【课件】电流互感器和电压互感器PPT

为了达到上述理想并联情况，并联运行的各变压器必须具备 下列三个条件：
§5-2 变压器的理想并联条件
为了达到上述理想并联情况，并联运行的各变压器必须具备下列 三个条件：
1）各变压器的额定电压应相等，若为单相变压器则各变压 器的变比应相等； 2）各变压器的联结组相同； 3）各变压器的短路阻抗标么值(或短路电压)应相等，而且 短路电抗和短路电阻之比也应相等。
c b
压任务，于是要采用多台变压 a
器并联运行。
abc
K3
abc
K4
低 压 母 线
负载
图5-1 两台变压器并联运行的接线图
变压器并联运行的优点
1）提高供电的可靠性。并联运行的变压器如有某台变压器发 生故障，可以把它从电网切除进行检修，而电网仍能继续供 电；
2）可根据负荷大小调整投入并联变压器的台数，以提高运行 效率；
变比相同而短路阻抗标么值不相等的变压器并联运行时的负载分 配
I1Zk1 I2Zk 2
I1Zk1 I2Zk 2 I1 Zk 2 I2 Zk1
Zk1
II12
I
U1
Zk2
U 2
k
图5-3 变比和联结组相同时两台 变压器并联时的简化等效电路
I1 / I N1 Zk 2 / I N1 Zk 2I N 2 I2 / IN 2 Zk1 / IN 2 Zk1IN1
分为0.2，0.5，1.0，3.0和 10等五个标准等级。例如，
I1
0.5级准确度就表示在额定
电流时，原、副边电流变比
的误差不超过0.5％。
N1
I1

N2
A I2
电流互感器
使用注意事项：
1）为了使用安全，电流互感器的副边必须可靠的接地，以防 止由于绝缘损坏后，原边的高压传到副边，发生人身事故。
2）电流互感器的副边绝对不容许开路。因为副边开路时，互 感器成为空载运行，此时，原边被测线路电流成了激磁电流， 使铁心内的磁密比额定情况增加许多倍。它一方面将使副边感 应出很高的电压，可能使绝缘击穿。同时对测量人员也很危险； 另一方面，铁心内磁密增大以后，铁耗会大大增加，使铁心过 热，影响电流互感器的性能，甚至把它烧坏。
图可见，副边有电动势差
E
E ab2
E ab1
E Eab1 Eab2 2Eab sin15 0.518Eab
30
联结组不同的变压器绝对禁止并联运行。
图5-2 Y,y0与Y,d11两 台变压器并联运行时，
副边线电动势相量图
§5-3变比相同而短路阻抗标么值不相等的变压器并联运 行时的负载分配
以上三个条件中，联结组相同的条件必须严格保证。
因为如果联结组不同，当各变压器的原边接到同一电网时，它们
副边线电压的相位不同，而且至少是30度(Y,y0和Y,d11并联时，
副边线电动势的相位差就是30度)。在此情况下，如果两变压器
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的变比相等，图中Eab1= Eab2= Eab是两变压器副边的线电动势，从
变压器的并联运行
§5-1 概述
电源
变压器的并联运行
A B
把变压器的原、副绕组相同标 C
高 压 母 线
号的出线端连在一起，直接或 者经过一段线路接到母线上，
K1
K2
ABC
ABC
这种运行方式就叫做变压器的 并联运行。
变压器并联运行的意义
I
II
由于现代的发电厂和变电所的
容量很大，一台变压器往往不
能担负起全部容量的升压或降
电压互感器
工作原理：图是电压互感器的原理图。原边直接接到被测高压电 路，副边接电压表或功率表的电压线圈。利用原、副边不同的匝 数比可将线路上的高电压变为低电压来测量。
测量精度：我国目前生产的电力 系统用电压互感器，按准确度分 为0.5，1.0和3.0等三级。电压 互感器有一定的额定容量。使用 时副边不宜接过多的仪表，以免 电流过大引起较大的漏抗压降。 而影响互感器的准确度。
图4-16
~ U1
w1
w2
U2 V 电压互感器原理图
§4-3 电流互感器和电压互感器
电流互感器
使用注意事项：
1）电压互感器副边不能短路，否则会产生很大的短路电流。 2）为安全起见，电压互感器的副边必须可靠的接地。
本章小结
三绕组变压器的工作原理与双绕组变压器一样，同样可以利用基 本方程式、相量图、等效电路分析变压器内部电磁过程。 自耦变压器的特点在于原、副绕组之间不仅有磁的联系，而且还 有是由电 通 于路过通上电过的磁电直感磁接应感联关应系系关，传系递传故的递从，的原而边传1递k1a给S副aN 是边通的过功电率路SaN直接中传，k1递a S的aN 。
互感器的用途 互感器除了用于测量电流外，还用于各种继电保护装置的测量系 统，因此它 的应用十分广泛。
电流互感器
工作原理：图是电流互感器的原理图，它的原绕组由一匝或 几匝截面较大的导线构成，并串入需要测量电流的电路。副 边的匝数较多，可将线路上的大电流变为小电流来测量。
测量精度：按照误差的大小，
§4-3 电流互感器和电压互感器
互感器的作用原理
互感器是一种测量用的设备，分电流互感器和电压互感器两种。 它们的作用原理和变压器相同。
使用互感器的目的 一是为了工作人员的安全，使测量回路与高压电网隔离；二是可 以使用小量程的电流表测量大电流，用低量程电压表测量高电压。 通常，电流互感器的副边电流为5安或1安。电压互感器的副方电 压为100伏。
功率小于变压器的额定容量，故与同容量的双绕组变压器相比，计 算容量小了，从而可节省材料、降低损耗，提高效率和缩小尺寸。 但自耦变压器的短路阻抗标么值较小，短路电流较大。
电流互感器和电压互感器的工作原理与变压器相同，使用时应注 意将它们接地，并注意电流互感器在原边接电源时，副边绝对不能 开路；电压互感器在原边接电源时，副边绝对不能短路。
3）可以减少总的备用容量；
4）可以随着用电量的增加，分批安装新的变压器，以减少第 一次投资。
§5-2 变压器的理想并联条件
变压器并联运行的最理想情况 1）空载时并联的各变压器副边之间没有循环电流，这样， 空载时各变压器副原边的铜耗也较小。 2）负载后，各变压器所承担的负载电流按它们的额定容量 成比例分配，这样，并联变压器的装机容量能得到充分利 用。 3）负载后各变压器副边电流同相位。这样在总的负载电流 一定时各变压器所分担的电流最小；如果各变压器副边电 流一定时，则共同承担的总电流最大。