电流、电压互感器培训课件

电流互感器（TA）电压互感器（TV）回路讲义二次回路之知识要点一、二次回路简述二、TA、TV的作用及参数六、TA、TV回路异常故障实例分析五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析四、TA、TV二次绕组的使用原则

三、交流二次回路的标号原则七、TA、TV回路整体验收思路一、二次回路简述

在电力系统中，根据电气设备的作用通常将其分为一次设备和二次设备。2、二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监视、控制、调节和保护的低压电气设备。包括测量仪表，一次设备的控制、运行情况监视信号及自动化监控系统、继电保护和安全自动装置、通信设备等。1、一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电气设备。3、交流回路是继电保护、自动装置、测量等装置用以准确计算一次电流、电压、功率的重要组成回路。~发电机升压变隔离开关断路器220kV母线送电线路#1变压器#1变主一次乙刀闸电流互感器#1变主一次开关#1变主一次甲刀闸220kV母线电压互感器输电线路220kV母线66kV母线发电厂一次设备简图220kV变电站一次设备简图一、二次回路简述一次设备#1变压器#1变主一次乙刀闸电流互感器#1变主一次开关#1变主一次甲刀闸220kV母线电压互感器输电线路220kV母线66kV母线

一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电气设备。对于变电站，包括主变压器、所用变、消弧线圈、母线、线路、高压电缆、开关、隔离刀闸、电流互感器、电压互感器、电容器、避雷器等。一次设备测量仪表保护及自动装置自动化监控设备通讯设备电能表、电流、电压表、有功、无功表、温度表主变、线路、母线、母联、电容器等保护装置减载、解列、录波、备自投等自动装置公用测控、远动通信、各单元测控、自动校时监控后台等设备通讯传输、分配、光电转换等设备一、二次回路简述二次设备

二次回路通常包括：用以采集一次系统电压、电流信号的交流电压、交流电流回路用以对断路器及隔离开关等设备进行操作的控制回路用以对发电机励磁回路、主变压器分接头进行控制的调节回路用以反映一、二次设备运行状态、异常及故障情况的信号回路用以供二次设备工作的电源系统等一、二次回路简述二次回路直流电源直流回路控制回路信号回路交流回路测控自动装置计量保护至主变分接开关调节回路一、二次回路简述二次回路一、二次回路简述电压并列柜电缆沟CT端子箱220kVCT保护室交流回路一、二次回路简述电缆沟CT端子箱220kVCT保护室交流回路电压并列柜一、二次回路简述二次回路二次回路小结：变电站一次设备二次设备测量仪表保护自动化装置监控设备通讯设备二次回路交流回路控制回路调节回路信号回路电源回路二、TA、TV的作用和参数常见的电流、电压互感器二、TA、TV的作用和参数1、电流（电压）互感器的作用（1）将一次系统的电流（电压）信息准确传递到二次侧相关设备。（2）将一次系统的大电流（电压）变换为二次侧的小电流（电压），使得测量、计量仪表和继电保护等装置标准化、小型化，并降低了对二次设备绝缘的要求。（3）将二次设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好的隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。二、TA、TV的作用和参数2、相关参数：

（1）一次参数：额定电流、额定电压电流可以满足最大负荷及预期负荷增长时仍满足运行要求。满足10%误差曲线。

10%误差曲线：按照实际二次负载大小及系统可能出现的最大短路电流，二次误差不大于10%。

电压可以满足一次电压长期运行条件，并满足各种过电压条件（雷击过电压、操作过电压、故障及异常情况下的过电压）二、TA、TV的作用和参数(2)二次参数:变比:表示一次电流（电压）与二次侧电流（电压）的比值，是继电保护整定计算及计量专业的重要参数。准确度级:按照计量、测量类和保护类两类讨论，计量测量类需要运行时精确测量，满足正常负荷下测量要求，保护类在故障态时进行保护，满足极限情况下的要求:①计量、测量准确等级:0.1、0.2、0.5等，表示相对误差在0.1%、0.2%、0.5%，一般运行在额定负荷内，即使经过补偿也不应超过120%负荷，否则精度不满足要求，容易饱和。二、TA、TV的作用和参数②保护准确等级：一般采用“*P*”的方式表示，例如，5P40，表示40倍额定电流下误差是5%，那么“10P20”怎么理解呢？所以保护级虽然精度不如计量测量级，但具有很强的抗饱和能力。

所以CT的绕组不能使用错误，否则容易出现饱和现象，对于继电保护部分将出现误动或拒动（纵差保护容易误动，因为检测差流过大。后备保护由于采集数值过小又会出现拒动的情况）。CT铭牌PT铭牌2、TA、TV的作用和参数型号：LB6-110W2L:电流互感器B:带保护级6:设计序号110:额定电压W2:结构代号变比：1、2、3绕组:2×600/54、5绕组：复变比：300/5600/51200/5准确级：1、2、3绕组:5P204绕组：0.5级4绕组：0.2级

2、TA、TV的作用和参数型号：TYD220/√3-0.01HT:成套Y:电容式D:单相式220/√3

:额定相电压0.01H:电容量变比：1a、2a绕组:100/√3da绕组：100准确级：1a:0.2级2a：0.5级da:3P级三、TA、TV在二次回路的标号原则1、交流回路按相别顺序标号，除用3位数字外，还加以文字标号以示区别。例如：A411、B411、C411、N411。2、对于不同用途的交流回路，使用不同的数字组。如下表所示：回路类别电流回路电压回路标号范围400~599600~7993、回路每经过一个元件，标号应加1。4、对于特殊用途的交流回路，可以使用特殊标号。例如母差保护电流回路可以使用320标号。三、TA、TV在二次回路的标号原则四、TA、TV二次绕组的使用原则

对于计量回路应选用精度较高的0.2S或0.5S级，因为这两个级别的绕组在1%-120%的负荷间能够满足准确度要求。

同理对于电压互感器的使用与电流互感器也相同。1、选用合适的准确度级。

而对于保护使用的绕组一般准确度要求不是很高，除满足额定电流下不超过规定值，要求在较大短路电流下有较好的传变性，保证误差不超过规定值。四、TA、TV二次绕组的使用原则I二次侧I一次侧1Ie0.98Ie0.2S计量用绕组电流误差曲线2Ie演示四、TA、TV二次绕组的使用原则I二次侧I一次侧20Ie19Ie5P20保护用绕组电流误差曲线Ie演示四、TA、TV二次绕组的使用原则2、线路保护应尽可能用靠近母线的电流互感器一组二次绕组。3、母差保护保护范围应尽量避开电流互感器的底部。4、严禁电流互感器二次侧绕组开路，电压互感器二次侧绕组短路。使用复变比（多抽头）的绕组时，严禁将不用的抽头短路。5、具有小瓷套管的一次端子应放在母线侧。四、TA、TV二次绕组的使用原则油浸式电流互感器母线侧线路侧使用电流互感器二次绕组的各类保护要避免保护死区。

电流互感器常见的一种故障是油箱底部绕组对地闪络，原因是顶部端盖密封不严，漏水，导致底部积水而引起绕组绝缘损坏。母差保护1母差保护2线路保护1线路保护2线路保护1线路保护2母差保护1母差保护2123456线路保护1线路保护2母差保护1母差保护2四、TA、TV二次绕组的使用原则母线侧线路侧线路保护1线路保护2母差保护1母差保护2120L1L2L1L2小瓷套-

电流互感器装小瓷套的L1端放在母线侧，是考虑当大瓷套对地闪络放电，引起的单相接地故障，不致成为母线侧故障。母线侧有小瓷套，故障会移到L2端的线路侧。（认为线路故障而不是母线故障，切除元件少，影响小。）大瓷套四、TA、TV二次绕组的使用原则保护装置1s14s12s12s23s13s25s15s25s34s34s21S24s14s24s34s1-4s2:300/54s1-4s3:600/5变比：I1/I2=n2/n1电流互感器极性：一次极性：P1(L1)、P2(L2)，P1(L1)为极性端，P2(L2)为非极性端，一般设计P1(L1)装于母线侧，P2(L2)装于负荷侧。二次极性：S1(K1)、S2(K2)，S1(K1)为极性端，S2(K2)为非极性端，二次可以有抽头，S1(K1)为极性端，其他为非极性端。采用减极性：一次电流从极性端流入，二次侧从极性端流出。五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析2、单相接线方式装置I特点：接线简单适用：主变消弧线圈、中性点及小电流接地系统中的零序回路U。I。100o五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

强调：对于零序功率方向保护应注意CT极性。主变消弧线圈3、两相星形接线方式特点：经济，能够反应任何相间故障。适用：小电流接地系统的保护和计量回路装置IAICIN五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

UaUbUcIaIcIn五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

4、三相星形接线方式特点：能够反应任何单相、相间故障。适用：大电流接地系统的保护和计量回路IA装置IBINICUaUbUcIaIcIb五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

220kVYY主变差动保护装置P1(L1)S1(K1)66kVica=iA+iaica=iB+ibica=iC+ic差动电流Y/Y/△-11五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

5、主变差动接线方式△封变压器侧五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

220kVY△主变差动保护装置P1(L1)S1(K1)10kV主变差动范围内故障时电流相量关系iAiBiCicibiaY/△-11※差动电流=2倍短路电流差动保护动作五、TA、TV二次绕组的接线方式及向量分析

六、TA、TV回路异常故障实例分析

案例1、2007年8月5日某220kV变电站10kV新生4号线光纤分相电流差动保护动作，开关跳闸，重合失败，经巡线人员检查，故障点不在本线路内，保护人员检查两侧保护装置、模拟区内外故障保护均反应正确。如下图所示，试分析跳闸原因。Y△ISA-353ISA-353光纤电缆220kV10kV10kV新生4号线：1.3kM出口0号杆处～新联线新生热电厂变电站电磁型保护六、TA、TV回路异常故障实例分析Y△ISA-353ISA-353光纤电缆220kV10kV10kV新生4号线：1.3kM出口0号杆处～新联线新生热电厂变电站M侧短路电流N侧短路电流

悲哀呀！悲哀：错将CT0.5级接入差动回路！M侧N侧差动电流故障模拟原因：1、电厂侧保护人员错误将计量CT绕组接入保护回路，故障时两侧电流不一致产生差流，是新生4号线纵差保护动作的主要原因。

2、电厂侧新联线保护使用电磁型保护，动作速度相对微机保护慢，不能及时切除故障，是新生4号线纵差保护动作的主要原因。

要点：在CT回路验收试验中，一定要核对好所使用绕组的准确级，否则对于距离、过流等保护将拒动，对于线路纵差、主变差动等电流差动保护将误动作。六、TA、TV回路异常故障实例分析六、TA、TV回路异常故障实例分析Y△ZZZ66kV10kV水泥线咦？怎么回事呢？

不认真呗，定检时光想快点去吃肯德基，不好好导通CT！开关端子箱内CT“N”相没封住！气死我了故障模拟你干啥呢？IaIcicia

要点：在保护试验结束后，一定要用万用表欧姆档导通CT二次回路，确认回路封闭完好，再将电流连片连上并拧紧。否则一旦回路不通，在故障时保护将拒动！流过主变保护电流线路保护电流六、TA、TV回路异常故障实例分析1n-x11n-x3A421C421N4211n-x41n-x2B421保护装置0.5000VAΩ200▲六、TA、TV回路异常故障实例分析A421C421N421B421保护屏内CT及端子箱CT回路导通方法及注意事项第一步：将N回路连片连上并拧紧第二步：将万用表选择欧姆档位第三步：依次导通A、B、C回路，观察导通良好第四步：将A、B、C相连片连上并拧紧OK，这才可以结束工作票，慢慢去品尝咖啡了！六、TA、TV回路异常故障实例分析六、TA、TV回路异常故障实例分析

提示1：雷雨天气系统容易发生单线接地

提示2：高压电缆头制作不好，在系统接地时容易造成绝缘击穿Y△66kV10kV嘎岔线10kV高压电缆六、TA、TV回路异常故障实例分析CY△66kV10kV嘎岔线10kV高压电缆5.7kV10kV电压5.7kV5.7kV10kV10kV0.2kVBBC主二次开关柜嘎岔线开关柜变压器主变差动保护范围B相因对地电压升高，绝缘被击穿！差动保护快去！！把开关拉开！六、TA、TV回路异常故障实例分析

案例4、某66kV变电站在其10kV线路发生单相接地时，没有发出线路接地报警。10kVPT接线图如下,继电保护人员在PT柜端子排（L-N）处加30V电压检查报警二次回路正确，试计算方法及向量图分析原因？装置A620B620C620N600测控ABCL620uaubuculua’uc’ub’ua’‘ub’’uc’‘六、TA、TV回路异常故障实例分析ua=ul+ua’ub=ul+ub’uc=ul+uc’ua=ul+ua’=0+57V=57Vub=ul+ub’=0+57V=57Vuc=ul+uc’=0+57V=57V正常运行时：ul=0Vua=-ua+ua’=0Vub=-ua+ub’=100Vuc=-ua+uc’=100VA相接地时：ul=-ua装置A620B620C620N600测控ABCL620uaubuculua’uc’ub’ua’‘ub’’uc’‘UcUbUaUL六、TA、TV回路异常故障实例分析装置A620B620C620N600测控ABCL620ulua’uc’ub’ua’‘ub’’uc’‘1、A相接地时：由于零相PT的存在，不影响系统的对称性，故3Uo=0V2、B相断线时：由于零相PT的存在，改变了Ua、Uc的电压相位，如向量图一所示故3Uo=0V3、相间短路时：由于Ua+Ub+Uc=0，故3Uo=0V，如向量图二所示。UcUa（一）UaUcUb（二）六、TA、TV回路异常故障实例分析

案例5、2010年7月14日某新建66kV变电站1号主变送电，带负荷后继电保护人员进行主变差动保护测相位时发现相位错误。如下图及下表所示，试分析接线错误原因。Y△66kV10kV电容器IA-ia相位269oIda2.1AIB-ib相位151oIdb0.1AIC-ic相位30oIdc2.25A六、TA、TV回路异常故障实例分析IA-ia相位269oIda2.1AIB-ib相位151oIdb0.1AIC-ic相位30oIdc2.25AiAiBiCiaicibiaibiciAiBiC以高压侧电流为准以低压侧电流为准

原因：由向量图分析可以看出，差动相位错误的原因是1号变高压侧电流互感器A、C相二次侧接反造成的。因此，在二次电缆接线及验收试验前一定要核对好一次设备相别！否则送电时你就悔得直撞墙咣咣的！iCiA七、TA、TV回路整体验收思路12345核对CT变比、准确级、二次绕组使用是否符合相关要求核对差动、距离等方向保护使用的绕组极性端是否正确熟悉图纸，摸清CT、PT交流回路的连接元件及中间环节进行CT、PT试验工作（变比、伏安特性、极性、直阻、二次负担）。将CT回路恢复至运行状态（连上所有电流连片），在一次侧按相加入大电流，在相应的保护、测量、母差、录波器、减载装置上核对电流大小、相别是否与一次相符。七、TA、TV回路整体验收思路678一次各单元与所试PT同母线上的甲刀闸，在PT端子箱二次侧按相加入57V电压，在相应的保护、测量、母差、录将PT回路恢复至运行状态（连上所有电压连片），合上波器、减载装置上核对电压大小、相别是否与一次相符。重复第6项，试验另一段母线PT回路。送电后，首先在两段PT二次进行定相工作。送电后，对差动保护、方向保护进行测相位工作。送电后，核对各单元电流、电压、功率与实际是否相符。七、TA、TV回路整体验收思路1、根据图纸、定值通知单，核对使用的绕组是否满足要求，与图纸是否相符。2、依据CT实际接线方式（串联还是并联）进行核对，如不满足要求，向有关部门提出改变意见。七、TA、TV回路整体验收思路1、逐个单元核对CT一次极性端安装位置，极性端是朝母线侧，还是朝线路侧。2、核对主变差动保护、母线差动保护、方向保护所涉及的所有CT二次极性端