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電壓互感器的差異,電磁式與電容式有什么區(qū)別

添加時(shí)間:2024-02-17   瀏覽次數(shù):103  

電磁式電壓互感器與電容式電壓互感器的差異與特征,信任許多人都不是很清楚,現(xiàn)在就選用35kv母線的電磁式電壓互感器與選用200kv母線的電容式電壓互感器做一個(gè)詳細(xì)的解說(shuō)。

電磁式電壓互感器,它與電力變壓器相似。電磁式電壓互感器工作原理的特征是:電磁式電壓互感器的一次繞組直接并聯(lián)于一次回路中,一次繞組上的電壓取決于一次回路上的電壓,二次繞組與一次繞組無(wú)電的耦合,是經(jīng)過(guò)磁耦合。二次繞組通常接的是一些外表、儀器及維護(hù)設(shè)備容量一般均在幾十至幾百伏安,所以負(fù)載很小,而且是恒定的,所以電壓互感器的一次側(cè)可視為一個(gè)電壓源,根本不受二次負(fù)載的影響。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電壓互感器二次側(cè)由于負(fù)載較小,根本處于開(kāi)路狀況,電壓互感器二次電壓根本等于二次側(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取決于一次系統(tǒng)電壓。

電磁式電壓互感器的分類方法許多,根據(jù)絕緣介質(zhì)可分為干式和油式;根據(jù)相數(shù)的不同可分為單相、三相兩種;根據(jù)繞組的多少可分為雙繞組、三繞組、四繞組三種;按其運(yùn)轉(zhuǎn)承受的電壓不同,可分為半絕緣和全絕緣電壓互感器等等。在實(shí)際運(yùn)用中一般運(yùn)用單相三繞組或四繞組的多。


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若35kV母線電壓互感器選用的為單相澆注絕緣的電磁式電壓互感器,電磁式電壓互感器的勵(lì)磁特性為非線性特性,在35kV的電力系統(tǒng)中性點(diǎn)偏移、瞬間電弧接地或進(jìn)行倒閘操作的激發(fā)下,都可能與電力系統(tǒng)散布的電容構(gòu)成鐵磁諧振,因而,選用的電磁式電壓互感器都選用了消諧辦法。

跟著電力系統(tǒng)輸電電壓的增高,電磁式電壓互感器的體積越來(lái)越大,本錢隨之增高,因而220kV電壓等級(jí)宜選用電容式電壓互感器。根據(jù)這一要求,我們選用220kV母線電容式電壓互感器。

電容式的全稱為電容分壓式電壓互感器,工作原理如圖1。在被測(cè)二次回路與大地間接有電容組,電容組由C1和C2組成,其間C2兩端并接電壓互感器二次負(fù)荷Z2,L為補(bǔ)償電抗器,當(dāng)電壓互感器空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)U2=U0=C1&TImes;U1/(C1+C2)=ηTVU1。電壓U2與其一次電壓U1大小成正比,相位相同。當(dāng)電壓互感器帶負(fù)荷Z2時(shí),圖2為等值電路圖,其間U0為空載電壓,jwL為補(bǔ)償電抗器的阻抗,Z0為電壓互感器的內(nèi)阻抗Z0=1/jw(C1+C2),當(dāng)jwL=Z0,即1/w(C1+C2)=wL時(shí),Z0+jwL=0,U2=U0=ηTVU1,電壓互感器二次輸出電壓U2,與其一次側(cè)電壓U1大小成正比,相位相同。


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與電磁式電壓互感器比較,電容式電壓互感器具有以下特征:

1)除作為電壓互感器外,還可將其分電容,高頻載波通訊的耦合電容。

2)電容式電壓互感器的沖擊絕緣強(qiáng)度比電磁式高。

3)體積小,重量輕,本錢低,占地面積小。

4)誤差特性和暫態(tài)特性不如電磁式,且輸出容量小。

電磁式與電容式電壓互感器的首要差異

電磁式電壓互感器是一種經(jīng)過(guò)電磁感應(yīng)將一次電壓按份額變換成二次電壓的電壓互感器,種互感器不附加其它改變一次電壓的電氣元件如電容器。電容式電壓互感器是由串聯(lián)電容器抽取電壓,再經(jīng)變壓器變壓作為表計(jì)、繼電維護(hù)等的電壓源的電壓互感器,電容式電壓互感器還可以將載波頻率耦合到輸電線用于遠(yuǎn)程通訊、遠(yuǎn)方測(cè)量、選擇性的線路高頻維護(hù)、遙控、電傳打字等。因而和慣例的電磁式電壓互感器比較,電容式電壓互感器器除可防因電壓互感器鐵芯飽滿引起鐵磁諧振外。

電容式電壓互感器首要由電容分壓器和中壓變壓器組成。電容分壓器由瓷套和裝在其間的若干串聯(lián)電容器組成,瓷套內(nèi)充溢堅(jiān)持0.1MPa正壓的絕緣油,并用鋼制波紋管平衡不同環(huán)境以堅(jiān)持油壓,電容分壓可用作耦合電容器銜接載波設(shè)備。中壓變壓器由裝在密封油箱內(nèi)的變壓器,補(bǔ)償電抗器和阻尼設(shè)備組成,油箱頂部的空間充氮。一次繞組分為主繞組和微調(diào)繞組,一次側(cè)和一次繞組間串聯(lián)一個(gè)低損耗電抗器。由于電容式電壓互感器的非線性阻抗和固有的電容有時(shí)會(huì)在電容式電壓互感器內(nèi)引起鐵磁諧振,因而用阻尼設(shè)備按捺諧振,阻尼設(shè)備由電阻和電抗器組成,跨接在二次繞組上,正常情況下阻尼設(shè)備有很高的阻抗,當(dāng)鐵磁諧振引起過(guò)電壓,在中壓變壓器受到影響前,電抗器已經(jīng)飽滿了只剩電阻負(fù)載,使振蕩能量很快被下降。


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