国家电网继电保护培训课程---电压互感器

互感器培训课件一、引言互感器作为电力系统中重要的组成部分，主要用于电能的测量、保护和控制。

为了提高大家对互感器的认识，本课件将对互感器的工作原理、分类、参数、选型、运行维护等方面进行详细讲解。

通过本课件的学习，希望大家能够熟练掌握互感器的相关知识，为电力系统的安全、稳定运行提供有力保障。

二、互感器的工作原理1.电流互感器（CT）：电流互感器是一种专门用于测量高电压系统中的大电流的传感器。

其工作原理是利用电磁感应现象，将高电流通过一定的变比转换为小电流，便于测量和保护装置的接入。

2.电压互感器（VT）：电压互感器主要用于测量高电压系统中的电压值。

其工作原理也是基于电磁感应，将高电压通过一定的变比转换为低电压，以便于测量和保护装置的使用。

三、互感器的分类1.按工作原理分类：电流互感器、电压互感器。

2.按绝缘介质分类：油浸式互感器、干式互感器、充气式互感器。

3.按安装方式分类：户内式互感器、户外式互感器。

4.按准确度等级分类：0.1级、0.2级、0.5级、1级等。

四、互感器的参数及选型1.参数：额定一次电流、额定二次电流、额定一次电压、额定二次电压、准确度等级、变比误差、角度误差、容量、绝缘水平等。

2.选型：根据实际工程需求，选择合适的互感器类型、准确度等级、变比、容量等参数。

同时，要考虑安装环境、运行条件等因素，确保互感器的安全、可靠运行。

五、互感器的运行维护1.运行：互感器在正常运行过程中，应定期进行巡视、检查，确保其外观完好、接线牢固、无异常声响等。

同时，要严格按照操作规程进行操作，防止误操作导致的设备损坏。

2.维护：互感器在运行过程中，要定期进行清洁、维护，保证其绝缘性能。

对于油浸式互感器，还需定期检查油位、油色、油质，确保油浸式互感器的正常运行。

同时，要定期进行预防性试验，发现并及时处理互感器的缺陷。

六、总结本课件对互感器的工作原理、分类、参数、选型、运行维护等方面进行了详细讲解。

通过学习本课件，希望大家能够熟练掌握互感器的相关知识，为电力系统的安全、稳定运行提供有力保障。

电压互感器培训课件一、引言电压互感器是电力系统中非常重要的测量设备，主要用于将高电压降至适宜的测量范围内，为保护、控制、测量等设备提供准确的电压信号。

为了提高大家对电压互感器的了解和应用水平，本次培训将围绕电压互感器的基本原理、分类、参数、选型、接线、运行与维护等方面进行讲解。

二、电压互感器的基本原理电压互感器的工作原理基于电磁感应定律，即在一定的磁路中，当一次绕组通以交流电流时，将在铁芯中产生交变磁通，交变磁通通过二次绕组时，将在二次绕组中感应出电动势，从而实现电压的降低。

三、电压互感器的分类根据绝缘结构、用途、准确级、变比误差和角度误差等不同特点，电压互感器可分为多种类型。

常见的电压互感器分类如下：1.按绝缘结构分类：油浸式电压互感器、干式电压互感器、充气式电压互感器等。

2.按用途分类：测量用电压互感器、保护用电压互感器、计量用电压互感器等。

3.按准确级分类：0.2级、0.5级、1级、3级等。

4.按变比误差和角度误差分类：普通电压互感器、精密电压互感器等。

四、电压互感器的参数电压互感器的参数主要包括额定一次电压、额定二次电压、准确级、变比误差、角度误差、容量、绝缘水平等。

这些参数是选择电压互感器时需要考虑的重要因素，应结合实际工程需求进行合理选择。

五、电压互感器的选型1.电压等级：根据实际工程需求，选择合适的电压等级。

2.准确级：根据测量、保护、计量等不同用途，选择合适的准确级。

3.变比误差和角度误差：根据系统对测量精度的要求，选择合适的电压互感器。

4.容量：根据二次侧负载的大小，选择合适的电压互感器容量。

5.绝缘水平：根据系统绝缘水平要求，选择合适的电压互感器。

6.结构类型：根据安装环境、维护要求等因素，选择合适的电压互感器结构类型。

六、电压互感器的接线电压互感器的接线方式主要有Y/Δ接法和Y/Y接法。

在实际工程中，应根据系统电压、负载性质、测量精度等因素选择合适的接线方式。

七、电压互感器的运行与维护1.运行：电压互感器在正常运行时，应定期检查二次侧负载、绝缘状态、接地点等，确保电压互感器的正常运行。

电压互感器目前电力系统广泛应用的电压互感器，用TV表示。

按其工作原理可分为电磁式和电容分压式两种。

对于500KV电压等级，我国只生产电容分压式，本节将着重分析此种互感器。

一、电磁式电压互感器1．电磁式电压互感器的工作原理电磁式电压互感器的工作原理、构造和接线方式都与变压器相似。

它与变压器相比有如下特点：（1）容量很小，通常只有几十到几百伏·安。

（2）电压互感器一次侧的电压U1为电网电压，不受互感器二次侧负荷的影响，一次侧电压高，需有足够的绝缘强度。

（3）互感器二次侧负荷主要是测量仪表和继电器的电压线圈，其阻抗很大，通过的电流很小，所以电压互感器的正常工作状态接近于空载状态。

电压互感器一、二次绕组额定电压之比称为电压互感器的额定变（压）比，即K u＝U N1/U N2≈N1/N2≈U1/U2（7－7）N l，N2――互感器一、二次绕组匝数；U1，U2――互感器一次实际电压和二次电压测量值；U N1等于电网额定电压，U N2已统一为100（或100／√3）V，所以K u也标准化了。

2．电压互感器误差电压互感器的等值电路与普通变压器相同，其简化相量图如图7－7所示。

由于存在励磁电流和内阻抗，使得从二次侧测算的一次电压近似值K u U2与一次电压实际值U l大小不等，相位差也不等180°，产生了电压误差和相位误差，两种误差定义如下。

电压误差为f u=（K u U2－U1）/U1×100%K u U2－U1＜0时，f u为负，反之为正。

图7－7 电磁式电压互感器简化相量相位误差为旋转180°的二次电压相量－Uˊ2与一次电压相量U1之间成夹角δu，并规定－Uˊ2超前于U1时相位误差为正，反之为负。

这两种误差除受互感器构造影响外，还与二次侧负荷及其功率因数有关，二次侧负荷电流增大，其误差也增大。

国家规定电压互感器准确级等级分为四级，即0.2、0.5、1和3级。

电压互感器的准确级，是指在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，负荷功率因数为额定值时，电压误差的最大值。

电力系统高压继电保护培训基础知识第一章继电保护工作基本知识第一节电流互感器电流互感器（CT）是电力系统中很重要的电力元件，作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护、测量、录波、计度等使用，本局所用电流互感器二次额定电流均为5A，也就是铭牌上标注为100/5，200/5等，表示一次侧如果有100A或者200A 电流，转换到二次侧电流就是5A。

电流互感器在二次侧必须有一点接地，目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。

同时，电流互感器也只能有一点接地，如果有两点接地，电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。

如图1.1，由于潜电流I X的存在，所以流入保护装置的电流I Y≠I，当取消多点接地后I X＝0，则I Y＝I。

在一般的电流回路中都是选择在该电流回路所在的端子箱接地。

但是，如果差动回路的各个比较电流都在各自的端子箱接地，有可能由于地网的分流从而影响保护的工作。

所以对于差动保护，规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。

图1.1电流互感器实验1、极性实验功率方向保护及距离保护，高频方向保护等装置对电流方向有严格要求，所以CT必2、变比实验须做极性试验，以保证二次回路能以CT的减极性方式接线，从而一次电流与二次电流的方向能够一致，规定电流的方向以母线流向线路为正方向，在CT本体上标注有L1、L2，接线盒桩头标注有K1、K2，试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2，用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。

线路CT本体的L1端一般安装在母线侧，母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。

接线时要检查L1安装的方向，如果不是按照上面一般情况下安装，二次回路就要按交换头尾的方式接线。

CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧，所以必须做变比试验，试验时的标准CT是一穿心CT，其变比为（600/N）/5，N为升流器穿心次数，如果穿一次，为600/5。

•电压互感器基本概念与原理•电压互感器选型与安装•电压互感器运行与维护•电压互感器检修与试验目•电压互感器应用案例分析•行业发展趋势与展望录01电压互感器基本概念与原理电压互感器定义及作用0102工作原理铁芯绕组绝缘外壳030405工作原理与结构特点额定电压比额定容量温升绝缘水平表示互感器能够承受的最高电压而不发生击穿的能力。

抗干扰能力机械强度02电压互感器选型与安装选型原则及方法01020304额定电压准确级负荷能力绝缘性能安装前准备工作检查电压互感器外观是否完好，附件是否齐全，有无损坏或变形。

仔细阅读电压互感器使用说明书，了解设备性能、安装要求及注意事项。

准备好安装所需的工具，如螺丝刀、扳手、万用表等。

根据电力系统设计和现场实际情况确定电压互感器的安装位置。

检查设备阅读说明书准备工具确定安装位置安装步骤1. 将电压互感器固定在安装板上，确保安装牢固。

2. 连接一次侧和二次侧引线，注意引线的接线方式和极性。

01 02注意事项1. 安装前应检查电压互感器是否完好，附件是否齐全。

2. 安装时应按照说明书要求进行，确保接线正确、牢固。

4. 在运行过程中应定期对电压互感器进行维护和保养，确保其长期稳定运行。

03电压互感器运行与维护实时监测故障诊断预警机制030201运行状态监测与故障诊断日常维护与保养措施定期检查清洁保养紧固接线故障处理及应急措施故障隔离当电压互感器发生故障时，及时将其从系统中隔离，避免对系统造成进一步影响。

故障分析对故障进行详细分析，找出故障原因，为后续的维修和预防措施提供依据。

应急措施制定应急措施，如备用设备的启用、临时供电方案的实施等，确保系统在电压互感器故障时仍能正常运行。

04电压互感器检修与试验定期检修周期通常根据互感器的重要程度和运行环境来安排，一般为半年至一年进行一次定期检修。

检查接线端子是否紧固，有无松动、过热现象。

油位及油质检查对于油浸式互感器，需要检查油位是否正常，油质是否清澈无杂质。

电压互感器基本知识培训电压互感器（Voltage Transformer，VT），也称电压互感器（Potential Transformer，PT），是一种用来将高压电网中的电压变换成安全电压范围内的电压的设备。

在电力系统中，由于高压电网存在极大的电压，为了确保电子设备的安全和准确计量电能，需要将其变换成安全电压范围内的电压。

电压互感器的作用电压互感器主要用来将高电压变换成低电压，以便于电力系统中的仪器、仪表和保护装置进行正确的测量和控制。

它是电力系统中重要的一部分，起到如下作用：1. 降低高压电网中的电压电压互感器是一种变压器，可以将高压电网中的电压变换成低电压，以便于仪器、仪表和保护装置进行正确的测量和控制。

在现代电力系统中，电压互感器是必不可少的一个组成部分。

2. 对电力系统的安全保护起到重要作用电力系统中，保护装置是必不可少的，它们对电力系统的安全起到重要的保护作用。

电压互感器可以提供安全的电压，为保护装置提供可靠的测量数据。

3. 用于电力系统的测量与控制电压互感器主要用于对电力系统的电量进行测量与控制，在市电供电系统、电力行业中普遍使用。

电压互感器能够精确测量电压，对于电中子设备的工作和运行也起到了重要的作用。

电压互感器的分类根据不同的使用需求和特点，电压互感器可分为三种类型：1. 油浸式电压互感器油浸式电压互感器是将二次绕组浸入绝缘油中进行绝缘的传感器，主要应用于电力系统的高压输电线路、变电站和电力大型机械设备的电压测量。

2. 干式电压互感器干式电压互感器采用无绕组、纯电容的电容分压器进行电压降低。

它采用的是整体注塑成型的极致技术，兼具良好的环境适应能力、性能特性以及安全可靠性。

3. 玻璃绝缘电压互感器玻璃绝缘电压互感器采用含有高纯度铝瓷的玻璃材质进行绝缘，性能稳定、安全可靠、绝缘性好，可以满足较高的安全标准。

它通常应用于布置有密集线路和容器式设备的电力系统。

电压互感器的安装和维护电压互感器是电力系统的重要组成部分，因此其安装和维护必须严格把握。

互感器.互感器的作用:1. 与电气仪表和继电保护及自动装置配合测量电力系统高电压回路的电流、电压、电能等参数；2. 隔离高电压，保障工作人员与设备安全；3. 互感器二次测额定值统一，有利于二次设备标准化。

4. 有利于使用低压、低截面电缆完成测量保护功能二.互感器的分类：1. 从测量内容分为电流互感器和电压互感器；2. 使用环境分为户内型和户外型；3. 使用对象分为仪表用和保护用；4. 其它分类：绝缘、结构、原理等方面的分类。

电压互感器目前，在电力系统中广泛采用的电压互感器，按其工作原理可分为电磁式和电容式两种.电磁式电压互感器:1. 电磁式电压互感器工作原理：电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同，分析过程与电磁式电流互感器相似。

其原理电路和相量图如图所示，其特点是：（1）一次绕组与被测电路并联，二次绕组与测量仪表和保护装置的电压线圈并联；（2）容量很小，类似一台小容量变压器，但结构上要求有较高的安全系数；（3）二次侧负荷比较恒定，测量仪表和保护装置的电压线圈阻抗很大，正常情况下，电压互感器近于开路（空载）状态运行。

2. 电压互感器的误差：由于电压互感器存在励磁电流和内阻抗，使折算到一次侧的二次电压与一次电压在数值和相位上都有差异，即测量结果有两种误差一电压误差和相位差。

(1)电压误差fu :为二次电压测量值U2乘上额定互感比KU所得的一次电压近似值与一次电压实际值U1之差相对于11的百分数。

(2)相位差S u:为旋转180°的二次电压相量一U2与一次电压相量U1 之间的夹角。

由于角度很小，所以用“分”表示。

(3)影响误差的运行工况是一次电压U1、二次负荷I2和功率因数COS 0 2 , 当I2增加时，fu线性增大，S u也相应变化(一般也线性增大)。

fu能引起所有测量仪表和继电器产生误差，S u只对功率型测量仪表和继电器及反映相位的保护装置有影响。

3. 电压互感器的分类：(1)按安装地点分：①户内式，多为35kV及以下；②户外式，多为35kV 以上。

第三章 电流电压互感器、二次回路及安全自动装置一、单相选择题1. 由三只电流互感器组成的零序电流接线，在负荷电流对称的情况下，如果有一相互感器二次侧断线，流过零序电流继电器的电流是（）倍的负荷电流。

（A ）1 ； （B ） 3； （C ）3； （D ）1/3。

答案：A2. 电流互感器的二次绕组接成星形或两相不完全星形时，在正常负荷电流下，其接线系数是（ ）。

（A ）1；（B ）3；（C ）3；（D ）1/3。

答案：A3. 电流互感器的二次绕组接成三角形或两相电流差时，在正常负荷电流下，其接线系数是 ( ) 。

（A ）3； （B ）1； （C ）3／2； （D ）2。

答案：A4. 在中性点不接地系统中，电压互感器的变比为3100310035.10V V kV，当互感器一次端子发生单相金属性接地故障时，第三绕组（开口三角）的电压为（ ）。

（A ）100V ； （B ）100V/ 3 ； （C ）300V 。

答案：A5. 220kV 大接地电流系统中，双母线上两组电压互感器二次绕组应（ ）。

（A ）在开关场各自的中性点接地；（B ）选择其中一组接地，另一组经放电间隙接地；（C ）只允许有一个公共接地点，其接地点宜选在控制室。

答案：C6. 在一个变电站中110kV 母线电压互感器和220kV 母线电压互感器零相Ｎ600共用，其Ｎ600的接地点（ ）。

(A)必须分别在各自的场地端子箱内接地；（B ）在110kV 母线电压互感器端子箱和保护室内接地；（C ）在220kV 母线电压互感器端子箱和保护室内接地；（D ）必须在电压回路公用切换屏上一点接地。

答案：D7. 电流互感器二次回路接地点的正确设置方式是（ ）。

（A ）每只电流互感器二次回路必须有一个单独的接地点；（B ） 所有电流互感器二次回路接地点均设置在电流互感器端子箱内；（C ）电流互感器的二次侧只允许有一个接地点，对于多组电流互感器相互有联系的二次回路接地点应设在保护屏上。