你了解电压互感器的世界吗?

　　一.什么是电压互感器

　　电压互感器(Potentialtransformer简称PT，Voltagetransformer也简称VT)与降压变压器非常相似，用于改变线路或母线上的电压。

　　电压互感器是一铁芯的变压器。它主要由一个变压器组成。.二次线圈.铁心和绝缘组成。当在一个绕组上施加电压时U1时，铁心中产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，在二次绕组中产生二次电压U2。

　　改变一次绕组或二次绕组的匝数可以产生不同的一次电压和二次电压比，从而形成不同比例的电压互感器。

　　电压互感器按比例将高压转换为低压，一般为100V，电压互感器一次侧接一次系统，二次侧接测量仪器.继电保护等设备。

　　二.电压互感器的功能

　　电压互感器用于隔离高压和供电继电保护.传感器从自动设备和测量仪器中获取一次电压信息。按比例将高压转换为1000V或100/3V标准二次电压，用于计量.使用仪表装置和继电保护。

　　同时使用电压互感器可以将高压与电气工人隔离，保证设备和人身安全。

　　三.分类电压互感器

　　按安装地点可分为：室内式和室外式。kV以下多为室内风格，35kV以上多为户外式，其绝缘差距明显。

　　按安装地点可分为：室内式和室外式。kV以下多为室内风格，35kV以上多为户外式，其绝缘差距明显。

　　单相式和三相式按相数可分。kV采用三相式。

　　按绕组数可分：双绕组数.三绕组和四绕组。

　　按绝缘方式可分为：干式.浇注式.油浸式和气体式。

　　按工作原理可分为：电磁式.电容式和新型光电电压互感器。

　　电磁型可分为三相型和单相型;三相型可分为三相两柱型和二相五柱型。

　　四.电压互感器结构

　　(1)油浸式电压互感器

　　油浸式电压互感器分为单级和串级单级，可用于220kV以下电压等级，串级可用于66kV所有电压等级及以上。

　　一级和二级绕组绕在普通铁芯上，绝缘不分级，能量转换依靠磁耦合。

　　串级式由多个匝数相同的一次绕组组装在相同的铁芯上，数量为绕组数的一半，从上到下排列，连接到高压和地面之间。

　　(2)SF6气体绝缘电压互感器

　　SF6气体绝缘电压互感器.绝缘套管.铁芯.一.由二次绕组和安装附件组成。一次绕组一般采用宝塔形层绕组，分级绕组;二次绕组为层绕组，靠近铁芯。铁芯通常采用单相双柱叠层铁芯。

　　SF6气体绝缘电压互感器可与GIS匹配也可以作为独立的SF6气体绝缘电压互感器。

　　(3)浇注绝缘电压互感器

　　不饱和树脂和环氧树脂用于浇注绝缘。浇注绝缘电压互感器通常用于35kV电压等级可以做成室内.户外.接地.不接地等多种结构。

　　对于10kV开关柜内，几乎全部采用浇注式。

　　(4)电容式电压互感器

　　根据电容分压器和电磁单元的组合，电容式电压互感器的结构分为分装式和单柱式。

　　电容分压器和电磁单元分别安装，电磁单元通过外套与电容分压器的中亚端子相互连接，称为分装式。

　　电容分压器和电磁单元上下组装在一起，两者在产品内部连接，称为单柱式。

　　五.电压互感器接线方式

　　(1)单相接线常用于大接地电流系统判断线路无压或同期，可连接任何一相，但另一判根据要使用母线电压的对应相。

　　(2)连接到两相电压之间的电压互感器主要用于小电流接地系统判断线路无压或同期，因为小接地电流系统允许单相接地。如果只使用一个单相电压互感器，如果电压互感器正好在接地阶段，则无法确定线路是否无压，如果判断错误，则可能导致非同期关闭。

　　(3)V/V接线主要用于测量小接地电流系统的母线电压。只要两个电压互感器连接到线路电压，就可以完成三相电压的测量，节省投资。然而，该接线不能测量系统的零序电压。

　　(4)星形接线和三角接线应用最多，常用于母线测量三相电压和零序电压。

　　(5)中性点电压互感器的中性点安装星形接线。在电流接地系统中，当单相接地时，允许继续运行2h，对于间隙接地，非接地相的电压上升为线电压，也有暂态过电压。

　　这可能会导致电压互感器铁芯饱和，导致铁磁共振，使系统产生共振过电压，因此在小电流接地系统中应考虑电压互感器。

　　(6)电容式或电压提取装置用于检定同期或线路无压的线路电压互感器。

　　六.电压互感器二次回路接线

　　下图是双母线或单母线分段主接线时电压互感器二次回路的典型接线原理图。从图中可以看出，使用的两级电压互感器，一组二级三相连接为星形，另一组连接为开口三角形。

　　星形一组次级通过小空气开关1(2)QA，重动继电器1(2)电压互感器隔离开关辅助连接K连接到二次电压小母线1(2)WVa.1(2)WVb.1(2)WVc及WVN，小母线用于保护装置和测量设备。

　　由于计量装置对精度的要求很高，从星形接线出口处通过熔断器3-5(6-8)有另一组电压FU.继电器1(2)K1(2)计量小母线连接WVaj.1(2)WVbj.1(2)WVcj。

　　另一组连接为开口三角形，其一端直接连接到小母线WVN另一端通过继电器1(2)K连接到小母线1(2)WVL为需要零序电压的保护装置使用。

　　压变并列二次回路如下图所示：

　　上图显示了双母线电压的平行回路。第二个平行条件是在一个母线或分段断路器处于关闭位置，当两侧的隔离开关也处于关闭位置时，平行继电器1QJ.2QJ可以动作，见下图。

　　电压互感器二次回路联络图接线图

　　电压互感器二次回路连接导致空气开关跳闸示意图

　　七.电压互感器配置原理

　　1.对于单个母线的主接线.单母线分段.对于双母线，在母线上安装三相电压互感器;当其出线上有电源时，需要在同一时期进行重合闸检查或无压力，并在同一时期并置时，应在线路侧安装单相或双相电压互感器。

　　2.对于3/2主接线，三相电压互感器通常安装在线路或变压器上，而单相互感器安装在母线上，用于同期平行和重合闸检查.同时使用。

　　3.内桥接线的电压互感器可安装在线路侧或母线上，一般不同时安装。不同的安装位置会影响保护功能。

　　4.对220kV电压等级及以下，电压互感器一般有两到三个等级，一组为开口三角形，另一组为星形。kV在系统中，零继电保护的完全双重化，一般选用三级电压互感器，其中两组为星形，一组为开口三角形。

　　5.当计量回路有特殊需要时，可增加专用计量电压互感器的二级或安装专用计量电压互感器组。

　　6.在小接地电流系统中，当需要检查线路电压或同期时，应在线路侧安装双相电压互感器或安装电压互感器之间的电压。

　　7.在大接地电流系统中，当线路有检查线路电压或同期要求时，应首先选择电压提取装置。kV线路一般安装三个电容式线路电压互感器作为保护.用于测量和载波通信。