电压互感器二次回路降压与电能计量的教学探讨

1、电压互感器二次回路降压与电能计量的教学探讨随着电力市场的改革， 电能计量关系到直接的经济利益， 做 好 PT 二次回路压降的管理与改造工作，对保证电能计费的公正 合理意义较大。教师在教学时， 要注意电压互感器二次压降直接影响电能计 量的准确性，甚至对系统稳定运行产生不良影响。为此，人们在 改善二次压降方面做了大量工作，归结起来可分为降低回路阻 抗、减小回路电流和增加补偿装置等三大类降低二次压降的措 施。一、降低回路阻抗电压互感器二次回路阻抗包括： 导线阻抗、 接插元件内阻和 接触电阻等三个组成部分。1，导线阻抗，对电压 =次回路，连接导线的截面积应按允许 的电压降计算确定，至少应不小于 2.5

2、mm在实际工作中，电压 互感器：次回路线路的截面积一般选在 6 mm。2 接插元件内阻，考虑到电压互感器二次回路中存在刀闸、 保险、转接端子和电压插件等接插元件， 在不考虑接触电阻的前 提下，各元件的自阻和可以认为是一个定值，该值很小，并且不 易减小，3 接触电阻，降低电压互感器二次回路阻抗的具体方案为： 电压互感器：次回路更换更大截面积导线；定期打磨接插元件、导线的接头，尽量减小接触阻抗。但无论采取何种处理手段， 都只能将二次回路阻抗减小到一 个数值，不能减小到零。二、减小回路电流 一般情况下，电压互感器二次计量绕组与保护绕组是分开 的，计量绕组负载为电能表等，负载电流小于200 mA,因而

3、现场测试若发现电压互感器一次回路电流大干200 mA时，可采取以下措施减小电流：1，采用专用计量回路，目前电压互感器二次一般有多个绕 组，且计量绕组与保护绕组各自独立。 否则电压互感器二次回路 电流较大。2，单独引出电能表，专用电缆对于计量绕组表计较多的情 况，即使该绕组负载电流较大， 但通过专用电缆的电流因只有电 能表计的负载而减小， 因而电能表计回路的电压互感器二次回路 压降也较小。3，选用多绕组的电压互感器，对于新建或改造电压互感器 的情况， 有的电压互感器有两个二次主绕组和一个辅助绕组， 可 取主绕组中的一个作为电能计量专用二次绕组， 这样该回路因只 接有电能表而使电流较小，从而压降也

4、较小。4，电能表计端并接补偿电容，由于感应式电能表电压回路 为电压线圈， 电抗值较大， 使得流过电压线圈的电流即电压互感 器二次回路电流无功分量较大， 电压互感器二次回路负载功率因 数较低。 采用在电能表电压端子间并接补偿电容的方法， 可以降 低电压互感器二次回路电流的无功分量， 从而降低电压互感器二 次回路电流，达到降低压降的目的。实际并接电容时，应选好电 容值。一般以压降的角差最小为最佳选值。 还应注意电容的耐压， 以保证可靠性。 但是此措施由于未被有关部门完全认可， 所以并 未被广泛采用，建议慎重使用。5，装设电子电能表，电子电能表功能全，往往一只表可代 替有功、无功，最大需量及复费率等

5、表，因而可减小电能表计数 量，同时电子电能表输入阻抗高，单只表负载电流只有30mA左右，因而使得电压互感器二次回路电流大大降低， 压降也就较小。在上述五种减小电压互感器二次回路电流的方法中， 采用专 用计量回路和装设电子电能表的效果明显， 而且易于实现。 但使 用上述方法减小电压互感器二次回路电流方案。 只能有效降低回 路中电流到一定值， 因为该值是由仪表数量和仪表阻抗性质决定 的，一旦接线形式和连接仪表数量确定了， 二次回路电流的大小 就基本确定了， 即由于电压互感器二次回路接线特点决定了二次 回路电流， 无论采用何种方法， 电压互感器二次电流不可能等于7- |零。三、增加补偿装置 目前补偿

6、器种类较多，从原理上分，主要有三种：定值补偿 式、电流跟踪式、电压跟踪式。1，定值补偿式补偿器在电压互感器二次回路阻抗和回路电 流不变的前提下， 能够对二次压降进行有效补偿， 由于不能跟踪 电压互感器二次回路阻抗和回路电流发生变化而引起二次压降 的变化， 因此不可避免地引起电压互感器： 次综合压降欠补偿或 过补偿现象发生。由此可以说，定值补偿装置 （ 无论是有源的， 还是无源的 ） 在设计时就存在缺陷，是绝对禁止用于二次压降补 偿的。2，电流跟踪式补偿器的设计前提是电压互感器：次回路阻 抗不变，只要跟踪二次回路变化的电流就可以达到补偿二次压降 的目的。电压互感器二次回路阻抗是变化的， 且具有一定随机性， 显然电流跟踪式补偿器同样存在设计缺陷， 可能造成过补偿或欠 补偿现象的发生，因而也是绝对禁止用于二次压降补偿的。3，电压跟踪式补偿器几乎适用于所有场合，唯一不足的是 需同时敷设一条从电压互感器二次端电压信号取样的电缆。综上分析，教师在教学时，必须注意到：电压互感器二次回 路线路压降由二次等效阻抗和二次回路电流共同影响。 这两个影 响因素， 又随环境和工况不同而变化： 二次等效阻抗又随环境的 变化而变化， 二次电