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电压互感器是怎样实现绝缘监视作用的?

三新电力 - 技术部    2014-12-05    浏览:    二维码

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摘要:1、绝缘监视作用 6-10kv电力系统中,为保证供电系统的安全性和可靠性.一般都采用中性点不接地或中性点经消弧电抗器接地的方式,采用上述两种方式的电力系统转为中性点不接地系统。 在中性点不接地系统中,由于单相接地并不破坏三相系统...

1、绝缘监视作用

6-10kv电力系统中,为保证供电系统的安全性和可靠性.一般都采用中性点不接地或中性点经消弧电抗器接地的方式,采用上述两种方式的电力系统转为中性点不接地系统。

在中性点不接地系统中,由于单相接地并不破坏三相系统的平衡,线电压的数值和相位均不改变,只是接地相的对地电压降低,未接地两相的对地电压升高,系统仍能维持继续运行。但是一相接地故障必须及早发现和排除,以防止发展成两相短路或其它形式的短路故障。

在中性点不接地系统中,任何一相发生接地故障都会出现零序电压。利用零序电压来产生信号。实现对系统接地故障的监视.称为绝缘监视装置。

2、三相五拄式电压互感器的结构

三相五柱式电压互感器的铁心结构和绕组接线如图一所示:

电力系统在正常运行时.三相电压是对称的。因此,在电压互感器二次侧感应出的相电压Ua、Ub、Uc是对称的,二次侧辅助绕组中各相电压也是对称的,当一次侧发生单相接地出现零序电压时,在电压互感器内必然产生零序电流和零序磁通。

这种能反映线路绝缘状态的电压互感器采用五柱式铁心,这是为r使三个同相的零序磁通经两侧没有绕组的铁心形成闭台磁路,此磁路磁阻很小.相当于将绕组的零序阻抗增大.可以大大地降低零序电流,而不致将电压互感烧毁。

3、绝缘监视装置接线方式

用于绝缘监视的三相五柱式电压互感器的接线方式为Yo/Yo/D,即一次绕组为星型接法,与供电系统相连接,为实现绝缘监视,一次绕组的中性点必须接地;二次侧的基本绕组接成星形,接相电压表和线电压表等.中性点应接地:辅助绕组接成开口三角形.在开口三角形两端接电压继电器KV,应有一端接地。

10kV系统中的电压互感器柜俗称Pr柜,通常安装在变电所进线衡或高压母线上。正常运行情况下,系统三相电压对称,没有零序电压。

三只相电压表指示基本相同,为l0/3√3≈6kv.开口三角形两端电压等于零(或有一个稚小的不平衡电压,通常不超过IOV)。当系统中任何一相发生金属性接地(死接地)故障时.接地相对地电压为零,未接地的两相对地电压升高√3倍。此时,三只相电压表反映出接地相的指示为0,未接地端两相指示为I0kV;三相的线电压则不变,仍为l0kV.即所谓"一低、两高、三不变”。同时,在开口三角形绕组两端出现约为I00V的零序电压.使电压继电器Kv动作.发出接地故障信号。

如果是非金属性接地放障,接地相的相电压相应降低,但不为0;非接地两相的相电压相应升高,但不是如倍;三相线电压仍不变。电压表的指示变化仍是:“一低、两高、三不变”。这种情况下.开口三角形绕组两端的零序电压小于I00V。因此,为保证在系统发生接地故障时,电压继电器Kv能可靠而灵敏地发出信号,通常使电珏继电器整定动作电压为25~40V。

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