电压互感器及其二次回路课件.ppt

1、高压变压器及其二次回路、电压互感器及其二次回路的重要性：电压互感器作为重要的一次设备，在电力系统中起着重要的作用。同时，由于电压互感器是一种公共设备，无论是互感器本身还是其二次回路都会对整个二次系统产生严重影响。保证电压互感器及其二次回路的稳定运行非常重要。电压互感器1的功能。根据各种二次设备的一定比例，将电力系统的一次电压降低到所需的二次电压。2.将二次设备与一次高压隔离，以确保人身和设备安全。电磁电压互感器的工作原理(1)工作原理电压互感器的主要结构和工作原理与变压器相似。如图所示，电压互感器有大量的初级线圈匝数N1，并与被测高压电网相连，而次级线圈匝数N2较小，次级负载相对恒定。它与高阻

2、抗测量仪和继电器电压线圈相连，正常运行时电压互感器接近空载状态。电压互感器一次线圈和二次线圈的额定电压之比称为电压互感器的额定电压比，即Kn=U1n/U2n，其中一次线圈U1n的额定电压为电网的额定电压(10、35、110、220、500千伏等)。)并且次级电压被统一设置为100(或100/)伏(3)电压互感器1的分类。按结构分类：三相三柱三相五柱单相电压互感器2台。不同的安装位置3。按原理分类：母线PT:测量母线电压电磁电压互感器线路Pt3360测量线路电压电容式电压互感器、三相式，(4)单相电压互感器1的接线方式。两台单相电压互感器接入V-V接线方式。两个电压互感器分别连接到线路电压UAB

3、和UBC。初级绕组不能接地，次级绕组是安全的，一端接地。这种接线方式适用于中性点接地系统或经消弧线圈接地系统。1)只有两个单相电压互感器可以获得三个对称的线电压；2)相电压无法测量；3)一次绕组接系统线电压，二次绕组电压为100伏。当继电保护装置和仪表只需要线电压时，可采用这种接线方式。，A，B，C，100伏，2。三个单相电压互感器采用星形连接，一、二、三、四、一次绕组采用星形连接，互感器接在相间和地之间。电压互感器的初级绕组阻抗极高。即使在中性点直接接地或通过消弧线圈接地的系统中，虽然电压互感器一次绕组的中性点接地，但并不意味着系统中性点接地。电压互感器保护措施，60KV及以下系统，一次侧一

4、般通过隔离开关和熔断器连接到高压电网。电压互感器一次侧熔断器的功能是：(1)保护电压互感器本身。当电压互感器本身发生故障时，保险丝会迅速熔断，防止事故扩大；(2)防止高压电网受到电压互感器本身及其引线的影响。在110千伏及以上系统中，电压互感器的一次侧没有安装熔断器(1)主要原因是考虑到系统的灭弧问题，熔断器的分断能力难以满足要求，熔断器制造困难；(2)这种变压器采用单相级联式，绝缘强度高，事故发生的可能性小；(3)对于3)110千伏及以上的系统，中性点一般直接接地。在接地故障的情况下，它会瞬间跳闸，不会超过电压。电压互感器二次侧：(1)装有熔断器或低压断路器，当电压互感器二次侧和电路发生故障

5、时，熔断器或低压断路器能迅速熔化或切断，以保证电压互感器不被损坏或造成保护误动。(2)测量和测量次级绕组和装配保险丝。(3)快速低压断路器应装配二次绕组2.电压互感器一次和二次回路中的故障可能导致电压互感器过电流。3.在中性点接地系统中，当一相接地时，另两相的电压增加两倍；或者由于间歇性电弧接地，可能会产生几次过电压。变压器铁芯饱和，保险丝因电流增加而熔断。4.铁磁谐振发生在系统中。在中性点不接地系统中，由于单相接地或电压互感器数量的增加，母线或线路的电容和电压互感器的电感形成振荡回路，引起谐振、过电压和过电流。1、电压互感器二次侧熔断器熔断的原因。人为原因引起的各种二次回路短路。保护和自动装

6、置部件损坏，导致电压二次电路短路。3.二次回路导体受潮、腐蚀和损坏，导致单相接地和两相接地短路故障。4.电压互感器中存在金属短路，这也将导致电压互感器二次电路短路。当二次熔断器熔断时，操作人员应及时更换二次熔断器。如果再次吹爆，则不应更换，应在查明原因后进行处理。此时，禁止两台电视的二次侧并联运行，以防止故障引入另一台电视。1、电压互感器运行注意事项1、电压互感器送电必须先合上一次侧再合上二次侧，停电时先停二次侧再停一次侧，防止反向送电危及设备安全。(反向充电：运行中的电压互感器从二次侧给未充电的电压互感器充电，导致电压互感器二次熔断器熔断，低压开关跳闸，导致保护装置和自动装置失压。)2 .当

7、两个部分第二次并置时，它们必须首先并置(以防止反向充电)。3.在切换电压互感器之前，电压互感器必须并联运行。(防止二次设备在PT切换过程中失去压力)。两条母线各有一套电压互感器。当母线元件接通时，保护装置使用的交流电压应与元件所在的母线一致。5.当二次电压回路中使用中间继电器，通过隔离开关辅助触点的联动实现自动切换模式时：5.1当两套电压切换继电器同时动作提供电压时，应发出信号，此时不允许操作母联断路器。(双母线运行保护有“开关继电器同时工作”的信号。5.2当自动电压切换回路出现异常现象时，应向调度汇报，范围内涉及的保护应停用或切换到另一组母线电压回路后才能处理。5.3运行中的隔离开关不允许维

8、护辅助触点。6、220KV空载母线停止送电运行(带电压互感器)，因为断路器触头与母线电压互感器之间的并联电容容易产生串联谐振过电压，导致电压互感器爆炸。因此，要求：当6.1 220千伏母线电压互感器有隔离开关时，母线充电后，将电压互感器的隔离开关合起来送电；当空载母线停电时，先拉电压互感器的隔离开关，再拉断路器，就会发生母线停电。6.2当220千伏母线电压互感器没有隔离开关时，系统具备条件，线路可以配合母线，对线断路器可以充电或切断母线。6.3当220千伏母线电压互感器没有隔离开关时，如果在用母联断路器停止送空载母线的操作中出现串联谐振过电压，应立即合上母联断路器送电；如果母联断路器没有闭合，

9、检查断路器是否处于断开位置，并打开谐振母线侧的隔离开关。1、停止电压互感器时的注意事项，不要使保护和自动装置失去作用2.谐振原因：在中性点接地系统中，电磁电压互感器通常连接在110千伏和220千伏变电站的母线上，因此电压互感器是一个非线性电感元件。当断路器或闸刀开关动作，导致母线通过断路器的均压电容供电时，瞬态过程会引起铁磁谐振，导致PT和母线上的电压急剧上升，PT中的电流急剧上升，导致PT烧毁、外绝缘闪络或避雷器爆炸等事故。3.谐振分类：根据谐振电压的频率，铁磁谐振可分为工频谐振、分频谐振和高频谐振，工频谐振在中性点接地系统的空母线上发生频率较高。电压互感器的巡检。电压互感器在母线上运行，并

10、且互感器故障等同于母线故障。因此，必须加强巡查：1 .变压器瓷瓶是否清洁、完整、损坏、破裂和放电。2.电压互感器的油位、油色是否正常，有无漏油现象；3.变压器内部声音是否正常。4.高压侧引线是否接触良好，是否过热，二次回路中的电缆和电线是否损坏，高压熔断器的限流电阻和断线保护用电容器是否完好。5、变压器二次侧和外壳接地是否良好。6.接线盒是否干净潮湿。在异常情况下，电压互感器必须停止运行。1.高压侧的保险丝连续熔断两到三次。2.引线端子松动且过热。3.内部出现放电异常声音或噪音。4、见放电，有闪络的危险。5.气味或烟雾。6.漏油。出现上述情况时，立即向调度汇报，解除相关保护，脱去PT二次保险，

11、转移PT一、二次负荷，断开故障PT。严禁使用刀闸或熔断方法断开故障点，保险丝应自动熔断。严禁用隔离开关或高压熔断器就地打开故障电压互感器。双母线单母线制动操作顺序，1、检查母联开关处于合闸位置。2.取下母联开关操作保险。3.将停电母线负荷倒至另一母线。4.送母联开关操作保险。5、断开电源母线PT二次接触开关。6、拉开电源母线电压互感器、避雷器刀闸。7、断开母联开关并取下备用。8.验电后将停用的母线接地。将PT二次电压引入主控室，并对公共电压回路进行电压损失分析。1.检查隔离开关的继电器是否消磁。2.检查低压断路器和PT接线盒上的保险丝是否断开。3.隔离开关辅助触点接触不良。3.再激活继电器触点

12、接触不良。4.用户单元中的问题。5.其他问题，如次级电路的绝缘。电压二次回路的对策。1.电压次级电路只能在一点接地。对于由控制室零相小母线(N600)连接的几组电压互感器二次回路，在控制室中只有N600应在一点接地，每个电压互感器的二次中性点应在开关站的接地点断开。2.为确保可靠接地，每个电压互感器的中性线不得与可能断开的断路器或接触器连接。3。对于已在控制室某一点接地的电压互感器二次绕组，如有必要，二次绕组中性点可通过放电间隙或氧化锌阀片在开关站接地。4.电压互感器及其二次回路的4条开关站进线和变压器三次回路的2(3)条开关站进线必须分开，不得共用。1.应提供一对电压开关继电器触点，用于监控

13、由隔离开关辅助触点控制的电压开关继电器。操作过程中，不应维护隔离开关的辅助触点。2.检查并确保有关于PT二次绕组：主二次绕组呈星形连接，反映一次系统的线电压和相电压(相对于地电压)。当初级绕组连接到系统相电压时，绕组电压为100/辅助次级绕组连接成一个开三角形。当一次系统通过中性点直接接地时，绕组电压为100伏，当一次系统通过消弧线圈间接接地时，电压为100伏。一次系统零序电压的三倍，以及电压互感器一次绕组与辅助二次绕组的比值，可以看出开三角形绕组的输出电压只反映了一次系统的零序电压，从而反映了系统的接地短路故障。接地后系统的零序电压，UA、UA、UB、UB、3U0、3U0，中性点直接接地系统

14、，中性点间接接地系统，双线圈二次绕组配置：一个主二次绕组用于保护、测量和计量，一个辅助二次绕组有三个线圈：两个主线圈。保护测量对于一组、一个辅助次级绕组和四个线圈是通用的：三个主次级绕组，一个辅助次级绕组专用于测量。由于220千伏设备的保护要求是双重的，两套保护要求分别使用不同的PT二次绕组，因此，两套保护对测量和保护是通用的。每个绕组的精度不同，计量回路绕组精度高。计量回路的专用初级绕组减少了二次负载，从而提高了电能表的计量精度。保护和测量对电压精度要求较低，因此可以共用精度较低的次级绕组。二次设备的电压切换。电压切换功能：对于双母线系统上连接的电气元件，为了保证一次系统和二次系统保持相应的

15、电压，避免保护或自动装置误操作和拒动，要求保护和自动装置的二次电压回路随主接线一起切换。隔离开关的辅助触点用于启动电压切换中间继电器，其触点用于实现电压回路的自动切换。保护、测量和计量需要自动切换功能。2.切换方式：(1)保护、测量和计量共用一个隔离开关触点。计量有一个特殊的开关继电器屏幕。保护屏切换后输出测量电压。(2)隔离开关触点开始保护电压开关箱，电压开关箱复位继电器进行电压开关，进行测量。(3)独立隔离开关辅助触点和独立开关继电器用于计量。要求开关电路相互独立：开关电路独立，开关电源独立。1.当设备出现异常时，有利于减小影响面。2.便于操作人员判断问题并紧急处理。保护装置失压分析、公共

16、外部电压、保护屏端子台、隔离开关继电器触点复位、保护装置低压开关、电压转换保护装置交流输入插件、模数转换、采样电路、中央处理器、1。检查隔离开关辅助触点是否切换到位，观察隔离开关指示灯。2.检查电压开关是否跳闸。3.用万用表测量电压开关下端口的交流电压，判断电压是否正常。4.打印保护装置的采样值，检查交流采样。5.观察DC电源插件的输出电压指示器是否正常。6.检查设备是否有自检报告。检查措施、电压互感器二次电压异常的处理、运行中可能出现的电压互感器二次电压异常，如三相电压输出不平衡、空开、二次熔断器熔断等。异常原因：1 .变压器本身有问题。切换二次电压后，转移变压器的二次负载，断开电压互感器接线盒处的电压