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浅析仪用互感器接线
日期:2024-09-02 21:23
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摘要:
浅析仪用互感器接线
仪用互感器是一种测量用的变压器,有电压互感器和电流互感器两种。仪用互感器的作用是将高电压,大电流变成低电压、小电流,可将计量仪表和继电器等二次设备与一次设备隔离,保证**,将电压互感器低压输出规定100V,电流互感器小电流输出规定为5A,以便于统一设计标准,使仪表和继电器的生产标准化,通过电压、电流互感器改变接线方式,可以满足各种测量和保护的需要。
1 电压互感器
测量高压线路的电压,如果用电压表直接测量,不仅对工作人员很不**,而且仪表的绝缘需要大大加强,这样会给仪表制造带来困难。故需要用有一定变比的电压互感器将高电压变成低电压,然后在电压互感器副边联结电压表测量电压。电压表的读数按变比放大的数值很接近高电压的实在值,一般电压互感器副边电压均为100V。如果电压表与电压互感器是配套的,则电压表指示的数值已按变比放大,可直接读龋
电压互感器的接线图如图1所示。原边接到被测线路,副边接入电压表或其他测量仪表的电压线圈。副边必须有一端接地,这样可以保证**,防止绝缘破坏时,一次高压窜入二次回路,造**身及设备的危害,因此,必须在二次侧的一端接地,这种接地属于**接地。同时,防止静电荷的累积,影响仪表读数。因为电压表和其他测量仪表的电压线圈阻抗很高,所以电压互感器在使用时,相当于一台副边处于空载状态的降压变压器。
1.1电压互感器误差
1.1.1电压互感器比差。运行实践证明,电压互感器二次线圈的输出电压U2,乘以电压互感器的变比kn后,即数值knU2大小与一次电压数值不等,该误差称为比值误差,简称比差。
1.1.2电压互感器角差。运行中发现,不但knU2与U1数值不等,而且二者的相角差,即向量knU2与U1的相位差不是180度,该种误差称为相角误差,简称角差。
1.2引起误差的原因
1.2.1激磁电流的存在;
1.2.2电压互感器有内阻;
1.2.3因为一次电压U1影响激磁电流,因此也影响误差的大小;
1.2.4电压互感器的二次负荷变化时,将影响电压互感器的二次及一次电流的变化,故亦将对误差产生相应的影响;
1.2.5二次负荷的功率因数角的变化,将会改变二次电流以及二次电压的相位,故其对误差将产生一定的影响。
1.3误差的表示
电压互感器比差: fn=knU2-U1/U1×100%
电压互感器角差: δn≈Sinδn
δn为二次线圈电压向量旋转180度以后与一次电压之间的相角,且二次电压向量超前一次电压,则δn为正值,相反则δn为负值。
2 电流互感器
测量高压线路里的电流也不宜将仪表直接接入电路,而用一台有一定变化的升压电压器,即电流互感器将高压线路隔开,或将大电流变小,再用电流表进行测量。电流表读数按变化放大,得出被测电流实在值,或者电流表指示数值就是电流的实在值,电流互感器原边额定电流的范围可以5~2500A,副边电流为5A。
电流互感器在运行中二次绕组必须可靠地进行保护接地,以确保人身和设备的**。此外应该特别注意的是,电流互感器在运行中二次绕组不允许开路,否则,二次绕组中将会产生高压,击穿绝缘,烧毁设备,甚至危及人身的**。
电流互感器的二次绕组所接的皆是电流表,电能表和功率表的电流线圈以及继电器的电流线圈,这些线圈电阻相当小,电流互感器基本上处于短路状态下工作。
电流互感器一次绕组中的电流是其所接设备的负载电流,该电流不受电流互感器二次负荷的影响,在正常工作状态下,一次绕组中电流I1所建立的磁通Φ1被二次绕组中电流I2所建立的磁通Φ2所抵消,即合成磁通为
Φ0=Φ1-Φ2。其值较小,因此Φ2 在电流互感器二次绕组中所建立的感应电势不高。
当二次绕组开路时Φ2
消失,Φ1值不变,因此铁芯中的磁通值Φ0=Φ1,其值很大,将会在二次绕组中建立高电势,导致绝缘损坏。电流互感器也同样存在变比和相位两种误差。
电流比误差: f=k n I 2 - I1/ I1×100%
当k n I 2 > I1时,比值差为正值,反之为负值。
电流互感器按照测量时误差的大小可分为0.2、0.5、1.0、3.0、和10等5个等级,相角差只有在电流为正弦波时才正确。因为当电流不是正弦波时,不能用相量表示它们之间的关系。
仪用互感器是一种测量用的变压器,有电压互感器和电流互感器两种。仪用互感器的作用是将高电压,大电流变成低电压、小电流,可将计量仪表和继电器等二次设备与一次设备隔离,保证**,将电压互感器低压输出规定100V,电流互感器小电流输出规定为5A,以便于统一设计标准,使仪表和继电器的生产标准化,通过电压、电流互感器改变接线方式,可以满足各种测量和保护的需要。
1 电压互感器
测量高压线路的电压,如果用电压表直接测量,不仅对工作人员很不**,而且仪表的绝缘需要大大加强,这样会给仪表制造带来困难。故需要用有一定变比的电压互感器将高电压变成低电压,然后在电压互感器副边联结电压表测量电压。电压表的读数按变比放大的数值很接近高电压的实在值,一般电压互感器副边电压均为100V。如果电压表与电压互感器是配套的,则电压表指示的数值已按变比放大,可直接读龋
电压互感器的接线图如图1所示。原边接到被测线路,副边接入电压表或其他测量仪表的电压线圈。副边必须有一端接地,这样可以保证**,防止绝缘破坏时,一次高压窜入二次回路,造**身及设备的危害,因此,必须在二次侧的一端接地,这种接地属于**接地。同时,防止静电荷的累积,影响仪表读数。因为电压表和其他测量仪表的电压线圈阻抗很高,所以电压互感器在使用时,相当于一台副边处于空载状态的降压变压器。
1.1电压互感器误差
1.1.1电压互感器比差。运行实践证明,电压互感器二次线圈的输出电压U2,乘以电压互感器的变比kn后,即数值knU2大小与一次电压数值不等,该误差称为比值误差,简称比差。
1.1.2电压互感器角差。运行中发现,不但knU2与U1数值不等,而且二者的相角差,即向量knU2与U1的相位差不是180度,该种误差称为相角误差,简称角差。
1.2引起误差的原因
1.2.1激磁电流的存在;
1.2.2电压互感器有内阻;
1.2.3因为一次电压U1影响激磁电流,因此也影响误差的大小;
1.2.4电压互感器的二次负荷变化时,将影响电压互感器的二次及一次电流的变化,故亦将对误差产生相应的影响;
1.2.5二次负荷的功率因数角的变化,将会改变二次电流以及二次电压的相位,故其对误差将产生一定的影响。
1.3误差的表示
电压互感器比差: fn=knU2-U1/U1×100%
电压互感器角差: δn≈Sinδn
δn为二次线圈电压向量旋转180度以后与一次电压之间的相角,且二次电压向量超前一次电压,则δn为正值,相反则δn为负值。
2 电流互感器
测量高压线路里的电流也不宜将仪表直接接入电路,而用一台有一定变化的升压电压器,即电流互感器将高压线路隔开,或将大电流变小,再用电流表进行测量。电流表读数按变化放大,得出被测电流实在值,或者电流表指示数值就是电流的实在值,电流互感器原边额定电流的范围可以5~2500A,副边电流为5A。
电流互感器在运行中二次绕组必须可靠地进行保护接地,以确保人身和设备的**。此外应该特别注意的是,电流互感器在运行中二次绕组不允许开路,否则,二次绕组中将会产生高压,击穿绝缘,烧毁设备,甚至危及人身的**。
电流互感器的二次绕组所接的皆是电流表,电能表和功率表的电流线圈以及继电器的电流线圈,这些线圈电阻相当小,电流互感器基本上处于短路状态下工作。
电流互感器一次绕组中的电流是其所接设备的负载电流,该电流不受电流互感器二次负荷的影响,在正常工作状态下,一次绕组中电流I1所建立的磁通Φ1被二次绕组中电流I2所建立的磁通Φ2所抵消,即合成磁通为
Φ0=Φ1-Φ2。其值较小,因此Φ2 在电流互感器二次绕组中所建立的感应电势不高。
当二次绕组开路时Φ2
消失,Φ1值不变,因此铁芯中的磁通值Φ0=Φ1,其值很大,将会在二次绕组中建立高电势,导致绝缘损坏。电流互感器也同样存在变比和相位两种误差。
电流比误差: f=k n I 2 - I1/ I1×100%
当k n I 2 > I1时,比值差为正值,反之为负值。
电流互感器按照测量时误差的大小可分为0.2、0.5、1.0、3.0、和10等5个等级,相角差只有在电流为正弦波时才正确。因为当电流不是正弦波时,不能用相量表示它们之间的关系。