一、互感器的分類:
電力互感器分為電壓互感器和電流互感器兩類.
電壓互感器按原理分為電磁感應(yīng)式和電容分壓式兩類.前者多用于220千伏(kV)及以下各種電壓等級(jí);后者則一般用于110kV以上的電力系統(tǒng),在330~765kV超高壓電力系統(tǒng)中應(yīng)用較多.按用途,電壓互感器又分為測(cè)量用和保護(hù)用兩類.①電磁感應(yīng)式電壓互感器.工作原理與變壓器相同.基本結(jié)構(gòu)也是鐵芯和原、副繞組.特點(diǎn)是容量很小且比較恒定,正常運(yùn)行時(shí)接近于空載狀態(tài).
電壓互感器本身阻抗很小,一旦副邊發(fā)生短路,電流將急劇增加而燒毀線圈.為此,電壓互感器原邊接有熔斷器,副邊接地,以免原、副邊絕緣損壞時(shí),副邊出現(xiàn)對(duì)地高電位而造成事故.電磁感應(yīng)式電壓互感器的等值電路與變壓器的等值電路相同.②電容分壓式電壓互感器.在電容分壓器的基礎(chǔ)上制成.電容式電壓互感器多與電力系統(tǒng)載波通信的耦合電容器合用,以簡(jiǎn)化系統(tǒng),降低造價(jià).此時(shí),它還需滿足通信運(yùn)行上的要求.
電流互感器按其功能分為測(cè)量用電流互感器和保護(hù)用電流互感器兩類;測(cè)量用電流互感器分為一般用途和特殊用途(S類)兩類.保護(hù)用電流互感器分為P類、PR類、PX類和TP類,TP類適用于短路電流具有非周期分量時(shí)的暫態(tài)情況.
二、互感器的構(gòu)造:
電流互感器和變壓器原理差不多,在構(gòu)造上也基本一樣,都是兩個(gè)繞組:一個(gè)匝數(shù)多、線徑細(xì),另外一個(gè)匝數(shù)少、線徑粗.
若匝數(shù)多、線徑細(xì)的繞組是作為一次繞組與被測(cè)量的電路并聯(lián)連接,而匝數(shù)少、線徑粗的繞組接測(cè)量?jī)x表(電壓表),則該互感器就是一個(gè)電壓互感器.電壓互感器實(shí)際上就是一臺(tái)工作在空載狀態(tài)下的降壓變壓器(因?yàn)殡妷罕硎歉咦璞?電流很小,所以是空載.又因?yàn)橐淮卫@組匝數(shù)多、二次繞組匝數(shù)少,所以是降壓).
若匝數(shù)少、線徑粗的繞組是作為一次繞組與被測(cè)量的電路串聯(lián)連接,而匝數(shù)多、線徑細(xì)的繞組接測(cè)量?jī)x表(電流表),則該互感器就是一個(gè)電流互感器.電流互感器實(shí)際上就是一臺(tái)工作在短路狀態(tài)下的升壓變壓器(因?yàn)殡娏鞅硎堑妥璞?電流很大,所以相當(dāng)于短路.又因?yàn)橐淮卫@組匝數(shù)少、二次繞組匝數(shù)多,所以是升壓,而之所以實(shí)際電流互感器的二次繞組電壓沒(méi)有升壓,是因?yàn)樗ぷ髟诙搪窢顟B(tài)).電流互感器工作時(shí)二次繞組不能開路,否則會(huì)感應(yīng)高電壓危及設(shè)備或人身安全,并因失去二次繞組的去磁磁勢(shì),會(huì)使鐵心嚴(yán)重飽和而失去測(cè)量的準(zhǔn)確性.
三、互感器的工作原理:
1.電壓互感器的工作原理:
在測(cè)量交變電流的大電壓時(shí),為能夠安全測(cè)量在火線和地線之間并聯(lián)一個(gè)變壓器(接在變壓器的輸入端),這個(gè)變壓器的輸出端接入電壓表,由于輸入線圈的匝數(shù)大于輸出線圈的匝數(shù),因此輸出電壓小于輸入電壓,電壓互感器就是降壓變壓器.
2.電流互感器的工作原理:
在測(cè)量交變電流的大電流時(shí),為能夠安全測(cè)量在火線(或地線)上串聯(lián)一個(gè)變壓器(接在變壓器的輸入端),這個(gè)變壓器的輸出端接入電流表,由于輸入線圈的匝數(shù)小于輸出線圈的匝數(shù),因此輸出電流小于輸入電流(這時(shí)的輸出電壓大于輸入電壓,但是由于變壓器是串聯(lián)在電路中所以輸入電壓很小,輸出電壓也不大),電流互感器就是升壓(降流)變壓器.
3.電壓互感器和電流互感器在作用原理上有什么區(qū)別:
主要區(qū)別是正常運(yùn)行時(shí)工作狀態(tài)很不相同,表現(xiàn)為:
1)電流互感器二次可以短路,但不得開路;電壓互感器二次可以開路,但不得短路;
2)相對(duì)于二次側(cè)的負(fù)荷來(lái)說(shuō),電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小以至可以忽略,可以認(rèn)為電壓互感器是一個(gè)電壓源;而電流互感器的一次卻內(nèi)阻很大,以至可以認(rèn)為是一個(gè)內(nèi)阻無(wú)窮大的電流源.
3)電壓互感器正常工作時(shí)的磁通密度接近飽和值,故障時(shí)磁通密度下降;電流互感器正常工作時(shí)磁通密度很低,而短路時(shí)由于一次側(cè)短路電流變得很大,使磁通密度大大增加,有時(shí)甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)飽和值.
四、互感器的技術(shù)監(jiān)督:
1.各級(jí)生產(chǎn)管理部門作為互感器技術(shù)監(jiān)督的歸口管理部門,應(yīng)審查各單位互感器的年度檢修計(jì)劃(包括預(yù)防性試驗(yàn)計(jì)劃和缺陷消除計(jì)劃),并掌握?qǐng)?zhí)行情況和存在問(wèn)題;檢查和督促各單位做好互感器絕緣預(yù)防性試驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)和缺陷消除工作,參加重大事故調(diào)查分析,組織專題調(diào)查研究并制訂預(yù)防事故措施;檢查互感器試驗(yàn)報(bào)告、設(shè)備臺(tái)賬和技術(shù)檔案;有計(jì)劃地開展技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)監(jiān)督工作經(jīng)驗(yàn)交流.各級(jí)網(wǎng)、省(市)電力公司委托的技術(shù)監(jiān)督單位,協(xié)助生產(chǎn)管理部門做好技術(shù)監(jiān)督的有關(guān)具體工作.
2.運(yùn)行維護(hù)單位應(yīng)積極貫徹執(zhí)行上級(jí)關(guān)于互感器技術(shù)監(jiān)督工作的規(guī)定和有關(guān)規(guī)程、制度以及有關(guān)技術(shù)措施,做好各項(xiàng)技術(shù)管理工作;建立、健全本單位互感器設(shè)備臺(tái)帳和技術(shù)檔案,按設(shè)備管理權(quán)限及時(shí)向上級(jí)主管部門提供有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),掌握本單位互感器運(yùn)行中的異常狀況,并采取措施,及時(shí)予以消除;組織制訂本單位互感器檢修計(jì)劃(包括預(yù)防性試驗(yàn)計(jì)劃和缺陷消除計(jì)劃)和技改工程以及預(yù)防事故措施計(jì)劃,并檢查有關(guān)部門執(zhí)行情況;認(rèn)真按照互感器檢修規(guī)程,有關(guān)的預(yù)防事故措施和技術(shù)文件,針對(duì)設(shè)備缺陷或薄弱環(huán)節(jié),研究改進(jìn)措施,并組織實(shí)施.
3.各單位應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家電網(wǎng)公司《變電站管理規(guī)范(試行)》、《110(66)kV~500kV互感器運(yùn)行規(guī)范》的要求,分別組織運(yùn)行和檢修人員對(duì)互感器進(jìn)行xun視檢查和處理工作.發(fā)現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)予以消除,對(duì)存在的問(wèn)題需按相關(guān)規(guī)定加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)視.
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