电压互感器开口三角形电压ppt课件
开口三角
开口三角这种接线方法在三相五柱式电压互感器上使用较多，也就是在电压互感器的次级除了有一个三相绕组以外还有一个辅助绕组，其接法是将三相按照首尾相连的方式连接好，但是第一相的头和最后一相的尾并不连在一起，而起接一个电压继电器，该继电器在电路三相运行正常时向量和是零，因此继电器不动作，而当电路中有接地时，三相电压的向量和不为零了，有电压产生，达到继电器定值后继电器动作。
这个概念是供电中的。
开口三角形是指中性点不接地系统中电压互感器三相的三个二次绕组的接法，三相二次绕组按三角形接线连接，但最后有一点不连上，即构成开口三角。
此处没法作图，说一下：就是对电压互感器三相的三个二次绕组“a-x”、“b-x”、“c-x”，开口三角就是“a-x”的x与“b-x”的b相连，“b-x”中的x与“c-x”的c相连，从“a-x”的a与“c-x”x引出电压；这个没有完全闭合的三角形就是开口三角形，从这开口三角形引出的电压Ua-x，就是开口三角电压。
正常情况下，开口三角上没有电压，当发生系统单相接地时，电压互感器一次绕组就会有一相上无电压，造成对应的二次绕组上也无电压，则开口三角上就会出现电压。
通过检测开口三角上的电压，就可以知道高压系统是否有接地现象，这在系统上被称为“接地监察”⁄。
用来测量零序电压，匝数是相绕组的1√3⁄。
开口三角形端电压等于三相对地电压的向量和的1√3当三相对地电压平衡时，向量和等于零，开口电压为零。
当发生一相接地时，向量和等于√3线电压，开口电压等于线电压，越限报警。
当一相高压熔丝熔断时，向量和等于线电压，开口电压等于相电压，越限报警。
将三相按照首尾相连的方式连接好，但是第一相的头和最后一相的尾并不连在一起，形成一个开口，电路三相运行正常时向量和是零，因此开口的电压矢量和为0，而当电路中有接地时，三相电压的向量和不为零了，有电压产生。
图上是一个星形接法，一个开口三角接法1、为什么要防止电压反充电？在各级运行管理规程中，都明确规定了系统一次设备倒闸操作时，应特别注意防止PT二次回路向一次回路反充电。
电压互感器介绍 PPT
4.电压互感器的准确等级与额定容量
①电压互感器的准确级
电压互感器的准确级以电压误差 fu来定义的。
在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大 电压误差百分数。
用途 测量 保护
准确级
0.2 0.5 1 3 3P 6P
误差限值
电压误差 相位差
（%）
(′)
适用运行条件
如图所示，当在一次绕组上施加一个 交流电压U1时，在铁心中就会感生出 一个磁通Φ，根据电磁感应定律，则在 二次绕组中就产生一个交变的二次电压 U2。
改变一次或二次绕组的匝数，可以产生 不同的一次电压与二次电压比，这就可 组成不同比的电压互感器。
Ku U1N / U2N N1 / N2 U1 / U2
JSJW-10型油浸式三相五柱式TV
三相五柱式
三个芯柱+两个边柱 一次三相绕组分别绕于三个芯柱上，为YN
接线
二次有两组三相绕组 主二次绕组：同样为yn接线 辅助二次绕组：开口三角形接线，用于测
量小电流接地系统零序电压
两个边柱为零序磁通提供磁路，避免了普 通电压互感器因零序磁阻太大导致电流过 大而发热损坏。
和短路保护。
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3.电压互感器应注意的问题：
电压互感器二次侧不允许短路，由于电压互感器内阻抗很小，若二 次回路短路时，会出现很大的电流，将损坏二次设备甚至危及人身安 全。
为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全，电压互感器二次绕 组必须有一点接地。
电压互感器的接线应保证其正确性，一次绕组和被测电路并联，二 次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并 联，同时要注意极性的正确性。
(2) 根据安装地点的不同，分为户内式和户外式。
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理PT开口三角（三相五柱式电压互感器）的工作原理电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压，向测量表计和继电器供电，其工作原理与变压器基本相同。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种，由于使用方法不同，各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器，是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器，广泛采用于大中型企业，具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
信息来自:输配电设备网1 三相五柱式电压互感器的接地方式信息请登陆:输配电设备网电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关，有b相接地和中性点接地两种方式，其接线方式见图1、2。
信息来源:图1 电压互感器二次通过b相及JB接地原理图信息来源:图2 电压互感器二次不接地原理图信息来源:1.1 电压互感器二次绕组两种接地方式的比较信息:输配电设备网1.1.1 在同步回路中在b相接地系统中，对中性点非直接接地系统，单相接地时，中性点位移，不能用相电压同步，必须用线电压同步。
如同步点两侧均为b相接地，其中一相公用，同步开关档数减少(如采用综保，则接线更为简单)，同步接线简单。
对中性点直接接地系统，可用辅助二次绕组的相电压同步。
信息来自:1.1.2 在保护回路中信息来源:在b相接地系统中，①在零线上串接的隔离开关辅助触点G，如不可靠而断开时，会使10kV 以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用，这时若再发生一相或两相断线，将导致保护误动作。
②因为辅助信息请登陆:输配电设备网绕组的一端与b相接地点相连，由于基本二次侧绕组上有负荷电流流过，在电缆芯出上产生电压降，使正常开口三角形有电压3U0，对零序方向元件不利。
若单独从接地点引接零序方向继二次侧固定为100 V)。
二次侧线圈所接入的各种仪表和继电器的绝缘等级低，并且经常与人员接触，如果电压互感器的一、二次线圈之间的绝缘被击穿，一次侧的高压将直接加到二次侧线圈上，极易危及人身和设备安全。
PT开口三角(三相五柱式电压互感器)的工作原理
PT开口三角〔三相五柱式电压互感器〕的工作原理电压互感器是将电力系统的一次电压按一定变比缩小为要求的二次电压，向测量表计和继电器供电，其工作原理与变压器根本一样。
电压互感器通常有单相、三相三柱式、三相五柱式电压互感器等几种，由于使用方法不同，各有优、缺点。
三相五柱式电压互感器，是磁系统具有五个磁柱的三相三绕组电压互感器，广泛采用于大中型企业，具有低电压、过电压保护、低电压启动等各种保护功能;备自投等所有电压继电器电压值均来自电压互感器二次。
信息来自:输配电设备网1 三相五柱式电压互感器的接地方式信息请登陆:输配电设备网电压互感器二次绕组接地方式与保护、测量表计及同步电压回路有关，有b相接地和中性点接地两种方式，其接线方式见图1、2。
信息来源:.tede.图1 电压互感器二次通过b相及接地原理图信息来源:.tede.图2 电压互感器二次不接地原理图信息来源:tede.1.1 电压互感器二次绕组两种接地方式的比拟信息:输配电设备网1.1.1 在同步回路中在b相接地系统中，对中性点非直接接地系统，单相接地时，中性点位移，不能用相电压同步，必须用线电压同步。
如同步点两侧均为b相接地，其中一相公用，同步开关档数减少(如采用综保，那么接线更为简单)，同步接线简单。
对中性点直接接地系统，可用辅助二次绕组的相电压同步。
信息来自:.tede.1.1.2 在保护回路中信息来源:.tede.在b相接地系统中，①在零线上串接的隔离开关辅助触点G，如不可靠而断开时，会使10kV以上电压距离保护断线闭锁装置失去作用，这时假设再发生一相或两相断线，将导致保护误动作。
②因为辅助信息请登陆:输配电设备网绕组的一端与b相接地点相连，由于根本二次侧绕组上有负荷电流流过，在电缆芯出上产生电压降，使正常开口三角形有电压3U0，对零序方向元件不利。
假设单独从接地点引接零序方向继电器回路，那么接线信息来自:.tede.较为复杂。
信息来自:.tede.在中性点接地系统中，由于中性点无任何断开触点，可靠性高。
开口三角电压
正常时，由于3U取自PT的变比为／／，因此PT开口三角所属三绕组电压Ua ＝Ub＝Uc＝100／3 V，（1）开口三角绕组接反一相(c相)接反时，3＝－2c ，即3U＝66．7V；两相(b、c)接反时，30＝a－b－c＝2a，即3U＝66．7V。
（2）二次中性线断线二次中性线断线时，由于各相二次负载相同，二次三相电压不变，指示为U a ＝Ub＝Uc＝100／＝57．7V；当一次系统发生单相接地时，由于二次三相电压所构成的电压三角形Δabc为等边三角形，相同的各相二次负载所产生的三相对称电压在二次中性线断口形成57．7V的断口电压，因此二次三相电压仍不变，指示为57．7V，但开口三角电压为100V。
（3）一次一相(两相)断线由于PT二次相间和各相均有负载，其负载阻抗所形成电路决定断相电压，以及三相磁路系统的影响，断相电压不为0，但要降低，其它相电压正常。
图1 单电源单回线断线运行一相(C相)断线时，30＝a＋b＝－c，即3U＝33．3V；两相(B、C)断线时，30＝a，即3U＝33．3V。
（4）二次一相(两相)断线由于无磁路系统的影响，断相电压比一次断线时要低，其他相正常。
电压互感器二次侧有基本二次侧和辅助二次侧，变比是不同的，一般应为10/0.1/（0.1/√3）。
开口三角是辅助二次侧，所以应为10/（0.1/√3）。
一般10kV系统电压互感器的变比应该是10/0.1/（0.1/3）.当高压一相熔丝熔断时，开口三角对应相电压为零，故开口三角侧电压为另外两相电压之相量和，大小与相电压相等，所以是100/3V。
当系统出现接地时，由于10kV系统是中性点不接地系统，所以接地相对地电压为零，而另外两相电压对地电压升高√3倍，而它们的相量和是3倍的相电压，所以开口三角侧为100V。
常用电压互感器介绍(共9张PPT)
浸式互感器。 按安装地点：屋内式、屋外式。
单相式：任何电压等级；
三相式：20kV及以下。
S广F泛6气应体用绝于缘33式~25电0 k压kV互户V感内及器配电以装置下。 ：普通油浸式电压
按绕组数：双绕组、三绕组。
❖按绕组数：双绕组、三绕组。
双绕组：35kV及以下；三绕组：任何电压等级。
电压互感器的分类
❖按绝缘：干式、浇注式、油浸式、SF6气体绝 缘式
干式：用绝缘胶浸渍，多用于屋内低压；
浇注式：用于3～35kV的屋内式； 油浸式：多用于110kV及以上的屋外式; SF6气体绝缘式：110kV及以上。
互感器。 三相式：20kV及以下。
JDJ-10型
110kV及以上：串激式电压互感
器。
JSJ-10型
JDCF-110型
电压互感器的结构
❖SF6气体绝缘式电压互感
维护简单，具有更高的可靠性，而且更易适合更高的电压等级。 三相式：20kV及以下。 SF6气体绝缘式电压互感器 SF6气体绝缘式电压互感器
1按0绝~3缘5 ：kV干：式电、压浇电注流式组6、合油型浸油式浸、式S互F感6气器体。绝缘式
例如JSJW-10表示为10kV的三相三绕组五芯柱油浸式电压互感器。 屋内式：35kV及以下；
维护简单，具有更高的可靠性，而且
更易适合更高的电压等级。
JDQXF-110
电压互感器的结构
❖电容式电压互感器
器 双绕组：35kV及以下；
电压互感器的运行与维护 双绕组：35kV及以下； 按相数：单相式、三相式。 按绕组数：双绕组、三绕组。 与电磁式相比，具有结构简单、体积小、重量轻、占地少、成本低的优点，电压愈高效果愈显著。
电压互感器介绍 ppt课件
ppt课件
1
按工作原理，电压互感器可分为：
❖电磁式电压互感器
▪电力变压器型，原理和普通变压器相似； ▪适用于6kV－110kV系统； ▪价格贵，容量大，误差小（相对于后者） ❖电容式电压互感器，简称CVT
▪电容分压型； ▪适用于110kV－500kV系统； ▪价格低，容量小，误差大
ppt课件
2
1.电磁式电压互感器的工作原理
±10 ±20 ±40 不规定
±120 ±240
(0.8～1.2)U1N (0.05～1)U1N
(0.25～1)S2N cosφ2=0.8
电压互感器的准确级和误差限值
ppt课件
6
②电压互感器的额定容量S2N
❖ 同一台电压互感器工作在不同准确级时，会有不同的额定容量，即可以带不同范围 的额定二次阻抗。
电压互感器介绍
电压互感器（PT，potential transformer）将电力系 统中的高电压变换为低电压。主要是给测量仪表和继电保 护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能。因此电 压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安。
电压互感器一次绕组并接于一次系统，相当于一个复 边开路的变压器，二次负载变化并不会影响一次系统的相 应电压。
✓ 电磁式电压互感器的工作原理、构 造和连接方法都和普通电力变压器 相同。
✓ 其主要区别在于电压互感器的容量 很小，通常只有几十到几百伏安。
✓ 一次绕组匝数N1很多，二次绕组匝 数N2较少
✓ 二次绕组所接负载的阻抗较大， TV近似运行于空载状态
✓ 电压互感器的一、二次电压之比称
为电压互 感器的额定变比
JDJ-10型油浸式单相TV
JSJW-10型油浸式三相五柱式TV
电压互感器介绍 PPT
JSJW-10型三相五柱TV原理图
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河南理工大学电气学院
5.电压互感器的分类和结构
串级结构
一次绕组由匝数相等的几个绕组串联 而成，二次绕组只与最下面的一次绕 组耦合。 分级绝缘：每个绕组对铁心的绝缘只 需按照U/4设计，大大降低绝缘成本。 用于110kV及以上电压等级。
和短路保护。
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3.电压互感器应注意的问题：
电压互感器二次侧不允许短路，由于电压互感器内阻抗很小，若二 次回路短路时，会出现很大的电流，将损坏二次设备甚至危及人身安 全。
为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全，电压互感器二次绕 组必须有一点接地。
电压互感器的接线应保证其正确性，一次绕组和被测电路并联，二 次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并 联，同时要注意极性的正确性。
同一台电压互感器工作在不同准确级时，会有不同的额定容量，即可以带不同范围 的额定二次阻抗。
例：JSJW-10型电压互感器
二次绕组额定容量(VA)
0.5级
1级
3级
120
200
400
最大容量(VA) 960
通常所说的额定容量是指对应于最高准确级的容量
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5.电压互感器的分类和结构
(1) 根据相数的不同，分为单相式和三相式。 单项式可制成任意电压等级 三相式一般只有20kV以下电压等级。
(2) 根据安装地点的不同，分为户内式和户外式。
35kV及以下多制成户内式 (3) 根据绕组的不同，分为双绕组式和三绕组式。
三绕组电压互感器有两个二次绕组 一个是基本二次绕组，用于测量仪表和继电器； 另一个为辅助二次绕组（开口三角绕组、剩余电压绕组），用来反映单相接地故 障（零序电压）
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=0
3U0
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所以，如果说出现
了三个电压相量和 不为零,就是出现零 序电压了。
Uc UC
UA
Ua Ub UB
3
正常运行时，三 相对称，感应到 UA UB UC
电压互感器的二
次电压也对称， 所以 3U0=Ua+Ub+Uc
=0
Ua
Ub
Uc
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3U0
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电压互感器二次 线圈接成开口三 角形，二次线圈
首尾相连
4
A
UA UB UC
Ua Ub
Uc
B
C
K(1)
当系统发生单相接 地时，例如C相接 地，C相电压降为0， 电压互感器的C相 无电流。即:UKc=0。
3U0
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A、B相电压分别为:
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UKA=UA-UC
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UKB=UB-UC
5
UKA UA UB UC
A
UKBB C
K（1）
Ua Ub Uc
下面是C相单相接地短路时 电压相量图：
Uc UKB
60度
Uc UKA
3U0
零序电压
3U0
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6
故障相C相电压为 0，非故障相A、B 两相的电压增加为 原来的 3倍，相 位角为60度。3倍 零序电压的大小为 原相电压的3倍。
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电压互感器二次线圈的电 压与一次线圈电压成比例， 所以二次线圈开口三角形 的电压就是零序电压的二 次值，也就是与零序电压 有关。
小电流接地系统电压互 感器的开口三角形电压
.
1
问题:
为什么小电流接地系统正常运行
时电压互感器的开口三角形两端无电 压 ,而当一次系统发生单相接地短路时 就出现电压?
• 开始 •c
电压互感器由辅助二 次线圈组成的开口三 角是反映零序电压。
正常运行时: 3U0=Ua+Ub+Uc