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10kv高压计量原理
高压计量原理是指对10kv高压电源进行测量和监控的原理。
高压计量主要包括电压和电流的测量。
在高压电源中，电压测量通常采用电压变压器（VT）进行，而电流测量通常采用电
流互感器（CT）进行。
对于电压的测量，电压变压器被连接在高压电源的绕组中，通过变压器的变压比，将高压电源的电压降低到低压水平。
这样可以保证测量的安全性，并使得后续的仪表能够正常工作。
在电流的测量中，电流互感器通常与高压电源的高压绕组相连。
电流通过高压绕组时，会感应出互感器的磁场。
通过互感装置将高压电流转化为较低的电流，以便进行后续的测量和监控。
测量与监控的结果通常通过传输装置传送到仪表显示或监控终端。
在测量结果中，常见的数据包括电压值、电流值、频率等。
这些数据对于高压电源的运行和维护非常重要。
需要注意的是，在进行高压计量时，必须严格遵守安全操作规程。
对于高压设备和测量仪表的选择和安装，必须符合国家相关标准和规定。
同时，在操作中要特别注意防触电和防爆等安全事项，以确保人员和设备的安全。
综上所述，高压计量原理是对10kv高压电源进行测量和监控
的原理。
通过电压变压器和电流互感器进行测量，并将结果传输到仪表显示或监控终端。
在操作中，安全操作规程必须得到严格遵守。
电流互感器基本介绍作用电流互感器（Current transformer 简称CT）[1]的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。
如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。
使用1）电流互感器的接线应遵守串联原则：即一次绕阻应与被测电路串联，而二次绕阻则与所有仪表负载电流互感器串联2）按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大。
同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故3）二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起φm和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。
电流互感器在正常工作时，二次侧近似于短路，若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。
另外，二次侧开路使二次侧电压达几百伏，一旦触及将造成触电事故。
因此，电流互感器二次侧都备有短路开关，防止二次侧开路。
在使用过程中，二次侧一旦开路应马上撤掉电路负载，然后，再停电处理。
一切处理好后方可再用。
4）为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设2～8个二次绕阻的电流互感器。
对于大电流接地系统，一般按三相配置；对于小电流接地系统，依具体要求按二相或三相配置5）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。
例如：若有两组电流互感器，且位置允许时，应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中6）为了防止支柱式电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧7）为了减轻发电机内部故障时的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。
电压互感器技术参数电压互感器（Voltage Transformer，简称VT）是一种用于测量电网中高电压的电气设备，通常用于将高压信号转换为低压输出信号，以便更容易进行测量和监测。
技术参数是衡量电压互感器性能的重要指标，下面将详细介绍和解释一些典型的技术参数。
1. 额定电压（Rated Voltage）：电压互感器的额定电压是指该设备可以安全运行的最高电压。
常见的额定电压包括10kV、35kV、110kV等，根据实际需求进行选择。
2. 额定频率（Rated Frequency）：额定频率是指电压互感器正常运行的电网频率。
通常为50Hz或60Hz，根据实际电网频率进行选择。
3. 额定变比（Rated Turns Ratio）：额定变比是指电压互感器输入电压与输出电压之间的比值。
以变压器为例，额定变比一般为高压侧电压与低压侧电压之比，如1000:1、2000:1等。
4. 准确级别（Accuracy Class）：准确级别是指电压互感器输出电压与实际输入电压之间的误差范围。
通常使用国际电工委员会（IEC）的准确级别标准，例如0.2级、0.5级、1级等。
5. 频率响应（Frequency Response）：频率响应是指电压互感器在不同频率下的输出电压变化情况。
通常在设备的技术参数中标注频率响应范围，例如50Hz至5kHz。
6. 负载特性（Load Characteristics）：负载特性是指电压互感器在不同负载条件下的输出电压变化情况。
通常以百分比的形式表示，例如在0.1-120%额定负载下的输出电压变化范围。
7. 绝缘电阻（Insulation Resistance）：绝缘电阻是指电压互感器绝缘材料的绝缘性能。
通常以兆欧姆（MΩ）为单位表示，具体数值要求通常根据国家或地区的标准进行规定。
8. 额定短时热电流（Rated Short-time Thermal Current）：额定短时热电流是指电压互感器可以连续运行的最高电流。
电压互感器的应用电路
电压互感器是一种常用的电气测量仪器，广泛应用于电力系统中。
它主要用于测量高压电网中的电压，并将高压电流转变成低压电流，以便进行监测和控制。
在电压互感器的应用电路中，通常需要配合其他元件和设备来完成电压测量和保护等功能。
在电力系统中，电压互感器通常与电流互感器配合使用，用于测量和监测电网中的电压和电流。
电压互感器将高压侧的电压信号转变成低压信号，通过继电器、保护装置等元件传递到监控系统中，实现对电网状态的实时监测和控制。
电压互感器的应用电路中，常常还会加入滤波器、放大器等电路，以提高测量的准确性和稳定性。
在电力系统运行中，电压互感器的应用电路起着至关重要的作用。
它可以帮助电网运行人员及时了解电网的状态，发现电网中的故障并及时处理，确保电网的安全稳定运行。
同时，电压互感器应用电路中的保护装置还可以在电网发生故障时及时切断电路，保护设备和人员的安全。
除了在电力系统中的应用外，电压互感器的应用电路还广泛应用于工业控制、电力质量监测、电能计量等领域。
在工业控制中，电压互感器可以用于监测电压信号，实现对设备的自动控制和调节。
在电力质量监测中，电压互感器可以用于监测电网中的电压波形、谐波等参数，帮助用户及时发现电力质量问题并进行处理。
在电能计量领域，电压互感器可以用于测量用户的用电量，实现对电能的准
确计量。
总的来说，电压互感器的应用电路在电力系统及其他领域都具有重要作用，它可以帮助用户实现对电压信号的准确测量和监测，确保电网的安全稳定运行。
随着科技的不断发展，电压互感器的应用电路也在不断完善和创新，为电力系统的安全运行和高效管理提供了重要支撑。
电压互感器
电压互感器的作用是隔离高电压，并把高电压变为低电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一次侧电压信息。
电压互感器的配置原则是：应满足测量、保护、同期和自动装置的要求；保证在运行方式改变时，保护装置不失压、同期点两侧都能方便地取压。
通常如下配置：
1、母线6～220kV电压级的每组主母线的三相上应装设电压互感器，旁路母线视回路出线外侧装设电压互感器的需要而确定。
2、线路当需要监视和检测线路断路器外侧有无电压，供同期和自动重合闸使用，该侧装一台单相电压互感器
3、发电机一般在出口处装两组。
一组（三只单相、双绕组接线）用于自动调节励磁装置。
一组供测量仪表、同期和继电保护使用，该组电压互感器采用三相五柱式或三只单相接地专用互感器，接成接线，辅助绕组接成开口三角形，供绝缘监察用。
当互感器负荷太大时，可增设一组不完全星形连接的互感器，专供测量仪表使用。
50MW及以上发电机中性点常还设一单相电压互感器，用于100%定子接地保护。
4、变压器变压器低压侧有时为了满足同步或继电保护的要求，设有一组电压互感器。
5、330～500kV电压级的电压互感器配置：双母线接线时，在每回出线和每组母线三相上装设。
一个半断路器接线时，在每回出线三相上装设，主变压器进线和每组母线上则根据继电保护装置、自动装置和测量仪表的要求，在一相或三相上装设。
线路与母线的电压互感器二次回路不切换。
影响误差的主要因素：1、一次电流2、二次负载：二次负荷阻抗增加，比差向负方向增大，角差向正方向增大。
3、负载功率因素：比差按正弦曲线规律变化，角差按余弦规律变化。
三、电压互感器的选择：
1、额定电压的选择：
三相式电压互感器(用于3～15kV系统)，其一、二次绕组均接成星形，一次绕组三个引出端跨接于电网线电压上，额定电压均以线电压表示，分别为UNS和100V。
单相式电压互感器，其一、二次绕组的额定电压的表示有两种情况：
1、单台使用或两台接成不完全星形，一次绕组两个引出端跨接于电网线电压上(用于3～35kV 系统)，一、二次绕组额定电压均以线电压表示，分别为UNS 和IOOV；
2、三台单相互感器的一、二次绕组分别接成星形(用于3kV及以上系统)，每台一次绕组接于电网相电压上，单台的一、二次绕组的额定电压均以相电压表示，分别为和100/3V V。
第三绕组(又称辅助绕组或剩余电压绕组)的额定电压，对中性点非直接接地系统为100/3V，对中性点直接接地系统为100V。
2.种类和型式选择
电压互感器的种类和形式应根据安装地点和使用技术条件来选择。
（1）3~20kV屋内配电装置，宜采用油浸式绝缘结构，也可采用树脂浇注结构的电磁式电压互感器。
（2）35kV配电装置，宜采用油浸绝缘结构的电磁式电压互感器。
（3）110~220kV配电装置，用电容式或串级电磁式电压互感器。
为避免铁磁谐振，当容量和准确度级满足要求时，宜优先采用电容式电压互感器。
（4）330kV及以上配电装置，宜采用电容式电压互感器。
（5）全封闭组合电器应采用电磁式电压互感器。
3、按其准确级选择
电压互感器准确级的选择原则，可参照电流互感器准确级选择。
用于继电保护的电压互感器不应低于3级。
至此，可初选出电压互感器的型号，由产品目录或手册查得其在相应准确级下的额定二次容量。
当所供仪表要求不同准确级时，应按其中要求准确级最高的仪表来确定电流互感器的准确级。
用于测量精度要求较高的大容量发电机、变压器、系统干线和500kv 电压级的电压互感器，宜用0.2级；
供重要回路（发电机、调相机、变压器、厂用馈线、出线等）中的电能表和所有计费用的电能表电压互感器，不应低于0.5 级
供运行用的电流表、功率表、电能表的电流互感器，用0.5~1级；
供估计被测数值的仪表的电流互感器，可用3级；
供继电保护的电压互感器，应用D 级或B 级（或新型号P 或TPY 级）。
4、按二次负荷选择
（1）作出测量仪表（或继电器）与电压互感器的三相接线图，并尽可能将负荷均匀分配在各相上。
（2）列表统计其二次侧“各相间（或相）负荷分配”。
据各仪表（或继电器）的技术数据（、cos ）及接线情况，算出其在各相间（或相）的有功功率cos 和无功功率sin ，并求出各相间（或相）的总有功功率∑cos 和总无功功率∑sin ，并填于分配表中
（3）求出各相间（或相）的总视在功率S 和功率因数角
（4）将三相连接图与与表6-11对照，，然后用相应公式计算出互感器每相绕组的 有功、无功及视在功率。
（5）将最大相的视在功率与互感器一相的额定容量比较，
若满足 22N S S ≤ 则选择的互感器满足要求。
三、电压互感器的正确使用
1、正确选择电压互感器。
包括选择电压互感器额定电压等级、—次线圈额定电压值、准确度等级、额定容量。
2、电压互感器的接线应保证其正确性：接线时要遵守“并联”原则，即一次绕组和被测电压并联，二次绕组应和所接的测量仪表并联，同时，要注意的极性的正确性，一次绕组与二次绕组之间为减极性关系。
3、电压互感器的二次线圈不允许短路。
这是因为当二次线圈短路时，会出现很大电流，互电压感器有被烧毁的危险。
因此，运行中的电压互感器的一次、二次绕组都要装保险丝，以防止意外的短路事故。
4、电压互感器的二次线圈、铁心、外壳等必须接地。
是为了防止一、二次绕组绝缘损坏或击穿时，一次侧高压窜入二次回路，危机人身和设备安全。
5、接在电压互感器二次侧负荷容量应合适：接在电压互感器二次侧的负荷不应超过其额定容量，也不应过低于额定容量，否则，会使互感器的误差增大，难以达到测量的准确性。
四、电压互感器运行与维护
1、电压互感器运行要求
① 运行中的电压互感器二次回路严禁短路，按规定保证每个二次绕组一点可靠接地，
负 荷不得超过额定容量。
② 电压互感器退出运行时，应将失去电压可能误动的保护和自动装置退出运行。
③ 电压互感器停电检修时，应将其一次、二次全部断开，防止二次反送电。
④ 电压互感器如遇停电时，必须进行绝缘子清扫。
⑤ 每月应对电压互感器二次电压进行一次测量。
()()2020200200Q P sin S cos S S ∑+∑=∑+∑=）（）（ϕϕS P 0arccos ∑=ϕ
电流互感器
一、电流互感器的作用
由于电力设备上通过的电流大多数为数值很高的大电流，为了便于测量，
采用电流互感器进行变换，其二次侧额定电流值为5A（或1A）。
电流互感器是用
来变换电流的电气设备，实际上相当于一个升压变压器。
（1）将一次回路大电流变为二次回路的标准值。
（2）使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，且互感器二次侧接地，保证了人身和设备的安全。
（3）降低仪器仪表的绝缘要求，从而降低仪器仪表的造价。
（1）额定电压的选择
电流互感器的额定电压必须满足下列条件:
Ux≤Ue
（2）额定变比的选择
长期通过电流互感器的最大工作电流应小于或等于互感器一次额定电流，即Ix≤I1e，但不宜使互感器经常工作在额定一次电流的1／3以下。
（3）准确度等级的选择
在发电厂、变电站、电力用户运行中的电能计量装置按其所计量的电量不同和计量对象的重要程度分五类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）进行管理。
对Ⅰ、Ⅱ类计量对象互感器应采用0.2级，对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类计量对象互感器应采用0.5级，0.1级以上互感器，主要用于实验室进行精密测量或用来校验低等级的电流互感器。
（4）按二次侧负荷选择
三、电流互感器的接线方式及在电流保护中的应用
1、基本概念
电流互感器接线方式即为二次绕组与负载的连接方式，负载主要有保护用负载、测量用负载和自动化设备负载等。
这里主要讨论电流保护接线方式。
所谓电流保护接线方式，是指电流保护中电流继电器线圈或变送器与电流互感器二次绕组之间的连接方式。
（1）对保护接线方式的要求：能反应各种类型故障，且灵敏度尽量一致。
（2）电流保护接线方式有：三相三继电器完全星形接线、三相四继电器完全星形接线、两相两继电器的不完全星形接线、单继电器两相电流差接线。
