互感器又称为仪用变压器,是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流,用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A,均指额定值),以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。今天简单地谈谈互感器的接线方法。
一、一般接法
互感器的一次侧电流是从P1端子进入,从P2端子出来;即P1端子连接电源侧,P2端子连接负载侧。互感器的二次侧电流从S1流出,进入电流表的正接线柱,电流表负接线柱出来后流入互感器二次端子S2,原则上要求S2端子接地。注:某些互感器一次标称,L1、L2,二次侧标称K1、K2。
二、电流互感器的接线方法
电流互感器的接法不复杂,只有四种接线形式。
1、单台电流互感器的接线形式。
只能反映单相电流的情况,适用于需要测量一相电流或三相负荷平衡,测量一相就可知道三相的情况,大部分接用电流表。
2、三相完全星形接线和三角形接线形式。
三相电流互感器能够及时准确了解三相负荷的变化情况,多用在变压器差动保护接线中。只使用三相完全星形接线的可在中性点直接接地系统中用于电能表的电流采集。三相三继电器接线方式不仅能反应各种类型的相间短路,也能反应单相接地短路,所以这种接线方式用于中性点直接接地系统中作为相间短路保护和单相接地短路的保护。
3、两相不完全星形接线形式。
在实际工作中用得最多。它节省了一台电流互感器,用A、C相的合成电流形成反相的B相电流。二相双继电器接线方式能反应相间短路,但不能完全反应单相接地短路,所以不能作单相接地保护。这种接线方式用于中性点不接地系统或经消弧线圈接地系统作相间短路保护。
4、两相差电流接线形式。
也仅用于三相三线制电路中,中性点不接地,也无中性线,这种接线的优点是不但节省一块电流互感器,而且也可以用一块继电器反映三相电路中的各种相间短路故障,亦即用最少的继电器完成三相过电流保护,节省投资。但故障形式不同时,其灵敏度不同。这种接线方式常用于 10kV 及以下的配电网作相间短路保护。由于此种保护灵敏度低,现代已经很少用了。
三、电压互感器的接线方法
1、Vv接线方式
广泛用于中性点绝缘系统或经消弧线圈接地的35KV及以下的高压三相系统,特别是10KV三相系统,接线来源于三角形接线,只是“口”没闭住,称为Vv接,此接线方式可以节省一台电压互感器,可满足三相有功、无功电能计量的要求,但不能用于测量相电压,不能接入监视系统绝缘状况的电压表。
2、Y,yn接线方式
主要采用三铁芯柱三相电压互感器,多用于小电流接地的高压三相系统,二次则中性按线引出接地,此接线为了防止高压侧单相接地故障,高压侧中性点不允许接地,故不能测量对地电压。
3、YN,yn接线方式
多用于大电流接地系统。
4、YN,yn,do接线方式
也称为开口三角接线,在正常运行状态下,开口三角的输出端上的电压均为零,如果系统发生一相接地时,其余两个输出端的出口电压为每相剩余电压绕组二次电压的3倍,这样便于交流绝缘监视电压继电器的电压整定,但此接线方式在10KV及以下的系统中不采用。
电压互感器的接线方法和注意事项
电压互感器和变压器类似,是用来变换线路上的电压的仪器。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感器变换电压的目的,主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器,因此电压互感器的容量很小,一般都只有几伏安、几十伏安,最大也不超过一千伏安。这里我们将会介绍电压互感器的接线方法和注意事项。
一、电压互感器接线方法
1、单相接线常用于大接地电流系统判线路无压或同期,可以接任何一相,但另一判据要用母线电压的对应相。
2、接于两相电压间的一只电压互感器,主要用于小电流接地系统判线路无压或同期,因为小接地电流系统允许单相接地,如果只用一只单相对地的电压互感器,如果电压互感器正好在接地相时,该相测得对地电压为零,则无法检定线路是否却以无压,如果错判则可能造成非同期合闸。
3、V/V接线主要用于小接地电流系统的母线电压测量,它只要两只接于线电压的电压互感器就能完成三相电压的测量,节约投资。但该接线无法测量系统的零序电压。
4、星形接线和三角接线应用最多,常用于母线测量三相电压和零序电压。
5、中性点安装有消弧电压互感器的星形接线。在电流接地系统,当单相接地时允许继续运行2h,非接地相的电压上升为线电压。
6、用以检定同期或线路无压的线路电压互感器采用电容型或电压抽取装置。
二、电压互感器的注意事项
1、电压互感器二次回路中的工作阻抗不得太小,以避免超负载运行。
2、电压互感器在投入运行前要按照规程规定的项目进行试验检查。例如,测极性、连接组别、摇绝缘、核相序等。
3、电压互感器的接线应保证其正确性,一次绕组和被测电路并联,二次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并联,同时要注意极性的正确性。
4、接在电压互感器二次侧负荷的容量应合适,接在电压互感器二次侧的负荷不应超过其额定容量,否则,会使互感器的误差增大,难以达到测量的正确性。
5、电压互感器二次侧不允许短路。由于电压互感器内阻抗很小,若二次回路短路时,会出现很大的电流,将损坏二次设备甚至危及人身安全。电压互感器可以在二次侧装设熔断器以保护其自身不因二次侧短路而损坏。在可能的情况下,一次侧也应装设熔断器以保护高压电网不因互感器高压绕组或引线故障危及一次系统的安全。
6、为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全,电压互感器二次绕组必须有一点接地。因为接地后,当一次和二次绕组间的绝缘损坏时,可以防止仪表和继电器出现高电压危及人身安全。
7、电压互感器副边绝对不容许短路。
8、接入电路之后,应将二次线圈可靠接地,以防一、二次侧的绝缘击穿时,高压危及人身和设备的安全。
9、运行中的电压互感器在任何情况下都不得短路,一、二次侧都应安装熔断器,并在一次侧装设隔离开关。
10、在电源检修期间,应将一次侧的刀闸和一、二次侧的熔断器都断开。