电压互感器二次回路

电压互感器是将交流一次侧高电压转换成可供控制、测量、保护等二次设备使用的二次侧电压的变压设备，还可以使二次设备与一次高压隔离，保证工作人员的安全。电压互感器有单相式和三相式，一次侧接在电力系统的一次母线，二次侧接负载(表计、继电器线圈等)，一般二次侧额定相电压为100/3V。 1．电压互感器的极性和相量图

电压互感器一次绕组和二次绕组都是两个端子引出，如图8-7所示，绕组L1—L2为一次绕组，绕组K1—K2为二次绕组。在使用电压互感器时，同样需要考虑绕组的极性。电压互感器一次绕组和二次绕组的极性通常采用减极性原则标注，即当互感器一次绕组和二次绕组同时有电流从同极性端子流入时，它们在铁芯中产生的磁通方向相同。在图8-7中，L1与K1是同极性端子，同样L2与K2也是同极性端子。同极性端子还可以用“*”、 “·”等符号标注。

如果不计一次、二次绕组电阻、漏抗上压降，则一次电压、二次电压相位相同，如图8-7(c)所示。电压互感器的变比为：

(8-3)

nTVN1U1N2U2

式中 U1、U2——电压互感器一次电压、二次电压； N1、N2——电压互感器一次绕组匝数、二次绕组匝数； nTV——电压互感器变比。

三相电压互感器的一、二次电压和极性标注如图8-8所示。 2．电压互感器的接线

电压互感器二次负载是继电保护或测量仪表的电压输入回路，需要接入相电压或者线电压，有时还需要零序电压，因此电压互感器接线必须根据二次负载的要求能够提供相应的电压。常用的电压互感器接线有星形接线、V-V接线、开口三角接线等，如图8-9所示。

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图8-9(a)三个电压互感器的Y0/Y0接线，中性点接地，可用于测量相电压和线电压；图8-9（b）两个电压互感器的V-V接线，二次侧b相接地(屏内)，只能用于测量线电压；图8-9(c)

三相五柱电压互感器的Y0/Y0/接线，中性点接地，且二次有两组绕组，其中一组接成星形，可用于测量相电压和线电压，另一组接成开口三角形，用于测量零序电压(见“零序电压保护”部分)。 对于电压互感器接线需要注意以下问题：

(1)电压互感器二次侧必须有一个保安接地点。防止一、二次绕组之间出现漏电或电击穿时，一次侧的高电压进入二次绕组，危及人身和设备安全。电压互感器二次侧接地有b相接地和中性点接地两种。

(2)电压互感器在运行中严防二次侧短路。电压互感器正常运行时，二次负载阻抗很大，近似于开路状态，负载电流很小。如果电压互感器二次侧短路，必将产生数值很大的短路电流，威胁设备安全。因此，在电压互感器二次回路应装设熔断器或自动开关，用于切除二

次回路的短路故障。 3．电压互感器的误差

式(8-3)是理想电压互感器的U1与U2的关系式，即一、二次绕组漏抗及电阻均等于零。实际上一、二次绕组的漏抗及电阻不可能为零，使电压互感器在电压变换过程中，同样存在变比误差和相位误差。 测量仪表需要在正常运行状态下准确测量，而继电保护则要求在短路故障情况下，有一定的准确度能够反应故障即可。因此，测量仪表对电压互感器的准确度要求比继电保护的高。

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