二次回路讲解——电压、电流
电压电流回路讲解
互感器及其二次回路培训教案第一部分：整体认识首先我们有必要了解互感器的作用、验收项目、运行操作注意事项及巡视检查项目等内容.一、变电站内互感器的作用变电站内电压（流）互感器就是把高电压（大电流）按比例关系变换成线电压100V相电压100/√3（额定电流5A）的标准二次电压（流），供保护、计量、测量等装置使用。
同时，使用电压（流）互感器将高电压与二次装置（保护、计量、测量等装置）分开保证了人员和设备安全。
电压（流）互感器的二次回路就是将电压(流)互感器与保护、计量、测量等二次用电装置连接起来的二次回路接线。
二、互感器的日常运行维护规定1.电压（流）互感器的各个二次绕组(包括备用)均必须有可靠的保护接地，且只允许有一个接地点。
电流互感器备有的二次绕组应也应短路接地。
接地点的布置应满足有关二次回路设计的规定。
由几组电流互感器二次组合的电流回路如差动保护的电流回路，其接地点易选择在控制室（即母差屏）2.停运半年及以上的互感器应按有关规定试验检查合格后方可投运。
3.电压互感器允许在倍额定电压下连续运行,中性点有效接地系统中的互感器,允许在倍额定电压下运行30s, 中性点非有效接地系统中的电压互感器,在系统无自动切除对地故障保护时,允许在倍额定电压下运行8h。
4.中性点非有效接地系统中,作单相接地监视用的电压互感器,一次中性点应接地,为防止谐振过电压,应在一次中性点或二次回路装设消谐装置。
5.电压互感器二次回路,除剩余电压绕组和另有专门规定者外,应装设快速开关或熔断器；主回路熔断电流一般为最大负荷电流的倍，各级熔断器熔断电流应逐级配合，自动开关应经整定试验合格方可投入运行。
6.电流互感器二次侧严禁开路，备用的二次绕组也应短接接地，二次回路不允许装设熔断器及其它开断设备。
电压互感器二次侧严禁短路。
7.电容型电流互感器一次绕组的末(地)屏必须可靠接地。
8.66kV及以上电磁式油浸互感器应装设膨胀器或隔膜密封，应有便于观察的油位或油温压力指示器，并有最低和最高限值标志。
(完整版)变电所二次回路图及其全部讲解
直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1 直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1 不同点接地危害图----------------------------------------------------------2 带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3 带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5 带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6 闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8 闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9 中央复归能重复动作的事故信号装置原理图-------------------------9 预告信号装置原理图------------------------------------------------------11 线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12 线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13 线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14 线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15 双回线的横联差动保护原理图------------------------------------------16 双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18 变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19 双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20 三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21 变压器复合电压启动的过电流保护原理图---------------------------22 单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23 变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24 变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29储能电容器组接线图------------------------------------------------------29小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------30变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32直流回路展开图说明------------------------------------------------------331、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。
典型二次回路讲解
典型二次回路讲解一、 电流回路1、220kV 典型回路220kV TA 一般有六个二次绕组，分别用于本线路保护（两组）、母差保护（两组）、测量、计量。
以某一220kV 线路保护为例，如图1所示，交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——CSC-122A 断路器保护——CSC-101A 线路保护——录波屏；交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——PSL601G 线路保护。
CSC-101A 1x CSC-122A 3x端子箱A 屏1n PSL601G端子箱B 屏图1 典型电流回路注意事项：1）电流回路严禁开路。
电流互感器的二次回路不允许开路，否则将产生危险的高电压，威胁人身和设备的安全。
因为电流互感器二次回路在运行中开路时，其一次电流均成为励磁电流使铁芯中的磁通密度急剧上升，从而在二次绕组中感应高达数千伏的感应电势，严重威胁设备本身和人身的安全。
这就要求回路各个连接环节的螺丝必须紧固，连接二次线无断线或接触不良，同时回路的末端必须可靠短接好，如上图1中的录波屏处2C2、2C4、2C6、2C7端子和PSL601G 保护屏处1D17、1D18、1D19、1D20端子。
2）每组二次绕组的N 回路有且只能有一点接地，严禁多点接地。
电流互感器的二次回路必须有一点直接接地，这是为了避免当一、二次绕组间绝缘击穿后，使二次绕组对地出现高电压而威胁人身和设备的安全。
同时，二次回路中只允许有一点接地，不能有多点接地，否则会由于地中电流的存在而引起继电保护的误动。
因为一个变电所的接地网并不是一个等电位面，在不同点间会出现电位差。
当大的接地电流注入接地网时，各点的电位差增大。
如果一个电回路在不同的地点接地，地电位差将不可避免地进入这个电回路，造成测量的不准确，严重时，会导致保护误动。
由几组电流互感器二次组合的电流回路，如差动保护、各种双断路器主结线的保护电流回路，其接地点应选在控制室。
电压电流回路讲解
互感器及其二次回路培训教案第一部分：整体认识首先我们有必要了解互感器的作用、验收项目、运行操作注意事项及巡视检查项目等内容.一、变电站内互感器的作用变电站内电压（流）互感器就是把高电压（大电流）按比例关系变换成线电压100V相电压100/√3（额定电流5A）的标准二次电压（流），供保护、计量、测量等装置使用。
同时，使用电压（流）互感器将高电压与二次装置（保护、计量、测量等装置）分开保证了人员和设备安全。
电压（流）互感器的二次回路就是将电压(流)互感器与保护、计量、测量等二次用电装置连接起来的二次回路接线。
二、互感器的日常运行维护规定1.电压（流）互感器的各个二次绕组(包括备用)均必须有可靠的保护接地，且只允许有一个接地点。
电流互感器备有的二次绕组应也应短路接地。
接地点的布置应满足有关二次回路设计的规定。
由几组电流互感器二次组合的电流回路如差动保护的电流回路，其接地点易选择在控制室（即母差屏）2.停运半年及以上的互感器应按有关规定试验检查合格后方可投运。
3.电压互感器允许在1.2倍额定电压下连续运行,中性点有效接地系统中的互感器,允许在1.5倍额定电压下运行30s, 中性点非有效接地系统中的电压互感器,在系统无自动切除对地故障保护时,允许在1.9倍额定电压下运行8h。
4.中性点非有效接地系统中,作单相接地监视用的电压互感器,一次中性点应接地,为防止谐振过电压,应在一次中性点或二次回路装设消谐装置。
5.电压互感器二次回路,除剩余电压绕组和另有专门规定者外,应装设快速开关或熔断器；主回路熔断电流一般为最大负荷电流的1.5倍，各级熔断器熔断电流应逐级配合，自动开关应经整定试验合格方可投入运行。
6.电流互感器二次侧严禁开路，备用的二次绕组也应短接接地，二次回路不允许装设熔断器及其它开断设备。
电压互感器二次侧严禁短路。
7.电容型电流互感器一次绕组的末(地)屏必须可靠接地。
8.66kV及以上电磁式油浸互感器应装设膨胀器或隔膜密封，应有便于观察的油位或油温压力指示器，并有最低和最高限值标志。
各种二次回路图及其讲解(精)
各种二次回路图及其讲解二次回路即谐振电路，是一个电路带有一个电容和一个电感器，它可以在某些频率上通过电荷和电报来保持自我振荡。
谐振电路有许多不同类型和变体，本文将重点介绍其中的六个常见的谐振电路图。
1. LC电路LC电路是由一个电感和一个电容器组成的谐振电路。
它是一个简单谐振电路，可以在特定的频率下产生共振。
以下是一个经典的LC电路图：L ----|\\/\\/\\/|---- C ----+| |--- ------ ---| |GND GND在这个电路中，L是电感，C是电容器，和号代表在这个电容器和电感器上连接一个电路 load。
当这个二次回路处于自我共振时，电容器上的电荷和电流在电感上回荡，因此可以在电路的load上达到很高的电压和电流，非常有用。
2. RLC电路RLC电路也是由一个电感、一个电容和一个电阻器组成的简单谐振电路。
与LC电路相比，它包含了一个额外的电阻器。
以下是一个基本的RLC电路图：L ----|\\/\\/\\/|---- C ----+---- R ---+| | |--- --- GND--- ---| |GND GND在这个电路中，L和C之间形成一个谐振电路，而R作为电路中的负载。
这种电路也是自我激励的，因此可以在负载上产生很高的电压和电流，非常有用。
3. 带平移LC电路带平移LC电路与LC电路类似，但它包含了一个平移电容器，使电路可以在其自然频率发生改变。
以下是它的电路图：L ----|\\/\\/\\/|---- C ----+---- C1 ----+| | |--- --- ------ --- ---| | |GND GND GND在这个电路中，L是电感，C是电容器，C1是平移电容器。
该平移电容器的存在导致电路在特定的频率开始自振，该频率由该电容器的值确定。
4. 带平移RLC电路带平移RLC电路在RLC电路的基础上增加了一个平移电容器，从而可以使电路的自然频率发生变化。
电压互感器及二次回路讲解课件
02
二次回路的基本概念
二次回路的定义与组成
定义
二次回路是指对一次设备进行监 察、测量、控制、保护和调节的 电气回路。
组成
包括测量仪表、继电器、控制和 信号元件、自动装置、控制电缆 、二次导线等。
二次回路的作用与重要性
作用
对一次设备进行控制、调节、保护和监测，确保电力系统的安全、稳定运行。
重要性
电压互感器二次短路
由于二次侧的绝缘损坏，可能 导致短路，影响测量和保护装
置的正常运行。
电压互感器二次断线
由于接线端子松动、断线等原 因，可能导致二次侧断线，影 响测量精度和保护装置的正确 动作。
电压互感器铁磁谐振
在某些特定条件下，铁芯可能 发生饱和，引发谐振过电压， 对设备造成损坏。
电压互感器绝缘老化
优化布局
根据实际运行情况，优化二次回路的布局，提高 其可维护性和可靠性。
完善保护措施
增加或完善二次回路的保护措施，提高其抗干扰 能力和安全性。
感谢您的观看
THANKS
电压互感器的工作原理
总结词
了解电压互感器的工作原理有助于更好地理解其在电力系统中的作用。
详细描述
电压互感器的工作原理基于电磁感应定律和全电流定律。当一次侧线圈通过交流电流时，产生交变磁 场，交变磁场在二次侧线圈中产生感应电动势。通过调整一次侧和二次侧的匝数比，可以按比例降低 高电压，同时保证二次侧的输出电压在可测量的范围内。
运行方式三
调试运行方式。主要用于 调试和试验，以检验二次 回路的正确性和可靠性。
03
电压互感器在二次回路中 的应用
电压互感器在电力系统中的作用
电压测量
电压互感器可以将高电压 转换为低电压，便于测量 和监测。
电压电流回路
二次回路的运行检查和故障处理
二次回路的运行检查和故障处理二次回路是电气保护装置中的重要组成部分，主要作用是将变电站中的高电压信号（220V或110V）转换为低电压信号（0-5V或0-1A）供保护设备使用。
因此，二次回路的运行状态对于保护设备的正常工作与否至关重要。
本文将重点介绍二次回路的运行检查和故障处理方法。
一、运行检查1、二次回路电压和电流检查在保护设备正常运行前，需要检查二次回路的电压和电流是否稳定和准确。
检查时，可用数字电压表和数字电流表进行检测，同时还需要注意保护设备的接线是否正确、连接是否紧固等方面的问题。
2、二次回路绝缘电阻检查二次回路的绝缘电阻应大于100MΩ。
应定期对二次回路进行测试，检查其绝缘电阻是否满足标准要求。
测试时，必须先将二次回路与保护设备分开，然后使用绝缘电阻表进行检查。
3、二次回路线路连接检查二次回路通常由多个连接器和接线端子组成，因此连接器和端子的连接状态应定期进行检查。
在连接检查中，需要注意连接器和接线端子的正确连接和紧固程度，以防止接触不良和松动等问题导致的故障。
4、二次回路接地检查二次回路的接地状态应符合相关标准要求。
接地不良会导致二次回路控制信号的失真或干扰，因此需要定期对其接地状态进行检查。
二、故障处理1、二次回路电压不稳定或不准确当二次回路电压不稳定或不准确时，可能是因为二次回路的电源不稳定或二次回路中的电压变送器损坏。
处理方法可根据具体情况选择调整二次回路电源、更换电压变送器等方式进行修复。
2、二次回路电流不稳定或不准确当二次回路电流不稳定或不准确时，可能是因为二次回路中的电流互感器损坏或连接不良等原因。
处理方法可根据具体情况选择更换电流互感器或重新加固连接等方式进行修复。
3、二次回路绝缘电阻较低当二次回路绝缘电阻较低时，可能会导致二次回路产生漏电现象，影响保护设备正常工作。
处理方法可根据具体情况选择更换绝缘材料、重新接线等方式进行修复。
4、二次回路线路连接断路当二次回路中某个连接器或接线端子出现断路时，会导致二次回路信号传输中断，影响保护设备的正常工作。
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• 电压互感器一、二次线圈额定电压之比，称为电压互感器 的额定变比，即
Kn=U1n/U2n
• 其中，一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压（10、35、 110、220、500KV等），二次电压则统一定为100(或100/ 3 )V，所以Kn也标准化。 • 电压互感器的分类 1.按照结构分 三相式分为：三柱式和三相五柱式 单相电流互感器 2.按照安装位置不同 母线PT：测量母线电压 线路PT：测量线路电压 3.按照原理分类：电磁式电压互感器和电容式电压互感器
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(4)单相电压互感器的接线方式
1.两个单相电压互感器接成V-V形接线方式 A B C
·
·
100V
a b
·
· c
两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上，一次绕组不能接地，二次绕组为安 全，一端接地，这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。 1) 只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压； 2）不能测量相电压； 3）一次绕组接入系统线电压，二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计 只需用线电压时，可采用这种接线方式。
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1.2 电流互感器的基本参数
• 一次额定电压的选择主要是满足相应电网电压的要求 ，其绝缘水平能够承受电网电压长期运行，并承受可 能出现的雷电过电压、操作过电压及异常运行方式下 的电压，如小接地电流方式下的单相接地（电压上升 3 倍）。 • 由于电流互感器的二次额定电流一般为标准的5A 与 1A ，电流互感器的变比基本有一次电流额定电流的大小 决定，所以在选择一次电流额定电流时要核算正常运 行测量仪表要运行在误差最小范围，继电保护用次级 又要满足10％误差要求。
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• 常用电流互感器二次回路接线方式 • 在变电所中，常用的电流互感器二次回路接线方式有 单相接线、两相星形（或不完全星形）接线、三相星 形（或全星形）接线、三角形接线、和电流接线等， 它们根据需要应用于不同场合。现将各种接线的特点 及应用场合介绍如下： • 1)单相式接线，这种接线只有一只电流互感器组成， 接线简单。它可以用于小电流接地系统零序电流的测 量，也可以用于三相对称电流中电流的测量或过负荷 保护等。
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• 正确使用电压互感器的意义：正确地选择和配置电压 互感器型号、参数，严格按技术规程与保护原理连接 电压互感器二次回路，对降低计量误差，确保继电保 护等设备的正常运行，确保电网的安全运行具有重要 意义。
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1.2 电压互感器的基本参数
• 电压互感器的主要结构和工作原理类似于变压器。如 图所示，电压互感器的一次线圈匝数N1很多，并接于 被测高压电网上，二次线圈匝数N2较少，二次负荷比 较恒定，接于高阻抗的测量仪表和继电器电压线圈， 正常运行时，电压互感器接近于空载状态。U1
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1.4 电流互感器二次回路的接线
• 在选择各类测量测量、计量及保护装置接入位置时， 要考虑以下因素： • 选用合适的准确度级。如下图中，计量对准确度要求 最高，接0.2级，测量回路要求相对较低接0.5级。保 护装置对准确度要求不高，但要求能承受很大的短路 电流倍数，所以选用5P20的保护级。
• 4)三角形接线。这种接线将三相电流互感器二次线圈 按极性头尾相接，像三角形，极性一定不能搞错。这 种接线主要用于保护二次回路的转角或滤除短路电流 中的零序分量。
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• 电流互感器的极性表示方法 • 在电流互感器的接线中，要特别注意其二次线圈的极 性，特别是方向保护与差动保护等回路。当电流互感 器二次极性错误时，将会造成计量、测量错误，方向 继电器指向错误，差动保护中有差流等，造成保护装 置的误动或拒动。 • 常采用减极性表示法：当定义一次的首端为L1，末端 为L2，二次的首端为K1，末端为K2。当定义L1 与K1为 同极性时，如L1有交流电流流入，则K1有同相位的交 流电流流出。
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1.3 保护用电流互感器的暂态特性
• 普通保护级(P级)电流互感器是按稳态条件设计的，暂 态性能较弱，但一般能够满足220kV以下系统的暂态性 能要求。所有目前220kV及以下电力系统保护用电流互 感器，在大多数情况下选用普通保护级(P级)电流互感 器，即能满足稳态也能满足暂态运行要求。在目前 500kV线路保护中，一般选用TPY级暂态电流互感器。
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• 电流互感器的变比也是一个重要参数。当一次额定电 流与二次额定电流确定后，其变比即确定。电流互感 器的额定变比等于一次额定电流比二次额定电流。 • 电流互感器的额定输出容量是指在满足额定一次电流 、额定变比条件下，在保证所标称的准确度级时，二 次回路能够承受的最大负载值，其单位一般用伏安表 示。根据 GBl208—1997规定，额定输出容量的标准值 有5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA • 为了保证计量、测量的准确性，保证保护装置动作可 靠、正确，电流互感器必须达到一定的准确度。在国 家标准GBl208—1997中，规定测量用电流互感器的准 确度等级分为0.1、0.2、0.5、1、3、5等六个标准， 这是一个相对误差标准。
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2) 三相星形接线又叫全星形接线。这种接线由三只互感 器按星形连接而成，相当于三只互感器公用零线。这 种接线中的零线在系统正常运行时没有电流通过（ 3I0=0），但该零线不能省略，否则在系统发生不对称 接地故障产生3I0电流时，该电流没有通路，不但影响 保护正确动作，其性质还相当于电流互感器二次开路 ，会产生很高的开路电压。三相星形接线一般应用于 大接地电流系统的测量和保护回路接线，它能反应任 何一相、任何形式的电流变化。
N1U1 N1N1
N1N2
N1U2
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• 电压互感器额定的二次绕组及剩余电压绕组容量输出 标准值是1O、15、25、30、50、75、100、150、200、 250 、 300 、 400 、 500VA 。对于三相式电压互感器，其 额定输出容量是指每相的额定输出。当电压互感器二 次承受负载功率因素为0.8（滞后），负载容量不大于 额定容量时，互感器能保证幅值与相位的精度。 • 电压互感器电压的变比误差和相位误差的限值大小取 决于电压互感器的准确度级。 GBl207 － 1997 规定如下。 • 1 ）对于测量用电压互感器的标准准确度级有：0.1 、 0.2、0.5、1.0、3.0五个等级。 • 2）继电保护用电压互感器的标准准确度级有3P和6P两 个等级。
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1.3 电压互感器的二次回路接线
• 电压互感器一般按以下原则配置。 1）对于主接线为单母线、单母线分段、双母线等，在母 线上安装三相式电压互感器；当其出线上有电源，需 要重合闸鉴同期或无压，需要同期并列时，应在线路 侧安装单相或两相电压互感器； 2 ）对于 3/2 主接线，常常在线路或变压器侧安装三相电 压互感器，而在母线上安装单相互感器以供同期并联 和重合闸鉴无压、鉴同期使用； 3）内桥接线的电压互感器可以安装在线路侧，也可以安 装在母线上，一般不同时安装。安装地点的不同对保 护功能有所影响；
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二次回路讲解—电压、电流
华润新能源控股有限公司 继电保护组
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电压、电流
一、电流互感器及二次回路 二、电压互感器及二次回路 三、号头编号 四、六角图
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一、电流互感器及二次回路 1.1 概述
• 电流互感器的作用：电力系统的一次电压很高，电流 很大，且运行的额定参数千差万别，用以对一次系统 进行测量、控制的仪器仪表及保护装置无法直接接入 一次系统，一次系统的大电流需要使用电流互感器进 行隔离，使二次的继电保护、自动装置和测量仪表能 够安全准确地获取电气一次回路电流信息。
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• 电流互感器特点：是一个特殊型式变换器，它的二次 电流正比于一次电流。因其二次回路的负载阻抗很小 ，一般仅几个欧姆，故二次工作电压也很低，当二次 回路阻抗大时二次工作电压 U=IZ 也变大，当二次回路 开路时，U将上升到危险的幅值，它不但影响电流传变 的准确度，而且可能损坏二次回路的绝缘，烧毁电流 互感器铁芯。所以电压互感器的二次回路不能开路。 • 正确使用电流互感器的意义：正确地选择和配置电流 互感器型号、参数，将继电保护、自动装置和测量仪 表等接入合适地次级，严格按技术规程与保护原理连 接电流互感器二次回路，对继电保护等设备的正常运 行，确保电网安全意义重大。
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• 继电保护用电流互感器的准确度级要求一般没有测量 的高，但由于要求其在故障大电流时有较好的传变特 性，所以在相对误差下有一个短路电流倍数的要求。 一般用 ε PM 表示，如 5P10 ，其含义是在 10 倍互感器额 定电流下的短路电流时，其误差满足5％的要求。式中 ε 是准确度等级，M是保证准确度的允许最大短路电流 倍数。在标准GBl208—1997中，规定5P、10P两个准确 度级。
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i (5)三个单相电压互感器接成星形接线方式
U
·
A
· U · · U
a
。 n 。
a
U
·
B
b
· · · U ·
c
b
U
C
c n
一次绕组接成星形,互感器接于相－地之间,因此,测量的是相对地电压,而 并非各相与中性点之间电压，一次绕组接地属于工作接地。 电压互感器的一次绕组阻抗极高，即使是在中性点直接接地或经消弧线圈 接地的系统中，虽然电压互感器一次绕组中性点接地，但并不表示该系统中 性点接地。