电压互感器二次回路设计

互感器二次回路一、电流互感器二次回路电流互感器是将交流一次侧大电流转换成可供测量、保护等二次设备使用的二次侧电流的变流设备，还可以使二次设备与一次高压隔离，保证工作人员的安全。

电流互感器是单相的，一次侧流过电力系统的一次电流，二次侧接负载Z L(表计、继电器线圈等)，一般二次侧额定电流为5A或1A。

1 .电流互感器的极性和相量图电流互感器一次绕组和二次绕组都是两个端子引出，如图8-l所示，绕组L1-L2为一次绕组，绕组K1-K2为二次绕组。

在使用电流互感器时，需要考虑绕组的极性。

电流互感器一次绕组和二次绕组的极性通常采用减极性原则标注，即当一次和二次电流同时从互感器一次绕组和二次绕组的同极性端子流入时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。

在图8-1中，L1与K1是同极性端子，同样L2 与K2也是同极性端子。

同极性端子还可以用“*”、“ •”等符号标注。

电流互感器采用减极性原则标注时，当一次电流从L1(或L2)流人互感器一次绕组时，二次感应电流的规定正方向从K1(或K2)流出互感器二次绕组(这也是二次电流的实际方向)，如图8-2 (a)所示。

如果忽略电流互感器的励磁电流，其铁芯中合成磁通为：■ ■I N—I N = 0 (8-1)1 12 2■■I I则I = 1——=—「(8-2)i N2/ N1n A■ ■式中I. I——电流互感器一次电流、二次电流； 1 2N ]N 2 ——电流互感器一次绕组匝数、二次绕组匝数；名——电流互感器变化。

可见，此时电流互感器一次电流、二次电流相位相同，如图8-2(b)所示。

2.电流互感器的接线方式电流互感器的接线方式指电流互感器二次数绕组与电流元件线圈之间的线 接方式。

常用的接线方式有三相完全星形接线、两相不完全星形接线、两相电流 差接线方式等。

例如用于电流保护的常用接线方式如图8-3所示。

图8-36）三相完全星形接线，三相都装有电流互感器以及相应的电流元件， ■■ ■ ■ . . 能够反应三相的电流，正常情况下中性线电流为I = I +1 +1 = 0 ；图8-3（2n a b c两相不完全星形接线，只有两相（一般是A 、C 相）装有电流互感器以及相应的 电流元件，只能反应两相的电流，正常情况下中性线电流为I = I +1 =-1。

电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施运行中的电压互感器二次回路不允许短路，因此，必须在二次侧装设短路保护设备。

（1）电压互感器二次回路的短路保护设备主要有快速熔断器和自动空气开关两种。

根据二次回路所接的继电保护和自动装置的特性，对于110KV及以上、有可能造成继电保护和自动装置不正确动作的场合，宜采用自动空气开关，66KV以下电压等级没有接距离保护的电压互感器二次回路和测量装置专用的电压回路，宜首选简单方便的快速熔断器。

（2）开口三角形绕组不装设短路保护。

正常情况时三相电压对称，三角形开口处电压为零，因此引出端子上没有电压。

只有在系统发生接地故障时才有3倍的零序电压出现。

如果引出端子上短路保护，即使该绕组发生短路故障，也只有很小的电流产生，不起任何作用。

而且若因该保护本身出现故障造成开路也不易被发现，在发生接地故障时反而影响保护动作的可靠性。

（3）电压互感器二次回路主回路的自动空气开关或熔断器通常安装在电压互感器端子箱内，端子箱内尽可能靠近电压互感器安装，以减小保护死区。

（4）对主回路和分支回路的短路保护设备都应设有监视措施，当这些保护设备动作时能够发出预告信号。

反馈电压的防范措施：
在电压互感器停用或检修时，即需要断开电压互感器一次
侧隔离开关，又要切断电压互感器二次回路，以防二次侧向一次侧反冲电，在一次侧引起高电压，造成人身和设备事故。

因此，在电压互感器二次回路必须采取技术措施防止反馈电压产生。

对于N相接地的电压互感器，除接地的N相外，其他各相引出端都应由该电压互感器隔离开关辅助动合触电控制，当电压互感器停电检修时，在断开一次侧隔离开关的同时，二次侧回路野营自动断开。

第1章互感器及其二次回路互感器电压互感器电流互感器是一次回路和二次回路的联络设备。

一次回路的高电压、大电流二次回路的低电压、小电流作用接入方式变换作用电气隔离作用高电压、大电流变换为标准的低电压、小电流。

如100V，5A，1A将二次设备与一次设备相隔离，保证了设备和人身安全电压互感器一次绕组以并联形式接入一次回路；二次负荷以并联形式接在电压互感器的二次绕组回路，阻抗很大。

电流互感器一次绕组以串联形式接入一次回路；二次负荷以串联形式接在电流互感器的二次绕组回路，阻抗很小。

本章内容电压互感器二次回路电压互感器的结构电压互感器二次回路的要求电压互感器的接线方式二次侧接地方式二次回路的短路保护反馈电压的防范电压小母线设置二次回路的断线信号装置交流电网的绝缘监察二次回路的切换电流互感器二次回路电流互感器二次回路的要求电流互感器的接线方式二次侧接地保护二次回路开路的防范电流互感器的二次负载1-1 电压互感器二次回路电压互感器的结构1.单相式电压互感器的结构2.三相式电压互感器的结构3.由电容分压器与单相式电压互感器构成的电容式电压互感器三个单相三绕组电容式互感器构成的接线电压互感器的特点1.二次绕组的领定电压当一次绕组电压等于额定值时主二次绕组（Y 形接线者）：额定线电压为100V ，额定相电压为V 。

辅助二次绕组（Δ形接线者）额定相电压：用于35kV 及以下中性点不直接接地系统，额定相电压为100/3V 用于110kV 及以上中性点直接接地系统为100V 2. 正常运行时近似空载状态3.二次侧不允许短路4.电压互感器的变比(一、二次侧额定相电压之比，近似等于一二次绕组匝比)若电压互感器一次绕组为ω1匝，额定相电压为U IN ；二次绕组为ω2匝，倾定相电压为U 2N ，则变比n Tv 为3/1003/100因此电压互感器的变比1-1 电压互感器二次回路1-1-1 电压互感器二次回路的基本要求（1）电压互感器的接线方式应满足测量仪表、远动装置、继电保护和自动装置的具体要求。

10KVⅡ段母线电压互感器二次接线图分析摘自本人撰写的《余热（下册）》一、主要设备及元件图中的主要设备及元件有：高压熔断器1FU～3FU；电压互感器1TV；消谐器XXQ1；过电压保护击穿保险JB；二次回路熔断器1FU1～1FU3；PT并列装置7n（型号：NDP300B）；交流微型断路器Q1、Q；Ⅰ、Ⅱ段母线及母联隔离刀闸手车运行位置开关YW；直流微型断路器7DK；手动转换开关7KK；控制小母线+KM、-KM；10KV130 (15AH)母联断路器QF的常开、常闭辅助接点。

二、电压互感器1TV的接线方式1.电压互感器1TV的一次侧采用Y形接线、中性点经消谐器接地的接线方式。

2.电压互感器1TV的二次侧有两个绕组：第一个绕组采用Y形接线、b相直接接“地”、中性点经击穿保险JB接“地”的接线方式。

JB的作用：在正常工作电压范围时，JB对“地”的绝缘电阻很大，中性点与“地”之间为开路状态；当绕组因故障过电压时，击穿保险被击穿，中性点与“地”之间为短路接“地”状态，使二次设备及元件得到保护。

第二个绕组采用开口三角形的接线方式。

在开口三角端的L611与B600量线之间，并接了一台消谐器XXQ1。

消谐器的作用：当线路或母线参数改变以及因单相接地而产生谐振时，该装置能够区分故障类别，在消除谐振的同时发出报警信号。

三、并列装置的外部接线（一）Ⅰ、Ⅱ段母线二次交流回路1.引自Ⅰ段母线173 (7AH) PT柜的ⅠA611、ⅠB611、ⅠC611、ⅠL611、ⅠN630这5回电压出线，经微型断路器Q，分别接入并列装置的1X1、1X3、1X5、1X7、1X9号输入端子；引自Ⅱ段母线174 (16AH)PT柜的ⅡA611、ⅡB611、ⅡC611、ⅡL611、ⅡN630这5回电压出线，分别接入并列装置的1X11、1X13、1X15、1X17、1X19号输入端子。

2.并列装置的1X2、1X4、1X6、1X8、1X10号输出端子，分别与Ⅰ段电压小母线1YMa、1YMb、1YMc、1YML、1YMn连接：并列装置的1X12、1X14、1X16、1X18、1X20号输出端子, 分别与Ⅱ段电压小母线1YMa、1YMb、1YMc、1YML、1YMn连接。

电压互感器二次回路保护配置原则
电压互感器二次回路保护配置原则
１.在电压互感器二次回路的出口，应装设总熔断器或自动开关，用以切除二次回路的短路故障。

2.自动调节励磁装置及励磁用的电压互感器的二次侧不得装设熔断器。

因为熔断器熔断会使它们拒动或误动。

3.电压互感器二次回路发生故障，二次自动开关动作或二次熔断切除故障，未及时发现二次回路已断开可能使保护装置和自动装置发生误动或拒动，因此应装设监视电压回路完好的装置。

此时宜用自动开关作为短路保护，并利用其辅助接点发信号。

4.在正常运行时，电压互感器一次开口三角辅助绕组两端无电压，不能监视熔断器是否完好；且熔丝熔断时，若系统发生接地，保护会拒绝动作，因此开口三角绕组输出不应装设熔断器。

5.接至仪表及变送器的电压互感器二次电压分支回路应装设熔断器。

6.电压互感器中性点引出线上，一般不装设熔断器或自动开关。

电压互感器二次回路一、电压互感器的概述电压互感器（Voltage Transformer，VT）是一种用于变压器、继电器、计量仪表等电力系统中的测量和保护设备。

其作用是将高电压转换为低电压，以便于测量和保护。

在电力系统中，一般采用220V或110V的交流电作为二次侧输出。

二、电压互感器二次回路的组成1. 二次回路的基本组成电压互感器二次回路通常由三个部分组成：二次绕组、导线和负载。

其中，二次绕组是将高压转换为低压的核心部件；导线则将低压信号传输到负载端；负载则是接收并处理低压信号的设备。

2. 二次回路中的额外元件除了基本组成外，有时还需要在二次回路中加入其他元件以满足特定需求。

例如，为了提高信号质量和稳定性，可以在导线上加装屏蔽层；为了防止过流过载等异常情况对设备造成损害，可以添加保护装置。

三、电压互感器二次回路的工作原理1. 传递高压信号电压互感器的一次绕组接收高电压信号，通过磁耦合作用将其转换为低电压信号输出到二次绕组。

二次绕组中的导线将低电压信号传输到负载端。

2. 保证安全性由于电压互感器输出的是较低电压，因此可以保证人身安全。

同时，二次回路中也会加入保护装置以防止设备受到损害。

3. 提高测量精度电压互感器能够精确地将高电压信号转换为低电压信号，从而提高了测量精度。

此外，加装屏蔽层等额外元件也有助于提高信号质量和稳定性。

四、常见问题及解决方法1. 二次回路接线错误若二次回路接线错误，可能会出现测量误差、设备损坏等问题。

此时应及时检查并更正接线错误。

2. 二次回路短路若二次回路发生短路，可能会导致设备过载、损坏等问题。

此时应及时排除短路故障，并加装保护装置以防止类似问题再次发生。

3. 二次回路信号质量下降若二次回路信号质量下降，可能会影响测量精度。

此时可以考虑加装屏蔽层、更换导线等方式来提高信号质量。

五、总结电压互感器二次回路是电力系统中重要的测量和保护设备之一，其作用是将高电压转换为低电压，以便于测量和保护。

电压互感器二次回路电压互感器是电力系统中常用的一种测量设备，它能够将高电压转换为低电压，并传递给二次回路。

本文将从电压互感器的工作原理、应用场景以及特点等方面进行阐述，以帮助读者更好地了解电压互感器二次回路。

一、电压互感器的工作原理电压互感器是一种基于互感原理的电器设备，它通过磁耦合效应将高电压转换为低电压。

其工作原理可以简单描述为：在高电压侧通过一个主绕组施加高电压，而在低电压侧则通过一个副绕组产生相应的低电压信号。

通过这种方式，电压互感器能够实现电力系统中高电压的测量和保护。

二、电压互感器的应用场景电压互感器广泛应用于电力系统中的各个环节，下面将介绍几个常见的应用场景：1. 电力测量：电压互感器常用于测量电力系统中的电压，以实时监测电力负荷和电压稳定性等参数。

通过对电压的测量，可以更好地保障电力系统的稳定运行。

2. 电力保护：在电力系统中，电压互感器常用于保护设备和线路。

它可以检测电力系统中的过电压和欠电压等异常情况，并及时采取措施进行保护，以防止设备损坏或事故发生。

3. 电能计量：电压互感器被广泛应用于电力系统中的电能计量。

通过对电压信号的测量，可以准确计算出电力系统中的电能消耗，以便进行电费结算和能源管理。

三、电压互感器的特点电压互感器作为一种重要的测量设备，具有以下几个特点：1. 高精度：电压互感器能够提供高精度的电压测量结果，保证了电力系统中各个环节的准确控制和管理。

2. 安全可靠：电压互感器采用了多种安全保护措施，确保在高电压环境下能够正常运行，并保证操作人员的安全。

3. 抗干扰能力强：电压互感器能够有效抵抗电力系统中的各种干扰信号，保证了测量结果的准确性和稳定性。

4. 体积小巧：电压互感器通常体积较小，方便安装和维护。

同时，小巧的体积也减少了对电力系统结构的影响。

四、总结电压互感器作为电力系统中重要的测量设备，具有广泛的应用场景和独特的特点。

通过对电压的转换和传递，电压互感器能够实现电力系统中高电压的测量、保护和计量等功能。

电压互感器二次回路反充电的分析1. 引言1.1 引言电压互感器二次回路反充电是电力系统中常见的问题，当电压互感器二次回路中存在回路并联电容或者电阻时，会导致二次回路出现反充电现象。

这种现象会影响电压互感器的准确性和稳定性，甚至可能造成设备损坏和电网事故。

对电压互感器二次回路反充电的机理进行深入分析是非常必要的。

本文将从机理分析、影响因素、实验验证、防范措施和应用领域等方面探讨电压互感器二次回路反充电问题，以期为电力系统的安全稳定运行提供参考和借鉴。

2. 正文2.1 电压互感器二次回路反充电的机理分析电压互感器二次回路反充电的机理分析主要涉及到电磁感应的原理。

当电压互感器的一次侧通入电流流过绕组时，产生的磁通量会在二次侧诱导出电动势，导致二次回路中产生电流。

如果二次回路上接入了一个带有电容的负载，当一次侧断开电流后，绕组中的磁能会通过二次回路中的电容进行放电，从而导致二次回路反充电现象的发生。

具体来说，当一次侧电流突然中断时，绕组内的磁场会发生急剧变化，产生感应电动势。

如果二次回路上接入了电容负载，这个感应电动势会导致电容充电，从而引起二次回路中的电流流动。

这样就形成了反充电的现象。

反充电现象会引起二次回路中电压超过额定值，甚至损坏设备。

在设计电压互感器二次回路时，需要考虑电容负载的影响，并采取相应的措施来减少反充电的发生。

通过合理设计二次回路结构、选择合适的电容参数以及增加防护装置等方式，可以有效避免电压互感器二次回路反充电问题的发生。

2.2 影响电压互感器二次回路反充电的因素1. 负载功率大小：功率因素是影响电压互感器二次回路反充电的重要因素之一。

当负载功率较小时，电压互感器二次回路的电压峰值会增大，从而导致二次回路反充电现象的发生。

2. 线路长度和电阻：线路长度和线路电阻对电压互感器二次回路的回路特性也有一定影响。

当线路长度较长或线路电阻较大时，会导致电压互感器二次回路的阻抗增大，从而影响其反充电的情况。