电压互感器及二次回路设备选择目录1、概述2、电压互感器的配置3、电压互感器接线4、电压互感器二次绕组的准确级容量及绕组数量5、电压互感器二次侧自动开关的选择6、电压互感器二次电缆截面的选择7、有待解决的问题和建议1概述电压互感器是一种将系统的一次电压按一定比例缩小为要求的二次电压，供测量仪表、继电保护和自动装置使用的设备。

电压互感器的选择，除按系统电压、环境条件选择其一次电压、绝缘水平、爬电距离、结构型式外，尚应按供电负荷要求，确定其接线方式，二次绕组数量、容量及准确等级。

2电压互感器配置电压互感器的配置与电压等级、主接线方式及所实现的功能有关，一般配置方式为：1接线，宜在每回出线及每回变压器进线上配置三相电压互1）500kV 12感器，在每组母线上配置单相或三相电压互感器。

2）500kV双母线接线，宜在每回出线和每组母线上配置三相电压互感器。

3）220kV及以下双母线或单母线接线，宜在每组母线上配置三相电压互感器，出线侧可根据要求配单相电压互感器。

4）220V双母线接线，亦可在每回出线和每组母线上配置三相电压互感器（按单元配置）。

这种配置的主要优点是取消了二次电压回路的切换设备，简化了二次回路，方便运行维护，但每回出线增加两台电压互感器，增加了一次设备费用。

3电压互感器接线1）母线或线路上安装的三相电压互感器，其一次应采用中性点接地的星型接线，每相额定电压为Un/3kV。

主二次绕组三相组成中性点接地的星型接线，每相额定电压为100/3V，在非有效接地系统中，供接于相间电压的仪表和继电保护使用，在有效接地系统中，供接于相间电压和相电压的仪表和继电保护使用。

辅助二次绕组采用开口三角型接线，非有效接地系统每相额定电压为100/3V，有效接地系统每相额定电压为100V，正常时开口三角输出电压为零，发生接地故障时，输出零序。

2）线路单相电压互感器，对于有效接地系统接于相-地之间，其一次额定电压为Un/3kV，二次额定电压为100/3V和100V，对于非有效接地系统接于相间，其一次电压为UnkV，二次额定电压为100V。

3）对非有效接地系统，可用两台单相电压互感器接于A-B及B-C相间，形成V-V接线，供接于相间电压的仪表和继电器使用，电压互感器额定一次电压为UnkV，额定二次电压为100V。

4电压互感器二次绕组的准确级、容量及绕组数量。

电压互感器二次绕组的准确级、容量及绕组数量，应满足所供仪表和继电器的要求。

4.1 电压互感器的准确级及误差限值电压互感器的二次绕组按用途分为测量级和保护级。

测量级标准准确级为0.1、0.2、0.5、1.0、3.0级，保护级的标准准确级为3P和6P级。

测量级和保护级的电压误差和相位误差应不超过表4.1.1所列限值。

表4.1.1 电压误差和相位差限值4.2互感器准确级的选择1）测量用电压互感器的准确级测量用电压互感器的准确等级应与测量仪表的准确等级相匹配，参见表4.2.1。

表4.2.1 仪表与配套的电压互感器准确等级微机监控系统用电压互感器的准确级没有明文规定，建议用0.5级。

2）电能计量用电压互感器的准确级电能计量装置按计量对象的重要程度和计量电能的多少分为五类：Ⅰ类电能计量装置月平均用电量500万kWh及以上或变压器容量为10000kWA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。

Ⅱ类电能计量装置月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户、100MW及以上发电机、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置。

Ⅲ类电能计量装置月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户、100MW以下发电机、发电企业厂（站）用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置。

Ⅳ类电能计量装置负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术指标分析、考核用的电能计量装置。

V类电能计量装置单相供电的电力用户计费用电能计量装置。

各类电能计量装置应配置的电能表、互感器的准确等级不应低于表4.2.2所示值。

表4.2.2 电能表与配套互感器准确等级3）保护用电压互感器的准确级保护用电压互感器的准确级为3P和6P。

4）量和保护共享电压互感器的一个绕组时，准确级应用时满足测量和保护的要求。

4.3 电压互感器二次绕组的数量1）对Ⅰ、Ⅱ类计费用途的电能计量装置，宜按计量点设置专用电压互感器或专用二次绕组，110kV及以上电压等级没有单独设置专用电压互感器或专用二次绕组时，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类电压计量装置的电压回路，应单独由电压互感器端子箱引接，并装设熔断器或自动开关，并应对电压互感器的完整性进行监视。

2）双重化配置的保护装置，每套保护装置的交流电压交流电流应分别取自电压互感器和电流互感器相互独立的绕组。

3）目前220kV及以上电网的系统保护和组件保护皆采用了双重化配置，综合4.3.1）和4.3.2）的要求，220kV及以上的母线或线路三相电压互感器，宜配置三个二次主绕组和一个剩余绕组，组成Y0/Y0/Y0/Y0/△接线，三个主二次绕组分别为0.2级用于计量，0.5/3P级用于第一套保护和测量，0.5/3P 级用于第二套保护和测量，开口三角提供零序电压。

对于微机保护，当由保护装置自产零序电压时，可不设剩余绕组。

此种电压互感器尚不多见，应与制造厂协商提供。

当无法选用三个二次主绕组电压互感器时，应选用两个二次主绕组及一个剩余绕组的电压互感器，组成Y0/Y0/Y0/△接线。

第一二次绕组为0.2/3P 级，用于计量和第一套保护（计量由电压互感器端子箱单独引接），第二二次绕组为0.5/3P级，用于测量和第二套保护，开口三角提供零序电压。

4）110kV及以下的系统保护及组件保护，皆采用单套配置。

母线上的三相电压互感器，宜选用带两个二次主绕组和一个剩余绕组的电压互感器，组成Y0/Y0/Y0/△接线。

第一二次绕组为0.2级，用于电能计量，第二二次绕组为0.5/3P级，用于测量和保护，开口三角提供零序电压。

4.4电压互感器二次绕组的容量为保证电压互感器的准确级，电压互感器的二次负载必须在二次绕组额定容量的25～100%范围内。

由于目前广泛采用微机保护、微机监控及电子式多功能电能表，电压互感器的二次负载较小。

为使电压互感器二次绕组容量与二次负载相匹配，现对各电压等级常规建设规模常用主接线电压互感器的二次负载进行统计，从而确定电压互感器各二次绕组的额定容量。

常用微机保护测控装置的交流电流，电压及直流回路的功率消耗见表4.4.1。

表4.4.1 常用测控及保护装置交流电流、电压及直流回路功耗2）电子式多功能电能表交流电压回路功率消耗，经查多种电能表样本，一般为2W 5VA，该功率消耗主要是电能表工作电源的消耗。

对于三相式电能表工作电源是三相输入，故每相消耗可认为是总功耗的1/3，取2VA。

1接线，线路或变压器出线电压互感器各二次绕组的负荷统计3）500kV12及额定容量见表4.4.3。

接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第第一二次绕组电力式多功能电能表 2 1～2 2～45～70.2/3P15VA33～46% 第一套线路（变压器）保护0.5×2 1 1边断路器保护0.5 1 0.5边断路器测控0.5 1 0.5第一套安稳装置0.5 1 0.5线路（变压器）测控0.5 1 0.5第二二次绕组第一套线路（变压器）保护0.5×2 1 130.5/3P10VA30% 中断路器保护0.5 1 0.5中断路器测控0.5 1 0.5第二套安稳装置0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组略3P10VA——4）220kV双母线接线，每段母线出线4回，变压器2回，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.4接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电力式多功能电能表2 8 16200.2/3P75VA26.6%第一套线路保护0.5 4 2第一套主变保护0.5 2 1第一套母线保护0.5 1 0.5第二套母线保护0.5 1 0.5第二二次绕组第二套线路保护0.5 4 28.50.5/3P30VA0.28% 第二套主变保护0.5 2 1第一套母线保护0.5 1 0.5第二套母线保护0.5 1 0.5线路测控0.5 4 2主变测控0.5 2 1母联测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组略3P20VA——注：当由一组电压互感器向两组母线的二次设备供电时，二次负载增加一倍，但不超过额定容量。

5）110kV双母线接线，每段母线上出线5回，变压器2回，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.5接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电子式多功能电能表 2 7 14140.250VA28%第二二次绕组线路保护0.5 5 2.5100.5/3P30VA1.33% 主变保护0.5×2 2 2母线保护0.5 1 0.5线路测控0.5 5 2.5主变测控0.5 2 1母联测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5故障录波0.5 1 0.5剩余绕组3P20VA注：当一组母线电压互感器对两组母线二次设备供电时，电压互感器二次负载增加一倍，但不超过额定容量。

6）35kV单母线分段接线，每段母线上主变进线1回，出线4回，电容器2组，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.6。

接线图二次绕组二次负载（VA/相）二次绕组准确级及额定容量二次负载与额定容量之比名称容量数量小计合计第一二次绕组电子式多功能电能表2 8 16160.230VA53%第二二次绕组线路测控保护0.5 5 2.57.50.5/3P20VA2.37.5%电容器测控保护0.5 2 1所用变测控保护0.5 1 0.5主变保护0.5×2 1 1主变测控0.5 1 0.5母线保护0.5 1 0.5分段测控0.5 1 0.5母线测控0.5 1 0.5剩余绕组3P注：1.据了解35/3/0.1/3/0.1/3/0.1/3kV浇注式电压互感器0.2级的最大容量为30VA。

2.当一组母线电压互感器对两组母线的二次设备供电时，电压互感器二次负荷增加一倍，0.2级绕组负载略大于额定容量。

7）10kV单母线分段接线，每段母线上主变进线1回，出线8回，电容器2组，所用变一台，母线电压互感器各二次绕组的负荷统计及额定容量见表4.4.7。