– （4）电压互感器的负载容量应不大于准确级相对应的额定容量。
思考练习
• 思考练习
– 1.电压互感器常见的接线方式有几种？各有 何用途？
– 2.电流互感器有哪些结构类型？电压互感器 呢？
– 3.电流互感器和电压互感器在使用时应注意 什么？
– 4.互感器的二次绕组在使用时为什么必须接 地？
浇注式电压互感器
功率因数0.8
6P
6.0
240
UN1
五、电压互感器的接线方式
（1）单相电压互感器接线
测量线电压，用于35kV及以下的中性点非直接接地电网中；用来 连接电压表、频率表及电压继电器等。
用在110kV及以上中性点有效接地系统中测量相对地电压。
（2）V，V形接线
不完全星形接线，用来测量三个线电压，应用于20kV及以下 中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中。 （3） 一台三相三柱式电压互感器Yyn接线，用于测量线电压。 （4）一台三相五柱式电压互感器的YNynV接线， 测量线电压和相电压，用作绝缘监察装置，广泛 应用于小接地电流电网中。
第七章 互感器
第三节 电压互感器
教学内容
• 本节教学内容 – 一、电压互感器的工作原理 – 二、电压互感器的特点 – 三、电压互感器的种类和型号 – 四、电压互感器的技术参数 – 五、电压互感器的接线方式 – 六、电压互感器的结构类型 – 七、电压互感器使用注意事项
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一、电压互感器的工作原理
1、电 电磁式电压互感器一次绕组与一次被测电力网并联，二次绕组与二次测量仪 磁式电 表和继电器的电压线圈并联。 压互感 电磁式电压互感器二次电压U2近似与一次电压U1成正比，测出二次电压，便 器的工 可确定一次电压。 作原理
其（所辅滞允助在后许二规）接次定。带绕时的组间阻额内抗定能值电满。压足为热1性0能0V和或准1确00级V要／求3。的最
高一次电压与额定一次电压的比值。
3
四、电压互感器的技术参数
– 电压互感器的准确级就是指在规定的一次电压和二次负荷变化范围内， 负荷的功率因数为额定值时，电压误差的最大值。
– 测量用电压互感器的准确级有：0.1，0.2，0.5，1和3级； – 保护用电压互感器的准确级规定有3P和6P两种。
• JDZ—10型浇注式单相电压互感器
油浸式电压互感器
• （1）JSJW-10型油浸式三相五柱电压互感器。 • （2）JCC-20型串级式电压互感器。 • （3）JDXN－35电压互感器。
SF6气体绝缘电压互感器
• SF6气体绝缘电压互感器
kU1
分压比 k C1 C1 C2
主要由电容分压器、 补偿电抗器、中间变压 器、阻尼器及载波装置、 防护间隙等组成。
二、电压互感器的特点
– （1）电压互感器一次绕组匝数较多，二次绕组 匝数较少，使用时一次绕组与被测量电路并联， 二次绕组与测量仪表或继电器等电压线圈并联。
– （2）电压互感器在正常运行时相当于一个空载 运行的降压变压器，其二次电压取决于一次的 电压值。
一、电压互感器的工作原理
2、电• 1. 分压原理
容式电 压互感
在被测电网的相和地之间接有主电容C1和分压电容C2，
器的工 Z2为继电器、仪表等电压线圈阻抗。电容式电压互感器
作原•理 2. 原实理结质构上是一个电容串接的分压器，被测电网的电压在电
容C1、C2上按反比分压。
U2
Uc2
C1U1 C1 C2
• 3.SF6气体绝缘电压互感器
• 4.电（容1式）电J压S互JW感器-10型油浸式三相五柱电压互感器 （2）JCC-20型串级式电压互感器
SF6电压互感器有两种结构形式， 一种是为GIS配套使用的组合式，另一 种 线 高 电 合为部压电压电独分越容瓷容套立，高。式及式包效广电。括果泛其压独一越应夹互立次显用持感式绕著于件器等增 组 ，1结1。加 高 此构0～了 压 外简5高 引 ，单0压 出 分0，k引 线 压质V出 、 电中量容性轻还点、可直体以接积兼接小作地，为系成载统本波中低通，，信作而的电且耦压 测量、功率测量、继电防护及载波通讯用。其缺点是输出容量小， 误差较大时暂态特性不如电磁式电压互感器。
（5）三个单相三绕组电压互感器接成的 YNynd接线，主要应用于3kV及以上电网中， 用于测量线电压、相电压和零序电压。
六、电压互感器的结构类型
• 1.浇注式电压互感器
• 2.油浸着式户浇电外注压用式互树结感脂器构的紧发凑展、，维亦护将简逐单渐，在适大用于于335～k3V5户k外V的产户品内上产采品用，。随
• （2）额定二次电压。
• （3）额定供变三比相。系统相间连接的单相电压互感器，其
• （4）额额定定一容量次。电压应为国家标准额定线电压；对于接
• （5）在额三定标二相次准系负值统荷为。相1与00地V间；的供单三相相电系压统互中感相器与，地其之额间定用的单
• •
（（67））一额电相定次定压互二电互电感次压感压指因器器电应一数的，压。准为、当 必确上二级其须述次。额除值绕定以的组一，1额次以/定电保电压持，压为额即之某定相比一电电，数压压也值比。称除不额以变定时。电，额
七、电压互感器使用注意事项
– （1）电压互感器二次侧不得短路。电压互感器的一、二次侧都应装设 熔断器。
– （2）电压互感器铁芯及二次绕组一端必须接地。防止一、二次绕组的 绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及工作人员人身和二次设 备的安全
– （3）电压互感器在接线时要注意端子极性的正确。接线时，应保证一、 二次绕组的首尾标号及同名端的正确。
电动势平衡方程：
U 1 E 1 I1Z1 U 2 E 2 I2Z2
忽略绕组漏阻抗压降 U 1 E 1
U1
E1
N1
U 2 E 2
ku
U2 E2 N2
一、电压互感器的工作原理
• 电压互感器的电压误差和相位差 – 电压误差为：
– 相位差：指互感器二次侧电压相量与一次电压相量的相角之差，以分为 单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反之为负。
压比或额定互感比，用ku表示。
接指成对开应口于三最角高形准的确辅度助级二时次的绕容组量额。定通电常压以，视助0V二A次，绕最组大额为定电
压5为001V保0A0证，V准；共确用有级于13为中个最性标高点推时非值，有，电效负压接荷互地的感系功器统率二的因次互数回感为路器0，.8
– （3）二次侧负荷阻抗较大，正常情况下二次电 流很小，电压互感器近于开路状态运行，容量 较小，要求有较高的安全系数。
三、电压互感器的种类和型号
• 1．电压互感器的种类 – 按安装地点分：户内式（35kV电压等级以下）和户外式（35kV及以上）。 – 按绝缘方式分：干式（低压）、浇注式（3～35kV） 、油浸式（35kV及 以上）和气体绝缘式等。 – 按绕组数分：双绕组、三绕组和四绕组式。 – 按相数分：单相式（35kV及以上）和三相式（20kV以下） 。 – 按结构原理分：电磁式和电容式。电磁式又可分为单级式（35kV以下） 和串级式（63kV以上）。
G 空气（干式）
B 三柱带补偿绕组式
W
五柱三绕组
C
串级式带剩余（零序） 绕组
绝 形缘 式产品名Z称相浇数绝注缘成形型固式结体构设形计式序额号（定kV电）F压
测量和保护分开的二 次绕组
Q
气体
型C号中各瓷字绝母缘含义见油保表护方式 N
不带金属膨胀器
R 电容分压式
3
四、电压互感器的技术参数
• （1）额定一次电压。
准确度级
误差限值
二次电压、功率
一次电压变化
电压误差 (±％)
相位误差(′)
范围
因数、频率 变化范围
0.1
0.1
3
0.2
0.2
0.5
0.5
1.0
1.0
10 20 40
（0.8～1.2） UN1
在额定频 率下，二次 负荷在额定
3.0
3.0
无规定
值的25%～
100%范围内，
3P
3.0
120
（0.05～1）
三、电压互感器的种类和型号
型名• 号称2–. 电表字电压压示母互互感感器器的字的型母型号号含用义汉语拼型音字号母名表称示，分表 字包示 母括产品型号字符母号含和义
设计序号，短横线后为电压等级（kV）。
用途 J 电压互感器
X 带剩余（零序）绕组
相数
D
单相
S
三相
J
1
2油浸3式 4 结5 构形式6 及用途