn)防止反饋電壓用刀閘G的輔助接點(diǎn)起動中間繼電器ZJ,將ZJ的常開（動合）接點(diǎn)串聯(lián)接入電壓互感器二次回路，在拉開G時，其二次側(cè)通過G的輔助觸點(diǎn)斷開ZJ的起動回路，ZJ的常開接點(diǎn)打開將電壓互感器二次斷開。2021/5/920串入G的輔助觸點(diǎn)的

重動繼電器接點(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。現(xiàn)階段綜合自動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，可將其二次并列運(yùn)行，以使其所帶保護(hù)及自動裝置不失去電壓。二次電壓并列操作時必須使母聯(lián)開關(guān)或分段開關(guān)處于合閘狀態(tài)，以防止保護(hù)不正確動作，以及通過PT二次構(gòu)成環(huán)路，產(chǎn)生環(huán)流，造成二次保險熔斷或小開關(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，為了保證其一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的電壓保持對應(yīng)，以免發(fā)生保護(hù)及自動裝置誤動或拒動，要求保護(hù)及自動裝置的二次回路隨同主接線一起進(jìn)行切換。用母線刀閘的兩個輔助觸點(diǎn)幷聯(lián)后去起動電壓切換中間繼電器，利用其觸點(diǎn)實現(xiàn)電壓回路的自動切換。當(dāng)1G刀閘合入時，啟動1GW，1GW接點(diǎn)閉合，引入1號母線電壓；當(dāng)2G刀閘合入時，啟動2GW，2GW接點(diǎn)閉合，引入2號母線電壓。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（無壓）重合閘