電氣設(shè)備的選擇.ppt

1,第五章 電氣設(shè)備的選擇,章節(jié)導(dǎo)學(xué) 本章教學(xué)內(nèi)容 1、 電氣設(shè)備的發(fā)熱和電動(dòng)力 電氣設(shè)備通過電流時(shí)將產(chǎn)生損耗，并轉(zhuǎn)變成熱量使電氣設(shè)備溫度升高。同時(shí)，載流導(dǎo)體相互之間產(chǎn)生作用力。正常時(shí)，工作電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)及電動(dòng)力不大，但短路時(shí)所將達(dá)到很大的數(shù)值，損壞設(shè)備。 2、 電氣設(shè)備選擇的一般條件 要求導(dǎo)體和電器在正常、故障情況下，均能安全、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)行。選擇電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，保證安全、可靠為前提。 電氣設(shè)備選擇基本要求：按正常工作條件進(jìn)行選擇，按短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。,2,3、 母線、電纜和絕緣子的選擇 母線的選擇包括：確定母線的材料、截面形狀、布置方式；選擇母線的截面積；校驗(yàn)?zāi)妇€的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定等。 電纜的選擇包括：芯線材料及型號(hào)；額定電壓；截面選擇；允許電壓降校驗(yàn)；熱穩(wěn)定校驗(yàn)，電纜的動(dòng)穩(wěn)定不必校驗(yàn)。 4 、高低壓電器的選擇 高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)、高壓熔斷器的性能與選擇，電流、電壓互感器的原理與選擇。根據(jù)長期與短時(shí)發(fā)熱及電動(dòng)力計(jì)算的基本理論選擇。 低壓電器的選擇與高壓電器選擇無原則上的區(qū)別。但低壓電器也有自身的特點(diǎn)。,3,5、發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇 主變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù)選擇。 重點(diǎn)：母線、電纜的選擇；高壓電器的選擇；主變壓器的選擇。 難點(diǎn)：電力設(shè)備的發(fā)熱和電動(dòng)力的計(jì)算分析,4,第一節(jié) 電氣設(shè)備的發(fā)熱和電動(dòng)力,導(dǎo)體有電流通過時(shí)，產(chǎn)生發(fā)熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)。,電氣設(shè)備的發(fā)熱可分為： (1) 長期發(fā)熱，正常工作電流產(chǎn)生； (2) 短時(shí)發(fā)熱，故障時(shí)由短路電流產(chǎn)生。,發(fā)熱對(duì)電氣設(shè)備的影響： (1) 使絕緣材料的絕緣性能降低； (2) 使金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度下降； (3) 使導(dǎo)體接觸部分的接觸電阻增加。,短路沖擊電流產(chǎn)生的電動(dòng)力較大，對(duì)導(dǎo)體和電器有破壞作用。,5,1、導(dǎo)體的短時(shí)發(fā)熱過程,0為導(dǎo)體周圍環(huán)境溫度， L為導(dǎo)體通過額定電流后的溫度， k為短路后導(dǎo)體的最高溫度。,t0短路開始， t1短路被切除。,6,2、導(dǎo)體的最高允許溫度,熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 是導(dǎo)體短路時(shí)的溫度k與導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱允許的最高溫度k.max比較。 如滿足公式kk.max條件，即熱穩(wěn)定滿足。,在設(shè)備的選擇與校驗(yàn)中， 電器設(shè)備：通過計(jì)算熱效應(yīng)，轉(zhuǎn)為比較其熱效應(yīng)； 導(dǎo)體：通過計(jì)算熱效應(yīng)，再轉(zhuǎn)為比較導(dǎo)線的截面。,7,3、短路電流熱效應(yīng)值Qk的計(jì)算,短路全電流中包：含周期分量Iz和非周期分量If。,熱效應(yīng)Qk也由兩部分構(gòu)成：,穩(wěn)態(tài)短路電流周期分量的有效值起始值,短路電流的計(jì)算時(shí)間,有限容量電源供電時(shí)，該值是變化的！,(kA2*s),8,非周期分量時(shí)間常數(shù),非周期分量早已衰減完畢（忽略不計(jì)）,(kA2*s),9,4、短路時(shí)導(dǎo)體的電動(dòng)力計(jì)算,當(dāng)三相導(dǎo)體發(fā)生短路時(shí)，產(chǎn)生電動(dòng)力，其中間相受力最大！,10,母線跨距,兩導(dǎo)體間的距離,母線共振系數(shù),沖擊電流單位(A),求母線共振系數(shù)：,一階固有振動(dòng)頻率為：,母線彎曲時(shí)的慣性半徑（手冊(cè)）,銅為1.14*104, 鋁為1.55*104，鋼為1.64*104,材料系數(shù),共振系數(shù)與頻率的關(guān)系曲線,電動(dòng)力的振動(dòng)頻率為50Hz和100Hz。因此，當(dāng)導(dǎo)體的固有振動(dòng)頻率低于30Hz或高于160Hz時(shí)，,11,在設(shè)備的選擇與校驗(yàn)中， 電器設(shè)備：轉(zhuǎn)為比較其所能承受的沖擊電流大?。?導(dǎo)體：通過計(jì)算應(yīng)力，再轉(zhuǎn)為比較導(dǎo)體允許的應(yīng)力或校驗(yàn)其跨距。,12,第二節(jié) 電氣設(shè)備選擇的一般條件,、按正常工作條件選擇,1、額定電壓,要求：所選電氣設(shè)備允許最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓（1.1倍的電網(wǎng)額定電壓 ）。,一般：可按照電器的額定電壓UN不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓UNS的條件選擇，即：,13,2、額定電流,電氣設(shè)備的額定電流IN是指在額定周圍環(huán)境溫度 下，電氣設(shè)備的長期允許電流。,要求： IN應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流Imax，即：,1）Imax為發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)或變壓器的額定電流的1.05倍 ；,2）母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的Imax；,3）母線分段電抗器的Imax應(yīng)為母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該段母線負(fù)荷所需的電流 。,注：,14,3、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核,選擇電器時(shí)，還考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件，當(dāng)氣溫、風(fēng)速、溫度、污穢等級(jí)、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件時(shí)，應(yīng)采取措施。,我國目前生產(chǎn)的電器使用的額定環(huán)境溫度：,如周圍環(huán)境溫度高于+40，但不超過+60時(shí)，則因散熱條件較差，最大連續(xù)工作電流應(yīng)適當(dāng)減少，設(shè)備的額定電流應(yīng)進(jìn)行修正。,長期發(fā)熱最高允許溫度,實(shí)際的周圍環(huán)境溫度,15,二、按短路情況校驗(yàn),1、短路熱穩(wěn)定校驗(yàn),滿足熱穩(wěn)定的條件為：,電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時(shí)間 （廠家提供）,短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng),2、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn),電氣設(shè)備承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力,滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為：,電器允許通過的 動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值 及其有效值,短路沖擊電流幅值 及其有效值,16,三、短路電流計(jì)算條件的確定,1、容量和接線,按本工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式 。,2、短路種類,一般按三相短路驗(yàn)算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。,3、短路點(diǎn)的選擇,選擇通過電器的短路電流為最大的點(diǎn)為短路計(jì)算點(diǎn) 。,17,1）發(fā)電機(jī)、變壓器回路的斷路器 應(yīng)比較斷路器前后短路時(shí)通過斷路器的電流值，擇其大者為短路計(jì)算點(diǎn)。,選K2點(diǎn)為QF1的短路計(jì)算點(diǎn),2）母聯(lián)斷路器,選K4點(diǎn)為QF4的短路計(jì)算點(diǎn),全部短路電流IG1IG2IS 流過QF4,IG1IG2IS,3)帶電抗器的出線回路,斷路器QF5與電抗器間的連線很短，故障幾率小。,選電抗器后K8點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn) 。,18,4、短路電流計(jì)算時(shí)間tk,校驗(yàn)電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定時(shí)，所用的短路電流計(jì)算時(shí)間tk：,tk=繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tpr+ 斷路器全開斷時(shí)間tab,固有分閘時(shí)間tin + 燃弧時(shí)間ta,19,四、主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目,“*1”表示母線型穿墻套管選擇管的大?。?“*2”表示母線型穿墻套管不需要進(jìn)行校驗(yàn)； “*3”表示電壓等級(jí)110kV及以上需要校驗(yàn)。,負(fù)荷開關(guān)與斷路器的條件相同,20,第三節(jié) 母線、電纜和絕緣子的選擇,一、母線的材料、截面形狀、布置方式,1、母線的材料,銅、鋁和鋁合金,2、母線的結(jié)構(gòu)（形狀）,1）35kV級(jí)及以下常采用硬裸母線，其截面形狀：矩形、槽形和管形,電流4000A及以下的用矩形母線，4000-8000A用槽型母線，8000A及以上用管形母線。,2）110kV及以上的高壓配電裝置，一般采用軟導(dǎo)線。,如：鋼芯鋁絞線、分裂導(dǎo)線、組合導(dǎo)線、擴(kuò)徑導(dǎo)線等,21,3、母線的布置形式,圖5-6 矩形母線的布置方式 (a) 三相水平布置，母線豎放； (b)三相水平布置，母線平放； (c)三相垂直布置，母線豎放。,22,槽型母線的布置方式 (a)三相垂直布置，縫隙在鉛錘面 （b）三相水平布置，縫隙在鉛錘面 （c） 斷面尺寸,23,二、母線截面積的選擇,（1）按最大長期工作電流選擇（長期發(fā)熱允許電流）,對(duì)于年利用小時(shí)數(shù)較大而且長度較長、負(fù)荷較大的回路的導(dǎo)線通常采用按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。,（2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,一般發(fā)電廠的主母線和引下線以及持續(xù)電流較小、年利用小時(shí)數(shù)較低的其他回路的導(dǎo)線(匯流母線和小于20m的短母線)，一般按最大長期工作電流選擇。,24,1、按最大長期工作電流選擇,為保證母線正常工作時(shí)的溫度不超過允許溫度，應(yīng)滿足：,母線允許載流量,通過母線的最大長期工作電流,若實(shí)際周圍環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不同時(shí)，母線的允許溫度要修正：,主母線各段的工作電流不同，但為了安裝和維護(hù)方便，通常母線全長都選擇同一截面積，故應(yīng)按各種運(yùn)行方式下有可能流過最大電流的一段來選擇。,25,2、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,經(jīng)濟(jì)截面：能使導(dǎo)體年計(jì)算費(fèi)用最小的截面積。,導(dǎo)體的年計(jì)算費(fèi)用包括：電能損耗、維護(hù)管理費(fèi)、 線路投資、有色金屬消耗量。,導(dǎo)體單位經(jīng)濟(jì)面積通過的電流稱為經(jīng)濟(jì)電流密度（J）,26,按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面積Se：,通過母線的最大長期工作電流,根據(jù)計(jì)算出來的Se查母線規(guī)格表選擇接近Se的標(biāo)準(zhǔn)截面積。,另外，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的母線截面還要按最大長期工作電流進(jìn)行校驗(yàn)！,27,三、母線的熱穩(wěn)定校驗(yàn),設(shè)在導(dǎo)體短路時(shí)最高溫度k，剛好等于材料短路時(shí)最高允許溫度，則短路時(shí)滿足熱穩(wěn)定要求的導(dǎo)體最小截面積：,或者,導(dǎo)體材料的熱穩(wěn)定系數(shù),導(dǎo)體的集膚效應(yīng)系數(shù)，與其截面形狀 有關(guān)（可查設(shè)計(jì)手冊(cè)）,實(shí)際選擇的母線截面積SSmin，母線就能滿足熱穩(wěn)定的要求。,28,四、硬母線的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)（軟母線不要求）,1、單條矩形母線單位長度L的應(yīng)力計(jì)算,兩導(dǎo)體間的距離,母線共振系數(shù),沖擊電流單位(A),母線受到的最大彎矩M ：,母線受到的最大相間應(yīng)力：,W：母線對(duì)垂直于作用力方向軸的截面系數(shù)（也稱抗彎矩）,（5-38）,29,30,滿足動(dòng)穩(wěn)定要求條件如下：,母線材料的允許應(yīng)力,硬鋁為70106Pa, 硬銅為140106Pa,如不滿足要求時(shí)，需要采用一定的措施：如限制短路電流；變更母線放置方式以加大截面系數(shù)；增大母線相間距離；減小絕緣子間的跨距L或增大母線截面積等。,設(shè)母線在短路時(shí)的計(jì)算應(yīng)力，剛好等于材料允許應(yīng)力，由此可由公式（5-38）求出短路時(shí)滿足動(dòng)穩(wěn)定要求的絕緣子最大可能跨距：,只要滿足下式就滿足動(dòng)穩(wěn)定要求：,絕緣子跨距不得超過1.5 2.0米。一般絕緣子跨距等于配電裝置間隔的寬度。,另一方法：,31,2、多條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算*,3、槽形導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)算*,五、電力電纜的選擇 電纜芯線材料及型號(hào)；額定電壓；截面選擇；允許電壓降校驗(yàn)；熱穩(wěn)定校驗(yàn)，電纜的動(dòng)穩(wěn)定可不必校驗(yàn)。,六、支柱絕緣子和穿墻套管的選擇*,32,33,34,35,36,第四節(jié) 高壓電器的選擇,一、高壓斷路器的性能 （QF）,六氟化硫斷路器： 是采用具有優(yōu)良滅弧性能和絕緣性能的SF6氣體作為滅弧介質(zhì)的斷路器?，F(xiàn)大量用于110kV及以上電壓等級(jí)中。,真空斷路器： 是用真空的高介電強(qiáng)度來滅弧的斷路器。但目前因技術(shù)因素其只作到35kV等級(jí)。,37,SN10型高壓少油斷路器外形,ZN63A-12(VS1)戶內(nèi)交流高壓真空斷路器,38,LW8-40.5型戶外交流高壓六氟化硫斷路器,ZN28A-12系列戶內(nèi)交流高壓真空斷路器,39,二、高壓斷路器的選擇,1、種類和型式選擇,斷路器的技術(shù)參數(shù)有：額定電壓、額定電流、開斷電流、動(dòng)穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流及相應(yīng)的時(shí)間。,額定電流,額定電壓,其他標(biāo)志，G改進(jìn)，W防污,設(shè)計(jì)序號(hào),使用環(huán)境，N戶內(nèi)，W戶外,斷路器種類，Z真空，L（SF6）， S少油，D多油,40,2、額定電壓選擇,所選斷路器的額定電壓應(yīng)大于或等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓： UNUNS,3、額定電流選擇,INIgmax,4、開斷電流校驗(yàn),額定開斷電流INoff，不應(yīng)小于實(shí)際開斷瞬間的短路電流周期分量Izt。,INoffIzt 或 近似INoffI ,5、熱穩(wěn)定校驗(yàn),6、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn),41,三、高壓隔離開關(guān)的性能,隔離開關(guān)沒有滅弧裝置。它既不能斷開正常負(fù)荷電流，更不能斷開短路電流，否則此時(shí)產(chǎn)生的電弧不能熄滅，甚至造成飛弧，會(huì)傷及設(shè)備并且嚴(yán)重危及人身安全。,隔離開關(guān)的用途：,（1）隔離電壓,（2）倒閘操作,（3）分、合小電流,可分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；分、合勵(lì)磁電流不超過2A的空載變壓器；關(guān)合電容電流不超過5A的空載線路。,42,四、高壓隔離開關(guān)的選擇（QS ）,1、種類和型式選擇,技術(shù)參數(shù)有：額定電壓、額定電流、動(dòng)穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流及相應(yīng)的時(shí)間。,額定電流,其他標(biāo)志，G改進(jìn)，D帶接地刀閘,設(shè)計(jì)序號(hào),使用環(huán)境，N戶內(nèi)，W戶外,隔離開關(guān)標(biāo)志,額定電壓,43,GN8型高壓隔離開關(guān),44,2、額定電壓選擇,3、額定電流選擇,4、熱穩(wěn)定校驗(yàn),5、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn),UNUNS,INIgmax,45,高壓隔離開關(guān)的選擇（FU）,熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。 高壓熔斷器按額定電壓、額定電流、開斷電流和選擇性等項(xiàng)來選擇和校驗(yàn)。,46,G1,系統(tǒng),47,+,48,由選擇結(jié)果表可見各項(xiàng)條件均能滿足，故所選斷路器SN10-10/2000合格。,49,50,五、電流互感器的原理與選擇（TA）,(一)電流互感器的原理,1) 將一次系統(tǒng)各回路大電流變?yōu)槎蝹?cè)的5A或1A、0.5A以下的小電流，以便于測(cè)量儀表及繼電器的小型化、標(biāo)準(zhǔn)化； 2）將一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)在電氣方面隔離，同時(shí)互感器二次側(cè)須有一點(diǎn)可靠接地，保證二次設(shè)備及運(yùn)行人員的安全。 3）使二次系統(tǒng)（測(cè)量和保護(hù)裝置）脫離一次系統(tǒng)成為獨(dú)立的系統(tǒng)。,1、作用:,電流互感器是一種特殊的變壓器，正常工作時(shí)，因?yàn)樨?fù)載阻抗值很小，在接近短路狀態(tài)運(yùn)行，因而成為變流器 。,2、工作狀態(tài),51,電流互感器與單相變壓器相似，由一、二次繞組及鐵芯構(gòu)成，但其一次繞組的匝數(shù)N1很少，一般只有一匝或幾匝，而且是串在一次主回路中，而二次繞組的匝數(shù)N2較多 。,3、結(jié)構(gòu),4、電氣原理,5、注意,變流比：,運(yùn)行中的電流互感器二次回路開路時(shí)，在二次側(cè)感應(yīng)出很高的電壓，對(duì)人員的安全構(gòu)成威脅，還可能造成二次回路的絕緣擊穿，甚至引發(fā)火災(zāi)。,1）在運(yùn)行中的電流互感器二次回路嚴(yán)禁開路,極性接錯(cuò)時(shí)功率和電度表不能正確測(cè)量，某些保護(hù)繼電器會(huì)誤動(dòng)作 。,串聯(lián)接入,2）還應(yīng)注意二次側(cè)一端可靠接地和接線時(shí)注意極性。,52,6、接線方式,單相式 三相星形接線 不完全星形接線,53,7、電流互感器的準(zhǔn)確級(jí),測(cè)量中認(rèn)為：,和,在數(shù)值上和相位上都存在誤差。,其實(shí)，由于激磁電流,的存在，,數(shù)值上的誤差稱為電流誤差或比差，用百分?jǐn)?shù)表示為：,轉(zhuǎn)過180后與,不能重合，相差的角度即為相位誤差。,電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)就是其最大允許電流誤差的百分值。 準(zhǔn)確級(jí)可分為0.2、0.5、1.0、3、10及保護(hù)級(jí)。,54,55,(二)電流互感器的選擇,根據(jù)配電裝置的類型，相應(yīng)選擇戶內(nèi)或戶外式的電流互感器的，一般情況下，35kV以下為戶內(nèi)式，而35kV及以上電壓等級(jí)為戶外式或裝入式（裝入到變壓器或斷路器的套管內(nèi)）。,1、結(jié)構(gòu)類型選擇,2、額定電壓和額定電流的選擇,電流互感器的額定電壓應(yīng)不低于所在電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)，即 UN1UNS 。電流互感器的一次額定電流應(yīng)不小于回路的最大工作電流，即 IN1Imax 。,為了保證測(cè)量儀表的準(zhǔn)確度，互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供測(cè)量儀表的準(zhǔn)確級(jí)。,3、電流互感器準(zhǔn)確級(jí)和額定容量的選擇,56,為了保證互感器的準(zhǔn)確級(jí)，互感器二次側(cè)所接負(fù)荷S2應(yīng)不大于該準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的額定容量SN2，即：,SN2S2IN22Z21,4、熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn),電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流It或一次額定電流IN1的倍數(shù)Kt來表示，即：,It2QK或 （ KtIN1 QK t=1）,允許的動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù),允許的熱穩(wěn)定電流倍數(shù),57,六、電壓互感器的原理與選擇,(一)電壓互感器的原理,1) 將一次側(cè)的高電壓變?yōu)槎蝹?cè)的標(biāo)準(zhǔn)化低電壓（100V）， 以便于測(cè)量儀表及繼電器的小型化、標(biāo)準(zhǔn)化； 2）將一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)在電氣方面隔離，同時(shí)互感器二次側(cè)必須有一點(diǎn)可靠接地，保證二次設(shè)備及運(yùn)行人員的安全。 3）使二次系統(tǒng)（測(cè)量和保護(hù)裝置）脫離一次系統(tǒng)成為獨(dú)立的系統(tǒng)。,1、作用,電壓互感器也是一種特殊的變壓器。二次側(cè)并聯(lián)接入測(cè)量儀表和繼電器的電壓線圈，其阻抗非常大，故所帶負(fù)荷很小，致使電壓互感器正常工作時(shí)接近變壓器的空載狀態(tài)。,2、工作狀態(tài),58,3、電氣原理,4、注意,變壓比：,1）在運(yùn)行中的電壓互感器二次回路嚴(yán)禁短路,2）還應(yīng)注意二次側(cè)一端可靠接地和接線時(shí)注意極性,并聯(lián)接入,若二次側(cè)發(fā)生短路，電壓互感器二次側(cè)將感應(yīng)大電流，可能使電壓互感器被燒毀。 故運(yùn)行時(shí)電壓互感器二次側(cè)不允許短路，一般在二次側(cè)裝設(shè)熔斷器或自動(dòng)開關(guān)作短路保護(hù)。,59,5、接線方式,單相電壓互感器，只能測(cè)相間（線）電壓。用于35kV及以下的小電流系統(tǒng),單相電壓互感器，只能測(cè)相對(duì)地電壓。只用于110kV及以上大電流接地系統(tǒng),兩臺(tái)單相電壓互感器，接成不完全星形（也稱V-V）接線，只能測(cè)相間電壓。用于35kV及以下的小電流系統(tǒng),60,一臺(tái)三相五柱式電壓互感器接線，一次繞組接成星形，中性點(diǎn)接地。 基本二次繞組也接成星形，中性點(diǎn)接地，既可測(cè)量線電壓，又可測(cè)量相電壓。附加二次繞組每相的額定電壓按100V/3設(shè)計(jì)，接成開口三角形，亦要求一點(diǎn)接地。正常時(shí)，開口三角形繞組兩端電壓為零，如果發(fā)生一相完全接地，開口三角形繞組兩端出現(xiàn)100V電壓，供給絕緣監(jiān)視用，廣泛用在335kV電網(wǎng)中。,三臺(tái)單相三繞組電壓互感器構(gòu)成。它廣泛應(yīng)用于3220kV系統(tǒng)，其二次繞組用于測(cè)量相間電壓和相對(duì)地電壓，輔助二次繞組接成開口三角形，供接入交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)視儀表和繼電器用。注意開口三角形的額定電壓選擇，小電流接地系統(tǒng)時(shí)其為100V/3，大電流接地系統(tǒng)時(shí)其為100V。,61,335kV電壓互感器一般經(jīng)隔離開關(guān)和熔斷器接入高壓電網(wǎng)。在110kV及以上配電裝置中，考慮到互感器及配電裝置可靠性較高，且高壓熔斷器制造比較困難，價(jià)格昂貴，廠家不生產(chǎn)110kV及以上的熔斷器，因此，電壓互感器只經(jīng)過隔離開關(guān)與電網(wǎng)連接。,62,6、電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí),測(cè)量中認(rèn)為：,和,在數(shù)值上和相位上都存在誤差。,其實(shí)，由于激磁電流,和內(nèi)阻抗的存在，,轉(zhuǎn)過180后與,不能重合，相差的角度即為相位誤差。,數(shù)值上的誤差稱為電壓誤差或比差，用百分?jǐn)?shù)表示為：,63,電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)就是在二次負(fù)荷從額定值的0.251，COS2=0.8和一次電壓不超過額定值的0.91.1時(shí)電壓誤差的最大限值的百分?jǐn)?shù)。 共劃分0.2、0.5、1、3及保護(hù)級(jí)。,64,(二)電壓互感器的選擇,1、選擇結(jié)構(gòu)類型、接線形式和準(zhǔn)確級(jí),如果二次負(fù)荷為電能計(jì)量，應(yīng)采用0.5級(jí)電壓互感器；精密測(cè)量用0.2級(jí)；發(fā)電廠中的功率表和電壓繼電器可用1級(jí)；