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互感电路的研究

互感电路的研究
互感电路的研究

2012-2013 学年第二学期

山东科技大学电工电子实验教学中心

创新性实验研究报告

实验项目名称互感电路的研究

组长姓名学号

联系电话 E-mail

成员姓名学号

成员姓名学号

专业班级

指导教师及职称

2013年6月28日

四、实验内容

五、实验结果与分析

六、实验结论

七、指导老师评语及得分:

附件:源程序等。

互感电路实验报告结论

竭诚为您提供优质文档/双击可除互感电路实验报告结论 篇一:互感器实验报告 综合性、设计性实验报告 实验项目名称所属课程名称工厂供电 实验日期20XX年10月31日 班级电气11-14班 学号05姓名刘吉希 成绩 电气与控制工程学院实验室 一、实验目的 了解电流互感器与电压互感器的接线方法。 二﹑原理说明 互感器(transformer)是电流互感器与电压互感器的统称。从基本结构和工作原理来说,互 感器就是一种特殊变压器。电流互感器(currenttransformer,缩写为cT,文字符号为TA),是一种变换电流的互感器,其二次侧额定电流一般为5A。电压互

感器(voltagetransformer,缩写为pT,文字符号为TV),是一种变换电压的互感器,其二次侧额定电压一般为100V。(一)互感器的功能主要是:(1)用来使仪表、继电器等二次设备与主电路(一次电路)绝缘这既可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电器等二次设备,有可防止仪表、继电器等二次设备的故障影响主回路,提高一、二次电路的安全性和可靠性,并有利于人身安全。(2)用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围通过采用不同变比的电流互感器,用一只5A量程的电流表就可以测量任意大的电流。同样,通过采用不同变压比的电压互感器,用一只100V量程的电压表就可以测量任意高的电压。而且由于采用互感器,可使二次仪表、继电器等设备的规格统一,有利于这些设备的批量生产。 (二)互感器的结构和接线方案 电流互感器的基本结构和接线电流互感器的基本结构 原理如图3-2-1-1所示。它的结构特点是:其一次绕组匝数很少,有的型式电流互感器还没有一次绕组,而是利用穿过其铁心的一次电路作为一次绕组,且一次绕组 导体相当粗,而二次绕组匝数很多,导体很细。工作时,一次绕组串联在一次电路中,而二次绕组则与仪表、继电器等电流线圈相串联,形成一个闭合回路。由于这些电流线圈的阻抗很小,因此电流互感器工作时二次回路接近于短路状

电路邱关源第六章课后知识题目解析

第6章 角度调制与解调电路 6.1 已知调制信号38cos(2π10)V u t Ω=?,载波输出电压6o ()5cos(2π10)V u t t =?,3f 2π10rad/s V k =?,试求调频信号的调频指数f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW , 写出调频信号表示式 [解] 3m 3m 2π10 8 810Hz 2π2π f k U f Ω???===? 3m 3 3632π1088rad 2π102(1)2(81)1018kHz ()5cos(2π108sin 2π10)(V) f f o k U m BW m F u t t t Ω??===Ω?=+=+?==?+? 6.2 已知调频信号72()3cos[2π105sin(2π10)]V o u t t t =?+?,3f 10πrad/s V k =,试:(1) 求该调频信号的最大相位偏移f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW ;(2) 写出调制信号和载波输出电压表示式。 [解] (1) 5f m = 5100500Hz =2(+1)2(51)1001200Hz m f f m F BW m F ?==?==+?= (2) 因为m f f k U m Ω= Ω ,所以3 52π100 1V π10f m f m U k ΩΩ??= = =?,故 27 ()cos 2π10(V)()3cos 2π10(V) O u t t u t t Ω=?=? 6.3 已知载波信号m c ()cos()o u t U t ω=,调制信号()u t Ω为周期性方波,如图P6.3所示,试画出调频信号、瞬时角频率偏移()t ω?和瞬时相位偏移()t ??的波形。 [解] FM ()u t 、()t ω?和()t ??波形如图P6.3(s)所示。

互感电路测定

实验二十四 互感电路观测 一、实验目的 1. 学会互感电路同名端、互感系数以及耦合系数的测定方法。 2. 理解两个线圈相对位置的改变, 以及用不同材料作线圈芯时对互感的影响。 二、原理说明 1. 判断互感线圈同名端的方法。 (1) 直流法 如图24-1所示,当开关S 闭合瞬间, 若毫安表的指针正偏, 则可断定“1”、 “3”为同名端;指针反偏,则“1”、“4” 为同名端。 (2) 交流法 如图24-2所示,将两个绕组N 1和N 2的任意两端(如2、4端)联在一起,在其中的一个绕组(如N 1)两端加一个低电压,另一绕组(如N 2)开路,用交流电压表分别测出端电压U 13、U 12和U 34。若U 13是两个绕组端压之差,则1、3是同名端;若U 13是两绕组端电压之和,则1、4是同名端。 2. 两线圈互感系数M 的测定。 在图24-2的N 1侧施加低压交流电压U 1,测出I 1及U 2。根据互感电势 E 2M ≈U 20= U 2 ωMI 1,可算得互感系数为M = ── ωI 1 3. 耦合系数k 的测定。 两个互感线圈耦合松紧的程度可用耦合系数k 来表示 k =M/21L L 如图24-2,先在N 1侧加低压交流电压U 1,测出N 2侧 开路时的电流I 1;然后再在N 2侧加电压U 2,测出N 1侧开 路时的电流I 2,求出各自的自感L 1和L 2,即可算得k 值。 图 24-1 图 24-2 u 1 u 2

四、实验内容 本实验需利用HE-18实验箱上的“互感实验及同名端判断”和屏上的“铁芯变压器”线路的部件。 1. 分别用直流法和交流法测定互感线圈的同名湍。 (1) 直流法 实验线路如图24-3所示。先将N 1和N 2两线圈的四个接线端子编以1、2和3、4号。将N 1,N 2同心式套在一起,并放入细铁棒。U 为可调直流稳压电源,调至10V 。流过N 1侧的电流不可超过0.4A (选用5A 量程的数字电流表)。N 2侧直接接入2mA 量程的毫安表。将铁棒迅速地拨出和插入,观察毫安表读数正、负的变化,来判定N 1和N 2两个线圈的同名端。 (2) 交流法 本方法中,由于加在N 1上的电压仅2V 左右,直接用屏内调压器很难调节,因此采用图24-4的线路来扩展调压器的调节范围。图中W 、N 为主屏上的自耦调压器的输出端,B 为屏内的升压铁芯变压器,此处作降压用。将N 2放入N 1中,并插入铁棒。A 为2.5A 以上量程的电流表,N 2侧开路。 接通电源前,应首先检查自耦调压器是否调至零位,确认后方可接通交流电源,令自耦调压器输出一个很低的电压(约12V 左右),使流过电流表的电流小于1.4A ,然后用0~30V 量程的交流电压表测量U 13,U 12,U 34,判定同名端。 拆去2、4联线,并将2、3相接,重复上述步骤,判定同名端。 2. 拆除2、3连线,测U 1,I 1,U 2,计算出M 。 3. 将低压交流加在N 2侧,使流过N 2侧电流小于1A ,N 1侧开路, 按步骤2测出U 2、I 2、U 1。 4. 用万用表的R ×1档分别测出N 1和N 2 线圈的电阻值R 1和R 2,计算K 值。 5. 观察互感现象 图 24-3 图 24-4 LED N 2 Ω

110kv电压互感器试验报告

工程名称: 湛江110kV横山输变电工程试验日期:2015年09月24日安装位置:110kV 1M母线PT(A相) 1.铭牌: 2.绝缘电阻测试(单位:MΩ):温度:28℃湿度:65 % 3.绕组电阻测试: 温度: 28℃ 4.变比检查: 5.极性检查:A与1a、2a、da同极性。 工程名称: 湛江110kV横山输变电工程试验日期:2015年09月24日 安装位置:110kV 1M母线PT(A相)

6.电容值及介损测试: 温度: 18 ℃湿度: 65 % 8. 试验结果: 合格 试验人员:试验负责人: 工程名称: 湛江110kV横山输变电工程试验日期:2015年09月24日安装位置:110kV 1M母线PT(B相) 1.铭牌:

2.绝缘电阻测试(单位:M Ω):温度:28℃ 湿度:65 % 3.绕组电阻测试: 温度: 28℃ 4.变比检查: 5.极性检查:A 与1a 、2a 、da 同极性。 工程名称: 湛江110kV 横山输变电工程 试验日期:2015年09月24日 安装位置:110kV 1M 母线PT (B 相) 6.电容值及介损测试: C 1 C 2 B

温度: 18 ℃湿度: 65 % 8. 试验结果: 合格 试验人员:试验负责人: 工程名称: 湛江110kV横山输变电工程试验日期:2015年09月24日安装位置:110kV 1M母线PT(C相) 1.铭牌:

2.绝缘电阻测试(单位: M Ω):温度:28℃ 湿度:65 % 3.绕组电阻测试: 温度: 28℃ 4.变比检查: 5.极性检查:A 与1a 、2a 、da 同极性。 工程名称: 湛江110kV 横山输变电工程 试验日期:2015年09月24日 安装位置:110kV 1M 母线PT (C 相) 6.电容值及介损测试: 温度: 18 ℃ 湿度: 65 % C 1 C 2 N E B

互感电路分析

互感电路分析 —、是非题 1. 互感耦合线圈的同名端仅与两线圈的绕向及相对位置有关,而与电流的参考方向无关。 2. 图示两互感线圈的a、c 两端互为同名端,则可推断b、d也互为同名端 a o—o b c o—o d 3. 当两互感线圈的电流同时流出同名端时,两个电流所产生磁场是互相削弱的。 4. 互感电压的正负不仅与线圈的同名端有关,还与电流的参考方向有关。 5. 耦合电感初、次级的电压、电流分别为u i、U2和i i、i2。若次级电流i 2为零,则次级电压U2 一定为零。 一耳产那—+厶一— 6. 对图示电路有 '二:「d 1。 二厶苴+那唾 7. 对右上图示电路有… 二T 8. 图示电路中互感电压U M为参考方向,当开关S闭合瞬间,U M的真实方向与参 考方向相同。

9. 图示耦合电感电路中,互感电压U M为参考方向,当开关S断开瞬间,U M的真实方向与参考方向相反。 10. 如图所示,当i i按图示方向流动且不断增大时,i2的实际方向如图所示 11. 对右上图示电路有:三 U二-"一] 12. 某匝数为N的线圈,自感为L,如果此线圈的匝数增加一倍,则其自感变为4L。 13. 两个耦合电感串联,接至某正弦电压源。这两个电感无论怎样串联都不影响电压源的电流。 1. 答案(+) 2.答案(+) 3.答案(-) 4.答案(+) 5.答案(-) 6.答案(-) 7.答案(-) 8. 答案(-)9.答案(+)10.答案(-)11.答案(-)12.答案(+)13.答案(-)

、单项选择题 1. 两个自感系数各为L i 、L 2的耦合电感,其互感系数二的最大值为 (A ) LgB ) (厶+心) 2 ( C ) L 什L 2 2. 电路如图所示,开关S 动作后时间常数最大的电路是: 3. 图示电路中,若〔已知,而匚不详 ,贝皿压 【为 (A 厂;(B)不能确定(C) ;〔(D)":

电容式电压互感器试验指导解决方法

电容式电压互感器试验指导方案 CVT绝缘电阻试验 CVT,即电容式电压互感器,其等值电路图如下图所示: 电容式电压互感器原理接线图 图中:C1(相当于试验大厅中CVT的C11与C12的串联)为高压臂电容,即主电容;C2为中压电容器(分压电容);YH为中间变压器;L为补偿电抗器;N、E分别为中压电容器、中间变压器一次绕组的末端。 对于试验大厅中的CVT,其主电容最下节C12与中压电容器C2装在同一瓷套内,无引出测量端子。

试验目的: 绝缘电阻值的大小常能灵敏地反映绝缘状况,能有效地发现设备绝缘局部或整体受潮和脏污,以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。 试验仪器: 数字高压兆欧表 试验接线(线路图) (1)主电容器上节C11极间绝缘电阻的测量: (2)主电容器下节C12极间绝缘电阻的测量:

(3)低压端“N”绝缘电阻测量: (4)中间变压器各二次绕组间及对地绝缘电阻测量(下图为1a1n对其他及地测量接线,其他绕组同理,故省略):

试验步骤 (1)试验前准备工作: 1)填写第一种工作票,编写作业控制卡、质量控制卡,办理工作许可手续; 2)向工作班成员交待工作内容、人员分工、带电部位,进行危险点告知,并履行确认手续后开工; 3)准备试验用仪器、仪表、工具,所用仪器仪表良好,所用仪器、仪表、工具应在合格周期内。 序号名称数量 1KD50A型数字兆欧表1套 2试验警示围栏4组 3标示牌2个 4安全带2个

5绝缘绳2根 6低压验电笔1支 7拆线工具2套 8温湿度计1只 9计算器1个 10放电棒1支 11现场原始记录本1本 4)试验现场周围装设试验围栏,必要时派专人看守; 5)拆除被试设备引线,其它检修人员撤离现场; (2)试验前检查兆欧表: 试验前对兆欧表进行检查,将兆欧表水平放稳; 兆欧表上的接线端子“E”是接被试品的接地端的,为正极性; “L”是接被试品高压端的,为负极性; “G”是接屏蔽端的,为负极性; 1)接通整流电源型兆欧表电源或摇动发电机型兆欧表在低速旋转时,用导线瞬时短接“L”和“E”端子,其指示应为零; 2)开路时,接通电源或兆欧表达额定转速时其指示应指“∞”; 3)断开电源,将兆欧表的接地端与被试品的地线连接; 4)兆欧表的高压端接上屏蔽连接线,连接线的另一端悬空(不接试品),再次接通电源或驱动兆欧表,兆欧表的指示应无明显差异;

电流互感器试验报告

电流互感器试验报告 电气设备试验报告大唐淮南洛河发电厂一期烟气脱硫工程 电流互感器试验报告 安装环境 安装位置电控楼一楼6KVII段2#脱硫增压风机旁路电流互感器设备名称电流互感器试验性质交接试验日期 2008-06-13 天气睛温度 26.2? 湿度66% 试验标准 GB 50150-1991-8 铭牌 型号 LZZBJ9-10A2G 额定电压 6KV 次级线圈编号准确度级容量,VA, 生产日期 2008.4 电流比 200/5 1S-1S0.5 20 12 生产厂家中国.大连第一互感器有限公司 2S-2S 5P20 15 12 A C 出厂编号 080480448 080480499 绝缘电阻测量:,MΩ, 仪器:2500V兆欧表(PC27-5G) 500兆欧表(PC27-1G) 试验项目 A C 初级对次级及地 2500 2500 次级对地 500 500 直流电阻测量及极性检查仪器:直流电阻快速测试仪、HQ2000互感器特性综合测试仪试验项目 A C 直流电阻(mΩ) 0.154 0.120 极性减极性减极性 励磁特性测量仪器:HQ2000互感器特性综合测试仪、标准电压表(0.5级 D26-V 805.60) 标准电流表(0.5级 D26-A 1130.5) 试验项目 A C 电流(A) 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1S-1S 23.7 23.9 24.2 24.8 25.2 23.5 23.8 24.9 25.0 25.1 12电压(V) 2S-2S 85.2 88.4 91.8 93.6 95.0 82.6 87.9 92.8 95.7 96.2 12 电流比测量仪器:HQ2000互感器特性综合测试仪标准电流表(0.5级 D26-A 1130.5) 试验项目 A C 初级加电流(A) 40 80 120 160 200 40 80 120 160 200

互感电路的测量

电工实验—18 互感电路的测量 一. 实验目的 1. 掌握互感线圈同名端的测量方法 2. 掌握互感线圈互感系数和耦合系数的测量方法 二. 实验原理说明 1.两个或两个以上具有互感的线圈中,感应电动势(或感应电压)极性相同的端钮定义为同名端(或称同极性端)。在电路中,常用“?”或“*”等符号标明互感耦合线圈的同名端。同名端可以用实验方法来确定,常用的有直流法和交流法。 (1) 直流法 如图18-1所式,当开关S 合上瞬间,01>dt di ,在'11-中产生的感应电压 011>=dt di M u ,'22-线圈的2端与'11-线圈中的1端均为感应电压的正极性端,1端 与2端为同名端。(反之,若电压表反偏转,则1端与'2端为同名端。) 同理,如果在开关S 打开时, 01

同名端。 2.互感系数M 的测定 测量互感系数的方法较多,这里介绍两种方法。 (1) 如图18-3表示的两个互感耦合线圈的电路,当线圈'11-接正弦交流电压,线圈 '22-开路时,则I M j U ω=20,而互感I U M ω20=,其中ω为电源的角频率,I 为线圈'11-中的电流。为了减少测量误差,电压表应选用内阻较大的。如果选用晶体管毫伏表,则线圈'11-中的电流可以采用间接测量法。 图18-3 测量开路互感电压 图18-4 互感耦合电路的入端阻抗 (2)利用两个互感耦合线圈串联的方法,也可以测量它们之间的互感系数。当两线圈顺向串联时,其等值电感:L 顺=L 1+L 2+2M 。当两线圈反向串联时,等值电感为:L 反=L 1+L 2-2M 。只要分别测出L 顺、L 反,则M=(L 顺 - L 反)/4。 实验中要测量线圈的自感时,可以用相位法测量,测量出线圈的端电压U ,电流I 和相角φ,则可以计算出线圈的自感L : ω ωI U X L L Φ==sin 利用两互感线圈顺向串联时等效电感大,反向串联时等效电感小的特点,在相同电压下,电流的大小将不相同,这样也能判断两线圈的同名端 3.在互感耦合电路中,如图18-4所示,若在线圈'11-上施加电压1U ,在线圈'22-端接入阻抗: ()()f f X X j R R X X R M X j R X R M R I U Z 1111222222222 21222222222 21111+++=??? ? ??+-+???? ??++==ωω 其中,11L X ω=,L R R R +=222,L X L X +=222ω。R 1+X 1j 是原边的复阻抗,R 2+ωL 2j 是副边的复阻抗,R L +X L j 是引入副边的复阻抗。副边电路对原边电路的反射电阻f R 1和反射电抗f X 1分别为:

电流互感器的计算公式 图文,民熔

电流互感器的计算公式 我们将设计一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的损耗,比如大功率开关电源,由于电流过大所以需要使用电流互感线圈来监测电流以减少损耗。 电流互感器与一般的电压变压器的区别在什么地方呢?这个问题即使是资深的磁性元件设计人员也很难 基本的区别在于:变压器试图把电压从原边变换到副边,而电流互感器试图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载决定。 我们通过一个实际的设计例子,可以更好地理解电流互感器的工作原理。假设用电流互感器测量变换器的原边电流,原边10A电流对应1V电压。

当然,我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量,但是电阻将造成的损耗为1V×10A=10W,这么大的损耗对几乎所有的设计来说都是不能接受的。所以,要选用电流互感器,如图1所示。 图1 用电流检测互感器减小损耗当然,为了减少绕组电阻,我们把原边的匝数取为1匝,同时为了使电流降到一个比较低的水平,副边匝数应该比较多。

如果副边匝数为N,由欧姆定律可得 (10/N)R=1V,在电阻中消耗的功率为 P=(1V)^2/R。 我们假设消耗的功率为50mW(也就是说,我们可以使用100mW规格的电阻),这就要求R 不得小于20Ω,如果采用20Ω的电阻,由欧姆定律可得副边匝数N=200。 现在我们来看磁芯,假设二极管是普通的一般的二极管,通态电压大约为1V,电流为10A/200=50mA。互感器输出电压为1V,加上二极管的通态电压1V,总电压大约2V。250kHz频率工作时,磁芯上的磁感应强度不会超过 其中4us为一个周期的时间,实际肯定是不到一个周期的。由于原边流过电流的时间不可能超过开关周期(否则,磁芯无法复位)。

10KV电压互感器试验报告

电压互感器试验报告 名称H03 PT 柜号H03 试验日期2016年12月30日额定电压比10/V 3/0.1/V 3/0.1/3kV 型号JDZX22-10C1 端子标志a-n da-dn 制造日期2016年11月准确级次0.5 3P 制造厂 额定输出(VA) 50 50 ABB 出厂编勺A相203551606 B相203841606 C相203811606 直流电阻及变比测试: 二次组别项目名称A相B相C相 a— n 额定变比100 100 100 实测变比99.87 100.11 99.89 相对误差(%)-0.13 0.11 -0.11 直流电阻(Q) 0.259 0.255 0.257 一次侧直流电阻(Q) 2215 2308 2276 绝缘电阻:(M Q) 高对低及地:A 2500 B 2500 C 2500 低对地:A. 1a. 1n : 500 da. dn:500 B. 1a. 1n : 500 da. dn 500 C. 1a. 1n : 500 da.dn:500 耐压(KV ): 二次侧2KV 一分钟无异常 结论: 合格

电压互感器试验报告 名称H06 PT 柜号H06 试验日期2016年12月30日额定电压比10/V 3/0.1/V 3/0.1/3kV 型号JDZX22-10C1 端子标志a-n da-dn 制造日期2016年11月准确级次0.5 3P 制造厂 额定输出(VA) 50 50 ABB 出厂编勺A相209331608 B相209291608 C相209301608 直流电阻及变比测试: 二次组别项目名称A相B相C相 a— n 额定变比100 100 100 实测变比100.32 99.77 100.37 相对误差(%)0.32 -0.23 0.37 直流电阻(Q) 0.266 0.265 0.255 一次侧直流电阻(Q) 2238 2365 2269 绝缘电阻:(M Q) 高对低及地:A 2500 B 2500 C 2500 低对地:A. 1a. 1n : 500 da. dn:500 B. 1a. 1n : 500 da. dn 500 C. 1a. 1n : 500 da.dn:500 耐压(KV ): 二次侧2KV 一分钟无异常结论: 合格

电流互感器检测项目及试验

一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、0.5A等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图1.1所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图1.1电压互感器原理 2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图1.2所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F (F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。

图1.2电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图1.3a 所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。 4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别 (1)电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组,但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯,电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯,有多少个二次绕组,就有多少个铁芯。 (2)电压互感器一次绕组匝数很多,导线很细,二次绕组匝数较少,导线稍粗;而变电站用的高压电流互感器一次绕组只有1到2匝,导线很粗,二次绕组匝数较多,导线的粗细与二次电流的额定值有关。 (3)电压互感器正常运行时,严禁将一次绕组的低压端子打开,严禁将二次绕组短路;电流互感器正常运行时,严禁将二次绕组开路。 5.电压互感器型号意义 第一个字母:J—电压互感器。 第二个字母:D—单相;S—三相;C—串级式;W—五铁芯柱。 第三个字母:G—干式,J—油浸式;C—瓷绝缘;Z—浇注绝缘;R—电容式;S—三相;Q-气体绝缘 第四个字母:W—五铁芯柱;B—带补偿角差绕组。连字符后的字母:GH—高海拔地区使用;TH—湿热地区使用。

第6章 互感耦合电路

第6章互感耦合电路 6.1互感与互感电压 一、填空题 1.由于一个线圈中的电流变化在另外一个线圈中产生感应电压的现象称为______________,产生的感应电压叫做_________。此时若线圈工中电流红变化在线圈I 中产生的互感电压记做____________,其大小的表达式为_______________;;同理线圈中II 电流2i 的变化在线圈I 产生的互感电压记做____________,其大小的表达式为_______________。 2.互感系数简称互感,用______表示,其国际单位是_________。它是线圈之间的固有参数,它取决于两线圈的______、______、______和______。 3.两线圈相互靠近,其耦合程度用耦合系数k 表示,k 的表达式为_________,其取值范围是,当k =1时称为_________。 4.已知两线圈,1L =12mH ,2L =3mH ,若k =0.4,则M =_________,若两线圈为全耦合。则M =____________。 5.有互感的两线圈,1L =0.4H ,2L =0.1H ,耦合系数k =0.5,电压、电流、磁链的参考方向均关 联,且符合右手螺旋定则,已知1i t A ,2i =0,则M =_______________,1 U =____________,2 U =__________________。 二、选择题 1.变压器同名端的含义是( ) (l )变压器的两个输人端 (2)变压器的两个输出端 (3)当分别从一二级的一端输入电流时,一、二级绕组的自感磁通与互感磁通的方向一致,这两端即为同名端 (4)分别从一、二级的一端输人电流时,一、二级绕组的自感磁通与互感磁通的方向相反,这两端即为同名端 2.线圈自感电压的大小与()有关 (l )线圈中电流的大小(2)线圈两端电压的大小 (3)线圈中电流变化的快慢(4)线圈电阻的大小 3.有一线圈,忽略电阻,其电感量L =0.02H ,当线圈中流过电流i =20A 的瞬间,电流增加的速率是2X 310A/s ,此时电感两端的电压是() (1)40V (2)0.4V (3)0V (4)800V 4、与线圈1中电流每秒变化20A ,线圈2中产生的互感电压的大小是0.2V ,则两线圈的互感是( )

实验八 互感电路的测量

实验八 互感电路的测量 一.实验目的 1.学会互感电路同名端、互感系数以及耦合系数的测定方法。 2.通过两个耦合线圈顺向串联和反向串联实验,加深理解互感对电路等效参数以及电压、电流的影响。 二.实验基本知识 1.判断互感线圈同名端的方法 (1)直流法 为了正确判断互感电动势的方向,必须首先判断两个具有互感耦合线圈的同名端,判断互感电路同名端的方法是:用一直流电源开关瞬间与互感1接通(图8-1)在线圈2回路中接一直流毫安表,在开关K 闭合的瞬间,线圈1回路中的电流I 1通过互感耦合将在线圈2中产生一互感电势并在线圈2回路中产生一电流I 2使所接毫安表发生偏转,根据愣次定律及图示所假定的电流方向,当毫安表正向偏转时,线圈1与电源正极相接的端点1与线圈2直流毫安表正极相接的端点2′和线圈1与电源正极相接的端1为同名端,(注意上述判定同名端的方法在开关K 闭合的瞬间才成立)。 图8-1 图8-2 (2)交流法 互感电路同名端也可利用交流法来测定,将线圈1的一个端子1`与线圈2的一个端子2′用导线连接(如图8-2中虚线所示)在线圈1两端加以交流电压,用电压表分别测1及1′两端与2、2′两端的电压,设分别为U 11′与U 12,如果U 12>U 11′`,则用导线连接的两个端点(1′与2′)应为异名端(也即1′与2′以及1与2′为同名端),因为如果假定正方向为U 11′,当1与2′为同名端时,线圈2中互 2′ 2 1

感电压的正方向为U 2′2,所以U 12=U 11′+U 2′`2,U 12(因1′与2′相联)必然大于电源电压U 11′,同理,如果1,2两端电压的读数U 12小于电源电压(即U 12

电容式电压互感器试验内容及方法..

电容式电压互感器试验内容及方法 第一章绪论 电压互感器作为一种电压变换装置(Transformer)是电力系统中不可或缺的设备,它跨接于高压与零线之间,将高电压转换成各种仪表的工作电压,(国标规定为100/√3和100V),电压互感器的主要用途有:1)用做商业计量用。主要接于变电站的线路出口和入口上,常用于网与网、站与站之间的电量结算用,这种用途的互感器一般要求0.2级计量精度,互感器的输出容量一般不大;2)用做继电保护的电压信号源。这种互感器广泛应用于电力系统的母线和线路上,它要求的精度一般为0.5级及3P级,输出容量一般较大;3)用做合闸或重合闸检同期、检无压信号用,它要求的精度一般为1.0、3.0级,输出容量也不大。现代电力系统,电压互感器一般可做到四线圈式,这样,一台电压互感器可集上述三种用途于一身。 电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformers,简称“CVT”)是50年代开始研制生产,经过科技人员不懈的努力,我国的电容式电压互感器技术已达到国际先进水平,但在生产、试验研究、以及使用过程中存在很多问题。本文拟从电容式电压互感器的各种试验基本原理入手,着重说明电容式电压互感器基本试验方法,检验的目的以及在现场使用、现场检验方面存在的问题怎样通过试验的手段来判断等问题,以使产品设计、试验、销售、服务和运行部门的专业人员对其有一个比较全面的了解。 第二章电容式电压互感器试验要求 §1.基本试验条件 1.1试验的环境条件 为了保证试验的准确性、可靠性,所有试验应在一定条件下进行,试验时应注意试验环境条件并做好记录。试验环境条件分为两种,一种为人工环境,这种情况下,一般在产品标准中都作了具体规定;另一种为自然环境条件,这种情况下,试验条件一般应遵循以下几条规律。 a) 环境温度,应在+5~+35 ℃范围内。 b) 试品温度与环境温度应无显著差异。试品在不通电状态下在恒定的周围空气温度中放置了适当长的时间后,即认为与周围空气温度相同。 c) 试验场所不得有显著的交直流外来电磁场干扰。 d) 试验场所应有单独的工作接地可靠接地,应有适当的防护措施和安全措施。 e) 试品与接地体或邻近物体的距离一般应大于试品高压部分与接地部分最小空气距离的1.5倍。

电流互感器检测项目及试验

电流互感器检测项目及 试验 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

一、电压、电流互感器的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,或将大电流转换成小电流,为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的电压互感器,其一次侧电压与系统电压有关,通常是几百伏~几百千伏,标准二次电压通常是100V和100V/ 两种;而电力系统常用的电流互感器,其一次侧电流通常为几安培~几万安培,标准二次电流通常有5A、1A、等。 1.电压互感器的原理 电压互感器的原理与变压器相似,如图所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上,铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律,绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为: 图电压互感器原理

2.电流互感器的原理 在原理上也与变压器相似,如图所示。与电压互感器的主要差别是:正常工作状态下,一、二次绕组上的压降很小(注意不是指对地电压),相当于一个短路状态的变压器,所以铁芯中的磁通Ф也很小,这时一、二次绕组的磁势F(F=IW)大小相等,方向相反。 即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端,对于全绝缘的电压互感器,一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的,而半绝缘结构的电压互感器,尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端,用a、x或 P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端;电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端,二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端,不同的生产厂家其标号可能不一样,通常用下标1表示首端,下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时,称为同名端;反过来说,如果在同名端通入同方向的直流电流,它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致,这种标号的绕组称为减极性,如图所示,此时A-a端子的电压是两个绕组感应电势相减的结果。在互感器中正确的标号规定为减极性。 4.电压互感器和电流互感器在结构上的主要差别 (1)电压互感器和电流互感器都可以有多个二次绕组,但电压互感器可以多个二次绕组共用一个铁芯,电流互感器则必需是每个二次绕组都必需有独立的铁芯,有多少个二次绕组,就有多少个铁芯。

11-2含互感电路的计算

第十一章耦合电感和变压器 讲授板书1.掌握具有耦合电感的电路计算方法; 具有耦合电感的电路计算方法; 具有耦合电感的电路计算方法; 1. 组织教学 5分钟 3. 讲授新课70分钟1)电路35 2)例题35 2. 复习旧课5分钟 互感 4.巩固新课5分钟 5.布置作业5分钟

一、学时:2 二、班级:06电气工程(本)/06数控技术(本) 三、教学内容: [讲授新课]: §11.2 含有耦合电感电路的计算 含有耦合电感(简称互感)电路的计算要注意: (1) 在正弦稳态情况下,有互感的电路的计算仍可应用前面介绍的相量分析方法。 (2) 注意互感线圈上的电压除自感电压外,还应包含互感电压。 (3) 一般采用支路法和回路法计算。因为耦合电感支路的电压不仅与本支路电流有关,还与其他某些支路电流有关,若列结点电压方程会遇到困难,要另行处理。 1. 耦合电感的串联 (1)顺向串联 图 10.5 所示电路为耦合电感的串联电路,由于互感起“增助”作用,称为顺向串联。 图 10.5 图 10.6 按图示电压、电流的参考方向, KVL 方程为: 根据上述方程可以给出图 10.6 所示的无互感等效电路。等效电路的参数为: (2)反向串联

图 10.7 所示的耦合电感的串联电路,由于互感起“削弱”作用,称为反向串联。 图 10.7 按图示电压、电流的参考方向, KVL 方程为: 根据上述方程也可以给出图10.6所示的无互感(去耦)等效电路。但等效电路的参数为: 在正弦稳态激励下,应用相量分析,图 10.5 和图 10.7 的相量模型如图 10.8 所示。 图 10.8 ( a )图 10.8( b )图(a)的 KVL 方程为: 输入阻抗为: 可以看出耦合电感顺向串联时,等效阻抗大于无互感时的阻抗。顺向串联时的相量图如图 10.9 所示。

互感电路的计算

第六章互感电路 第一节互感及互感电压 学习目标 1 .了解电磁场的基本知识和电感的概念 2 .理解自感和互感现象 重点互感对电流的阻碍作用 难点自感和互感电动势的判断 一、互感 图 6-1 1. 互感现象 : 如图6-1所示表示两个有磁耦合的线圈(简称耦合电感),电流i 1在线圈1和2中产生的磁通分别为Φ11和Φ21,则Φ21≤Φ11。称为互感现象。电流i 1 称为施感电流。Φ11 称为线圈 1 的自感磁通,Φ21 称为耦合磁通或互感磁通。 如果线圈2的匝数为N 2,并假设互感磁通Φ21与线圈2的每一匝都交链,则互感磁链为Ψ21=N 2Φ21。 图 6-2

同理,如图 6-2 所示,电流i 2在线圈2和l中产生的磁通分别为Φ22和Φ12,且Φ12 ≤Φ22。Φ22称为线圈2的自感磁通,Φ12称为耦合磁通或互感磁通。如果线圈1的匝数为N 1,并假设互感磁通Φ12与线圈1的每一匝都交链,则互感磁链为Ψ12=N 1Φ12 2.互感线圈:上述线圈称为互感线圈。 3.互感系数:上述系数和称互感系数。对线性电感和相等,记为。 4 .自感系数:对于线性非时变电感元件,当电流的参考方向与磁通的参考方向符合右螺旋定则时,磁链Ψ电流i成正比,即Ψ=Li ,式中L为与时间无关的正实常数,即为自感系数。根据电磁感应定律和线圈的绕向,如果电压的参考正极性指向参考负极性的方向与产生它的磁通的参考方向符合右螺旋定则时,也就是在电压和电流关联参考方向下,则 在此电感元件中,磁链Ψ和感应电压u 均由流经本电感元件的电流所产生,此磁链感应电压分别称为自感磁链和自感电压,如图6-3。 图6-3 自感磁链 : , 为自感系数 . 5 .耦合系数:上述一个线圈的磁通交链于另一线圈的现象,称为磁耦合,用耦合系数 K 来 反应其耦合程度。,则 (“ + ”号表示互感的增强作用;“—”表示互感的削弱作用) 第二节互感线圈的同名端 学习目标:掌握同名端的几种判断方法。

电磁式电压互感器交流耐压试验

电磁式电压互感器交流耐压试验 一、电磁式电压互感器概述:略 二、电磁式电压互感器功能及结构介绍(见设备结构部分) 电磁式电压互感器按照一次绕组两端的绝缘水平可以分为非接地电压互感器(全绝缘)和接地电压互感器(分级绝缘)。非接地电压互感器是指包括接线端子在内的一次绕组各个部分都是按绝缘水平对地绝缘的电压互感器,其交流耐压试验包括外施工频耐压试验及感应耐压试验;接地电压互感器是指一次绕组的一端直接接地的单相电压互感器,或一次绕组的星形联结点为直接接地的三相电压互感器,如串级式电压互感器,其交流耐压试验通过倍频感应耐压试验进行,进行工频耐压仅能考核其接地端(N)的绝缘水平。 三、试验前准备工作: 1、填写工作票,编写作业控制卡、质量控制卡,办理工作许可手续; 2、向工作班成员交待工作内容、人员分工、带电部位和现场安全措施,进行危险点告知,并履行确认手续后开工; 3、准备试验用设备、仪器、仪表及工具,所用仪器仪表良好,所用仪器、仪表、工具应在合格周期内; 4、查阅被试互感器的试验资料,各项试验包括油务试验结果合格。互感器油位指示正常。 5、将被试互感器放电。 6、检查互感器外壳(如果有)、底座、铁心(如果要求接地)应可靠接地,套管表面应洁净。

7、拆除互感器各侧外部接线,外部引线应与线端保持足够的安全距离并固定好。 8、试验现场周围装设试验围栏,必要时派专人看守。 9、抄录铭牌、记录天气情况和温、湿度、安装位置、试验日期。 四、试验的实施 1.试验目的、范围以及周期 1.1测量目的:交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,它对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平,避免发生绝缘事故的重要手段。交流耐压试验是破坏性试验。被试品的绝缘电阻等常规绝缘试验结果合格后方能进行交流耐压试验,若发现设备的绝缘情况不良(如受潮和局部缺陷等),应先进行处理合格后再做交流耐压试验,避免造成不应有的绝缘击穿。 1.2试验范围:供电气测量仪表和电气保护装置用的电磁式电压互感器。 1.3试验周期: ①交接时②大修后③必要时 2.试验设备、仪器的选择 进行外施工频耐压试验,选用工频试验变压器,根据被试品的电容量选择试验变压器的容量,试验变压器的电压根据试验电压选择,一般试验变压器的电压应高于试验电压的1.2倍以上,试验变压器容量P> C x U2ω×10-3(kVA),其中C X为试品电容量(μF),U为试验电压(kV),ω=2πf。 试验变压器的高压输出端应串接保护电阻器,用来降低被试品闪络或击穿时变压器高压绕组出口端的过电压,并限制短路电流。此保护电阻的取值一般为0.1Ω/V-0.5Ω/V,应有足够的热容量和长度。该电阻的阻值不宜超过30kΩ。与保护球隙串联的保护电阻器,其电阻值通常取1Ω/V。 进行感应耐压试验通常选用三倍频感应耐压试验装置或变频电源串联谐振装置,从二次绕组励磁或在一次绕组直接加压。 3.外施工频耐压试验方法和内容 3.1接线及检查: ①将一次绕组两端短接,其它二次绕组短路接地,外壳(如果有)、底座接地,原理接线如下图。

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