電壓互感器二次回路降壓與電能計(jì)量的教學(xué)探討

1、電壓互感器二次回路降壓與電能計(jì)量的教學(xué)探討隨著電力市場(chǎng)的改革， 電能計(jì)量關(guān)系到直接的經(jīng)濟(jì)利益， 做 好 PT 二次回路壓降的管理與改造工作，對(duì)保證電能計(jì)費(fèi)的公正 合理意義較大。教師在教學(xué)時(shí)， 要注意電壓互感器二次壓降直接影響電能計(jì) 量的準(zhǔn)確性，甚至對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。為此，人們?cè)?改善二次壓降方面做了大量工作，歸結(jié)起來(lái)可分為降低回路阻 抗、減小回路電流和增加補(bǔ)償裝置等三大類降低二次壓降的措 施。一、降低回路阻抗電壓互感器二次回路阻抗包括： 導(dǎo)線阻抗、 接插元件內(nèi)阻和 接觸電阻等三個(gè)組成部分。1，導(dǎo)線阻抗，對(duì)電壓 =次回路，連接導(dǎo)線的截面積應(yīng)按允許 的電壓降計(jì)算確定，至少應(yīng)不小于 2.5

2、mm在實(shí)際工作中，電壓 互感器：次回路線路的截面積一般選在 6 mm。2 接插元件內(nèi)阻，考慮到電壓互感器二次回路中存在刀閘、 保險(xiǎn)、轉(zhuǎn)接端子和電壓插件等接插元件， 在不考慮接觸電阻的前 提下，各元件的自阻和可以認(rèn)為是一個(gè)定值，該值很小，并且不 易減小，3 接觸電阻，降低電壓互感器二次回路阻抗的具體方案為： 電壓互感器：次回路更換更大截面積導(dǎo)線；定期打磨接插元件、導(dǎo)線的接頭，盡量減小接觸阻抗。但無(wú)論采取何種處理手段， 都只能將二次回路阻抗減小到一 個(gè)數(shù)值，不能減小到零。二、減小回路電流 一般情況下，電壓互感器二次計(jì)量繞組與保護(hù)繞組是分開 的，計(jì)量繞組負(fù)載為電能表等，負(fù)載電流小于200 mA,因而

3、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試若發(fā)現(xiàn)電壓互感器一次回路電流大干200 mA時(shí)，可采取以下措施減小電流：1，采用專用計(jì)量回路，目前電壓互感器二次一般有多個(gè)繞 組，且計(jì)量繞組與保護(hù)繞組各自獨(dú)立。 否則電壓互感器二次回路 電流較大。2，單獨(dú)引出電能表，專用電纜對(duì)于計(jì)量繞組表計(jì)較多的情 況，即使該繞組負(fù)載電流較大， 但通過專用電纜的電流因只有電 能表計(jì)的負(fù)載而減小， 因而電能表計(jì)回路的電壓互感器二次回路 壓降也較小。3，選用多繞組的電壓互感器，對(duì)于新建或改造電壓互感器 的情況， 有的電壓互感器有兩個(gè)二次主繞組和一個(gè)輔助繞組， 可 取主繞組中的一個(gè)作為電能計(jì)量專用二次繞組， 這樣該回路因只 接有電能表而使電流較小，從而壓降也

4、較小。4，電能表計(jì)端并接補(bǔ)償電容，由于感應(yīng)式電能表電壓回路 為電壓線圈， 電抗值較大， 使得流過電壓線圈的電流即電壓互感 器二次回路電流無(wú)功分量較大， 電壓互感器二次回路負(fù)載功率因 數(shù)較低。 采用在電能表電壓端子間并接補(bǔ)償電容的方法， 可以降 低電壓互感器二次回路電流的無(wú)功分量， 從而降低電壓互感器二 次回路電流，達(dá)到降低壓降的目的。實(shí)際并接電容時(shí)，應(yīng)選好電 容值。一般以壓降的角差最小為最佳選值。 還應(yīng)注意電容的耐壓， 以保證可靠性。 但是此措施由于未被有關(guān)部門完全認(rèn)可， 所以并 未被廣泛采用，建議慎重使用。5，裝設(shè)電子電能表，電子電能表功能全，往往一只表可代 替有功、無(wú)功，最大需量及復(fù)費(fèi)率等

5、表，因而可減小電能表計(jì)數(shù) 量，同時(shí)電子電能表輸入阻抗高，單只表負(fù)載電流只有30mA左右，因而使得電壓互感器二次回路電流大大降低， 壓降也就較小。在上述五種減小電壓互感器二次回路電流的方法中， 采用專 用計(jì)量回路和裝設(shè)電子電能表的效果明顯， 而且易于實(shí)現(xiàn)。 但使 用上述方法減小電壓互感器二次回路電流方案。 只能有效降低回 路中電流到一定值， 因?yàn)樵撝凳怯蓛x表數(shù)量和儀表阻抗性質(zhì)決定 的，一旦接線形式和連接儀表數(shù)量確定了， 二次回路電流的大小 就基本確定了， 即由于電壓互感器二次回路接線特點(diǎn)決定了二次 回路電流， 無(wú)論采用何種方法， 電壓互感器二次電流不可能等于7- |零。三、增加補(bǔ)償裝置 目前補(bǔ)償

6、器種類較多，從原理上分，主要有三種：定值補(bǔ)償 式、電流跟蹤式、電壓跟蹤式。1，定值補(bǔ)償式補(bǔ)償器在電壓互感器二次回路阻抗和回路電 流不變的前提下， 能夠?qū)Χ螇航颠M(jìn)行有效補(bǔ)償， 由于不能跟蹤 電壓互感器二次回路阻抗和回路電流發(fā)生變化而引起二次壓降 的變化， 因此不可避免地引起電壓互感器： 次綜合壓降欠補(bǔ)償或 過補(bǔ)償現(xiàn)象發(fā)生。由此可以說，定值補(bǔ)償裝置 （ 無(wú)論是有源的， 還是無(wú)源的 ） 在設(shè)計(jì)時(shí)就存在缺陷，是絕對(duì)禁止用于二次壓降補(bǔ) 償?shù)摹?，電流跟蹤式補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)前提是電壓互感器：次回路阻 抗不變，只要跟蹤二次回路變化的電流就可以達(dá)到補(bǔ)償二次壓降 的目的。電壓互感器二次回路阻抗是變化的， 且具有一定隨機(jī)性， 顯然電流跟蹤式補(bǔ)償器同樣存在設(shè)計(jì)缺陷， 可能造成過補(bǔ)償或欠 補(bǔ)償現(xiàn)象的發(fā)生，因而也是絕對(duì)禁止用于二次壓降補(bǔ)償?shù)摹?，電壓跟蹤式補(bǔ)償器幾乎適用于所有場(chǎng)合，唯一不足的是 需同時(shí)敷設(shè)一條從電壓互感器二次端電壓信號(hào)取樣的電纜。綜上分析，教師在教學(xué)時(shí)，必須注意到：電壓互感器二次回 路線路壓降由二次等效阻抗和二次回路電流共同影響。 這兩個(gè)影 響因素， 又隨環(huán)境和工況不同而變化： 二次等效阻抗又隨環(huán)境的 變化而變化， 二次電