电力系统为了传输电能,往往采用交流电压、大电流回路把电力送往用户,无法用仪表进行直接测量。互感器的作用,就是将交流电压和大电流按比例降到可以用仪表直接测量的数值,便于仪表直接测量,同时为继电保护和自动装置提供电源。
电力系统用互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器,是一次系统和二次系统的联络元件,其一次绕组接入电网,二次绕组分别与测量仪表、保护装置等互相连接。
互感器与测量仪表和计量装置配合,可以测量一次系统的电压、电流和电能;与继电保护和自动装置配合,可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。互感器,高压互感器性能的好坏,直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。
互感器是什么,主要用来干什么下面我们来了解一下:
1.将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。通常电压互感器二次绕组额定电压为100V或V。电流互感器二次绕组额定电流一般为5A或1A。
2.使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离,且互感器二次侧接地,了人身和设备的安全。互感器二次绕组接地的目的在于当发生一、二次绕组击穿时降低二次系统的对地电位,接地电阻愈小,对低电位愈低,从而人身安全,因此将其称为保护接地。三相电压互感器一次绕组接成星形后中性点接地,其目的在于使一、二绕组的每一相均反应电网各相的对地电压从而反应接地短路故障,因此将该接地称为工作接地。
3.取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。支路的零序电流,因此将三相电流互感器二次绕组并联,使其输出总电流为三相电流之和即得到一次电网的零序电流。如将一次电路(例如电缆电路)的三相穿过一个铁芯,则绕于该芯上的二次绕组输出零序电流。高压互感器是将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准位,通常额定二次电压为100V,额定二次电流为5A,使测址仪表和保护装置标准化,以及二次设备的绝缘水平可按低电压设计,从而结构轻巧,价格便宜。
互感器(instrument transformer)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,以人身和设备的安全。
互感器分为电压互感器和电流互感器两大类,其主要作用有:将一次系统的电压、电流信息准确地传递到二次侧相关设备;将一次系统的高电压、大电流变换为二次侧的低电压(标准值)、小电流(标准值),使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化,并降低了对二次设备的绝缘要求;将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离,从而了二次设备和人身的安全。
折叠电压互感器
发电厂与变电站的高压电能计量装置,以及大量用户的电能计量装置,关系到发电、送电、供电及用户多方的利益。为计量准确,按照JJG1021-2007《电力互感器》和DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》进行检验。
多抽头电流互感器。这种型号的电流互感器,一次绕组不变,在绕制二次绕组时,增加几个抽头,以获得多个不同变比。它具有一个铁心和一个匝数固定的一次绕组,其二次绕组用绝缘铜线绕在套装于铁心上的绝缘筒上,将不同变比的二次绕组抽头引出,接在接线端子座上,每个抽头设置各自的接线端子,这样就形成了多个变比,此种电流互感器的优点是可以根据负荷电流变比,调换二次接线端子的接线来改变变比,而不需要更换电流互感器,给使用提供了方便。
不同变比电流互感器。这种型号的电流互感器具有同一个铁心和一次绕组,而二次绕组则分为两个匝数不同、各自立的绕组,以满足同一负荷电流情况下不同变比、不同准确度等级的需要,例如在同一负荷情况下,为了电能计量准确,要求变比较小一些(以满足负荷电流在一次额定值的2/3左右),准确度等级高一些(如1K1.1K2为200/5.0.2级);而用电设备的继电保护,考虑到故障电流的保护系数较大,则要求变比较大一些,准确度等级可以稍低一点(如2K1.2K2为300/5.1级)。
电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时,在铁心中就产生一个磁通φ,根据电磁感应定律,则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数,可以产生不同的一次电压与二次电压比,这就可组成不同比的电压互感器。电压互感器将高电压按比例转换成低电压,即100V,电压互感器一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表、继电保护等;主要是电磁式的(电容式电压互感器应用广泛),另有非电磁式的,如电子式、光电式。