互感器范文10篇

[論文關鍵詞]數字化變電站光電互感器組成傳統互感器有源式無源式電能計量

[論文摘要]對數字化變電站中光電互感器的工作原理、結構上的特點和優點進行簡單分析，同時闡述光電互感器的應用對電能計量方面的影響。

數字化變電站就是將信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數字化的變電站。全站采用統一的通訊規約構建通信網絡，保護、測控、計量、監控、遠動、VQC等系統，均用同一網絡接收電流、電壓和狀態信息，各個系統實現信息共享。常規綜自站的一次設備采集模擬量，通過電纜將模擬信號傳輸到測控保護裝置，裝置進行模數轉換后處理數據，然后通過網線上將數字量傳到后臺監控系統。同時監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制通過電纜傳輸模擬信號實現其功能。數字化變電站一次設備采集信息后，就地轉換為數字量，通過光纜上傳測控保護裝置，然后傳到后臺監控系統，而監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制也是通過光纜傳輸數字信號實現其功能。

隨著電力工業的不斷發展，電網電壓等級的不斷提高，對電壓、電流的測量要求也在不斷提高，而互感器作為連接高壓與低壓的一種電器設備也不斷地改進和發展，其中對于衡量互感器先進與否的一個重要指標就是互感器的絕緣問題。對于傳統的電磁式互感器來說，由于絕緣成本隨著絕緣等級的升高成指數增長，因此原有的空氣絕緣、油紙絕緣、氣體絕緣和串級絕緣已經不能滿足超高壓設備的絕緣要求，同時傳統互感器存在磁飽和的問題，造成繼電保護裝置的誤動或拒動，而且鐵磁諧振、易燃易爆及動態范圍小等缺點一直是傳統互感器難以克服的困難。于是，各種針對高電壓、大電流信號的測量方法便應運而生，其中，基于光學和電子學原理的測量方法，經過近三十年的發展，成為相對比較成熟、最有發展前途的一種超高壓條件下的測量方法。

光電互感器指輸出為小電壓模擬信號或數字信號的電流電壓互感器。由于模擬輸出的光電互感器仍存在傳統互感器的一些固有缺點，現在發展的高電壓等級用光電互感器一般都用光纖輸出數字信號。光電互感器與傳統互感器外形相似，但體積小，重量輕，主要由傳感頭、絕緣支柱和光纜三部分組成。①傳感頭部件有羅科夫斯基線圈、采集器、A/D轉換器和光發生器LED。工作原理是由羅科夫斯基線圈從一次傳變信號，采集器采樣后，AD轉換器轉換為數字信號，由LED轉換為光信號，通過光纜送回主控室。羅科夫斯基線圈一般有保護、計量和測量、能量線圈，羅科夫斯基線圈形狀是空心螺線管，無鐵芯，填充非晶體材料，主要起支撐作用。②絕緣支柱采用硅橡膠絕緣子，內部填充固態硅膠，起到支撐、絕緣和固定光纜作用。③光纜分為數據光纜和能量光纜，從傳感頭通過絕緣支柱內部引下，送回主控室。④能量問題。傳感頭部件的電源是光電互感器的難點之一。傳感頭部件（采集器、A/D轉換器和光發生器LED）使用微功耗裝置，功率30毫瓦。

光電互感器可分為兩種型式。一種是用磁光效應和電光效應直接將電流電壓轉變為光信號，一般稱無源式；另一種是用電磁感應或分壓原理將電流電壓信號轉變為小電壓信號，再將小電壓信號轉換為光信號傳輸給二次設備，一般稱有源式。無源式由于存在穩定性和可生產性較差、電子回路復雜等問題，現在主要處在實驗室階段，推廣運用還有待時日。有源式的難點是提供高壓端需要的工作電源，但隨著激光供能和高壓取能技術的突破，已得到根本上的解決。光電互感器傳感頭部件的能量來源有兩種途徑。一是從一次取能，由能量線圈感應出電流來提供能量；當一次電流太小，不足以提供能量時，使用能量光纜，由戶內激光發生器通過光纜上送能量。兩種方式可互為備用，自動切換。

當諧振現象出現以后,由于電壓的波形會隨之進行相互間的疊加,電能計量系統的電壓值受其影響也會不斷升高,當達到一定電壓程度,電壓互感器的內部就會產生巨大的感應電壓,這種電壓已經超越了電壓互感器的絕緣耐壓水平,會導致電能計量互感器的出口熔斷器發生熔斷或者燒毀等無法挽回的故障。電能系統出現單相接地現象從電能計量互感器自身來看,由于其內部的裝置之間勵磁電抗的作用力比較,所以通過互感器的電容的電流值變得相應較小,從而導致電能計量互感器的零序側部分積聚了大量的電荷。當電能系統出現單相接地現象并得到解決以后,電能計量互感器的內部就會出現電感放電回路,這種類型的回路能夠將故障發生期間聚集的所有電荷通過直流電源的形式給佩有鐵芯的電感線圈進行發電,在發電的一瞬間就會導致在電能計量互感器的高壓部分產生一個幅值比較強大的低頻電流。進而在一瞬間造成了高壓熔斷器中熔絲熔斷等故障。雷擊過電壓具有10kV的電能計量系統的架空線路一般采用的是不帶架空地線方式,由于其線路運行的周邊環境大多為高山地區,并且線路使用的三相LGJ類導線幾乎全部暴露在空氣當中,因此,受雷擊過程中產生的雷電電荷的影響,架空的導線上可能會產生大量具有感應作用的雷電電荷,當雷電不小心擊中了這些帶有電荷的導線,導線上產生的雷電電荷就會隨著電擊的作用向線路兩側開始游動,從而形成雷電入侵波,這種入侵性的電波能夠直接作用在電能計量的互感器中,導致一些電氣設備由于受到外界電流的沖擊出現了故障。

我們知道,互感器作為電能計量設施中的重要組成部分,其是否能夠安全有效的運行直接關系到電能計量系統的可靠以及電能計量設備的精度。通過對電能計量互感器產生故障進行科學專業地分析,我們可以利用有關專業知識進行科學預防和改進。定期檢修電能計量設備設備的管理人員應該定期的加強電力設備有關的檢修以及維護工作,確保電能計量設備在運行期間的外界環境衛生情況。通過及時的檢修,可以在第一時間發現電力設備是否具有的安全隱患,從而采取相應的解決措施。對電力設備的參數進行合理設計在電能計量互感器使用之前,要對其裝備進行合理的參數設計,確保電能計量互感器的設備不僅安全有效,而且還能夠與之更好的交融,例如互感器的二次保險、避雷器的使用以及具有消諧振作用的裝置等。為配電系統尋找合理的供電方式技術管理人員可以通過合理的供電方式,為配電系統的電力負荷在擴容過程中預留出相應的容量與接口。我們還可以通過控制配電系統中互感器數量的多少來減少配電系統的鐵磁諧振在一定時期內的發生率。從經濟效率方面考慮,在確保配電系統能夠安全穩定運行的同時,我們還可以通過適當地減少配電系統有關維護點的數量,降低工作成本,減少了工作人員的工作量。

通過以上的分析和研究我們可以發現,電能計量互感器產生故障的原因多種多樣,其中絕大多數是由于電能計量互感器柜中電壓互感器的故障引起的,由于電能計量設備對于電力工程的運行以及經營和電能的使用者來說都是非常重要的存在,因此,保證其正常無故障的工作需要電力管理者進行特別的重視。

本文作者：汪晶工作單位：南京供電公司客戶服務中心計量部

摘要：以臺山發電廠2×600MW機組為例，全面闡述了Siemens公司一段式全程給水控制系統的特點，對該系統在給水泵啟動控制、給水閥切換、給水泵最小流量控制和汽包水位控制等方面存在的問題及其改進方法進行了詳細的分析，并深入地研究了該系統的調試及投運方法。

關鍵詞：性點電流互感器故障動穩定MALAB

1引言

最近我單位發生了兩起110kV變電站的10kV電容器組中性點電流互感開裂的故障，其中一起故障的經過如下：

2002年5月24日，110kV新升變電站161#1電容器組中的#16電容器熔絲熔斷，更換熔絲后送電，立即發生中性點電流互感器擊穿開裂的現象(圖1)，同時161開關跳閘。故障前該電容器組的結構示意圖如圖2。

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摘要：電容式電壓互感器在電力系統中的應用非常廣泛，但象這次因螺栓脫落而造成故障的情況卻是十分罕見的。對電力設備制造廠家來說，在出廠產品中若萬分之一有問題，對設備用戶來說就是百分之百的故障隱患。

關鍵詞：電容式電壓互感器故障分析處理

2001年3月中旬，我局繼電保護人員在對110kV金原變電站新安裝設備電源自動投入（以下簡稱BZT）裝置進行投運前檢查時，發現備用電源側無電壓。因為這個電壓是通過安裝在備用電源線路側的電容式電壓互感器（以下簡稱CVT）而引入的，于是繼電保護和高壓試驗人員對CVT及其二次回路進行了一系列的檢查試驗，結果發現該CVT電磁單元燒損的嚴重故障，檢修人員及時對其進行了更換，避免了一起設備事故的發生。

1設備故障發現經過

我局金原變電站有兩條110kV電源線路，正常運行時，一條主供一條CVT備用。為了在主供線路發生永久性故障時能快速合上備用線路開關，110kV系統裝設了BZT裝置。如圖1所示，BZT裝置接入金原110kV南北兩段母線電壓和兩條線路側電壓，通過裝置的切換把手，可以分別將每條線路轉換為主供線路或備用線路，并把相應母線電壓、線路電壓和二次回路做相應的切換。正常運行方式下，紫金線為主供電源，T金線備用，這時將金原110kV北母線電壓和T金2線路側電壓切入BZT裝置，北母線電壓反映主供電源工作狀態，T金2線路側電壓反映備用電源是否正常，能否起到備用作用。

這套BZT裝置是2000年12月份安裝的。今年3月中旬，繼電保護人員對裝置進行投運前檢查。工作人員在裝置屏后端子排上測量了兩段母線電壓和紫金線路側電壓，正常：當測量備用電源T金2線路側CVT的二次電壓時，沒有電壓。當時工作人員認為線路沒帶電，就將此事擱下，而只對裝置本身進行了檢驗。因那時全站設備要進行定期高壓試驗，只有將備用線路投入運行，主供線路設備才能停下作試驗。運行人員同調度聯系后將T金線投運帶全站負荷，紫金線停運。這時繼電保護人員確知T金線有電，便再次在BZT裝置屏上測其線路側電壓，仍舊沒有。CVT二次保險，沒有爆；拆了回路核對線芯，沒有問題；拔下二次保險，直接在二次出線端子上測量，還是沒有電壓。繼電保護人員這才意識到可能是CVT內部出了故障。所以在很快對紫金線設備做完高壓試驗后，將紫金線投入運行，安排T金線停電，拆除其線路側CVT的一次引線進行試驗。

【摘要】互感器技術是繼電保護工作的重要組成部分，是確保繼電保護裝置正常運行的基礎。簡要介紹了互感器技術在繼電保護工作中的應用，提出了當前互感器技術的不足和新式光電互感器的優點?；ジ衅骷夹g是電網安全保護工作的重要組成部分，呼吁技術人員關注和研究互感器技術，為電網安全保護工作貢獻力量。

【關鍵詞】互感器技術；繼電保護；光電式互感器

1引言

隨著科技的發展，人們對電力的需求和質量要求都在不斷提升，導致電網輸配變容量不斷增加，電網的安全保護工作壓力也越來越大。作為電力系統檢測、繼電保護的基礎，互感器技術成為電網運行中不可或缺的重要組成部分。

2互感器技術原理

互感器在原理上類似于變壓器，是利用電磁感應原理將一次電壓、電流轉換成二次側小電壓、電流的測量設備。繼電保護及測量儀表都是通過互感器二次側電壓、電流來判斷二次側運行狀況，繼而實現對被測電路的測量和保護工作。互感器按類型分為電壓互感器和電流互感器兩種。電壓互感器是將一次側高電壓轉變成二次側低電壓，用來測量被測電路電壓的設備。電壓互感器的一次線圈并聯在被測回路上，并且二次回路電壓較高，阻抗很大，工作電流小，如果電壓互感器二次回路短路，將產生很大的短路電流，損壞電壓互感器甚至危害工作人員安全[1]。因此電壓互感器的二次回路不允許短路，可裝設熔斷保護。電流互感器是將一次側高電流轉變成二次側低電流，用來測量被測電路輸送的電流、電能等數據。電流互感器一次線圈串聯在被測回路上，并且起二次回路電壓很低，阻抗很小。起二次回路電流取決于一次線圈的電流大小，與其所帶負荷無關。電流互感器二次回路開路，會使一次電流全部轉化為勵磁電流，導致互感器磁心飽和發熱損壞，二次側產生高壓危害人身安全。因此電流互感器二次回路不允許開路，且不能裝設熔斷保護[2]。

摘要：自改革開放以來，我國的經濟與科技便進入了飛速發展的時期，而近些年來，我國所去的成就毫無意外的令世人震驚，而隨著時代的進步，時間的推移，毫無疑問當今社會屬于電力以及網絡信息化的時代，也是微電子的時代，目前，為了保障電流、電壓等電子信號的輸送，必須深化的研究繼電保護裝置。主要通過簡單的闡述電子式電流互感器的變壓器的概念以及工作原理，進而探討應用電子是電流互感器的變壓器差動保護的必要性，并探討了變壓器差動保護的現狀，重點強調了應用電子式電流互感器的變壓器的差動保護的情況。

關鍵詞：應用電子式；電流互感器；變壓器差動保護研究

我國一直致力于民生事業的建設，隨著科技的發展，電力已經成為了人們日常生活中不可或缺的必需物，而在電力輸送過程中電流互感器以及變壓器等繼電器的存在是保障電流等電信號滿足人們日常所需的關鍵，這也是由于目前所采用的繼電器多為電磁式互感器，而而這種互感器極易受到外界影響，進而影響電力的正常輸送，而無論城鄉電網還是低級電網隨著時間的推移都逐漸出現飽和的趨勢，而電子式電流互感器的出現對于飽和的電信號有著重要作用。

1電子式電流互感器綜述

雖然電子式電流互感器在解決電流等電信號飽和上有著得天獨厚的優勢，但是不可否認由于電子式電流互感器出現的時間較晚，使得絕大多數人員依舊采用傳統的電磁式互感器，所以為了推動電子式電流互感器的使用，就必須對其有一定的了解。1.1電子式電流互感器的概念。隨著信息化腳步的加快，目前社會上的絕大多數的儀器都在朝智能化的方向邁進，以期望能在解放勞動力的同時提高工作效率，毫無疑問，變電站的危險性相對較高，因此當前一部分智能變電站的出現使得電力中轉更為便捷，但是傳統的電磁式互感器極易受到影響，損耗了大亮的電信號，因此電子式電流互感器的出現使得智能變電站更為符合時代的發展，這主要是由于相對于傳統的互感器，電子式電流互感器具有體積小，重量輕，絕緣材料簡單，動態范圍較寬，無磁飽和現象，數字量、模擬量輸出均可，且二次輸出可開路，但是溫度對其影響較大。目前社會上廣泛使用的電子式電流互感器包括應用電子式電流互感器以及光學互感器。1.2電子式電流互感器工作原理。電子式電流互感器之所以能快速的代替傳統的電磁式互感器的原因正是由于其所具有的特點，同樣也離不開電子式電流互感器的工作原理。電子式電流互感器的工作原理包括：羅氏線圈原理、低功率小鐵心線圈原理、電阻分壓原理、阻容分壓原理以及串聯感應分壓原理，其中羅氏線圈原理是通過電磁感應定律算出導體的電動勢，從而調節線圈，進而使得互感器更為合理、科學；而低功率小鐵心線圈原理則是算出電路中的電功率，從而調節小鐵心線圈，進而提高互感器的電流調節作用；電阻分壓原理利用電阻并聯的方法對工作中的電子式電流互感器進行差動保護；而阻容分壓則是通過為了降低過高電壓通過的可能性，進而避免短路的情況出現，從而起到保護變壓器的作用；串聯感應分壓器原理就是將多種不同級的電抗器串聯在電路中，從而根據反饋的電信號合理的盡心線圈設置，從而保障電子式電流互感器的工作。

2應用電子式電流互感器的變壓器差動保護的必要性

摘要：隨著智能電網的推進，二次設備越來越多地使用微電子技術，對電磁干擾的敏感性日益增強。同時，互感器和繼電保護設備的就地化安置使得部分二次設備長時間工作在高場強環境中，出現電磁干擾問題的概率也大大增加。本文重點研究低功率線圈結構電子式互感器的傳變特性，分析各雜散參數對模型幅頻特性響應的影響情況，完成低壓互感器在具有網絡協同的智能建筑配電系統中的應用研究。

關鍵詞：智能電網；互感器；傳變特性；影響

1智能建筑配電系統相關概述

1.1智能配電系統的含義與特點

智能配電系統集物聯網、大數據、云計算、人工智能、專家系統、生物識別、圖像識別、全息感知、5G通訊、北斗短報文等新技術，構建了一個多源協調管控、輸配電智能監管運維、智慧用電為一體的綜合能源管理平臺。其特點主要包括：（1）無人值守，自動監測；（2）自主預警，分級推送；（3）精準監控，智能分析；（4）靈活設置，管理閉環。

1.2智能建筑配電系統的設計要求

摘要摘要：本文介紹了500kVLB2-500W2型電流互感器存在的主要缺陷是主絕緣包扎不滿足工藝要求，在運行中發生局部放電，最后發生爆炸。

摘要：電流互感器主要缺陷絕緣

某變電站安裝有500kVLB2-500W2型電流互感器36臺，出廠日期是97年8月，投運日期是98年8月。

爆炸情況

該變電站500kV電流互感器在運行中發生爆炸并發生火災，電流互感器中約3t變壓器油和絕緣紙一起燃燒，40分鐘后撲滅了明火。除已爆炸的電流互感器外，相鄰的三只電流互感器的外瓷套部分損壞，一臺500kV刀閘嚴重損壞，五臺刀閘部分絕緣瓷瓶損壞。發生爆炸的電流互感器外瓷套完全炸碎，但是，電流互感器的防爆玻璃完好無損。最遠爆炸碎片飛了72米。

二、爆炸設備的情況

摘要：長期以來，石河子電網6~35kV系統均采用不接地運行方式。這種運行方式在系統發生單相接地時，允許一定的時間內帶故障運行，因而大大提高了系統的供電可靠性。隨著區域電網的超前發展，系統對地電容也迅速增大。在系統發生某些擾動時，極易引發系統內電磁式電壓互感器的飽和，激發諧振過電壓，導致系統接地電壓互感器（TV）高壓保險熔斷燒毀，嚴重時出現設備閃絡跳閘。根據本地區電網的實際情況，選擇了不同的措施來抑制由于TV飽和引起的諧振過電壓。

關鍵詞：電壓互感器消諧措施選擇

長期以來，石河子電網6~35kV系統均采用不接地運行方式。這種運行方式在系統發生單相接地時，允許一定的時間內帶故障運行，因而大大提高了系統的供電可靠性。隨著區域電網的超前發展，系統對地電容也迅速增大。在系統發生某些擾動時，極易引發系統內電磁式電壓互感器的飽和，激發諧振過電壓，導致系統接地電壓互感器（TV）高壓保險熔斷燒毀，嚴重時出現設備閃絡跳閘。根據本地區電網的實際情況，選擇了不同的措施來抑制由于TV飽和引起的諧振過電壓。

1TV三角形開口裝設消諧電阻

由110/35kV紫泥泉變電站35kV設備，35kV紅溝變電站及石場變電站的35kV設備，以及它們之間的35kV聯絡線（紫紅線：20km，紫石線：8km）組成局部的35kV系統，其所帶的負荷常年在較低水平，自建成后，頻繁發生諧振，每年都有數個35kVTV噴油燒毀，損失慘重。嚴重威脅著電網的安全運行。經由分析該系統發生分頻諧振的區域為

XC0/XL=0.01~0.08(1)

摘要：本文對電磁式電壓互感器的誤差隱性惡化的原因作了如下分析：TV額定容量不足；TV額定功率因數低于實際功率因數；諧波引起；電力系統過電壓引起；長期的熱作用。

關鍵詞：電磁式電壓互感器誤差特性分析

電磁式電壓互感器(下文簡稱為TV)作為電能計量裝置的一個重要組成部分，其誤差特性影響著電能計量的準確性。TV的誤差特性是根據檢定規程要求按銘牌參數進行試驗。而TV是在實際條件下運行，在某些情況下，TV的實際誤差可能超出了允許值。正因為我們在TV的使用中忽視了這些情況，導致TV誤差特性惡化而未被察覺，即所謂的隱性惡化。由此，為減少電能計量誤差而在其它方面采取的措施得到的成效，反被TV誤差特性惡化而部分或全部抵消。因此，對引起TV誤差特性惡化的原因作了如下的分析。

1額定容量不足引起TV誤差特性惡化

由于TV繞組存在直流電阻和漏電抗，接上負載時必然產生壓降，引起二次電壓隨著負載而變化，即TV誤差隨之變化。按規程規定，選擇TV二次額定容量Sn時，應使實際二次容量S不大于Sn，但不小于(1/4)Sn，即(1/4)Sn≤S≤Sn。TV實際二次容量可按下式計算：

S＝[(∑Skcosφk)2+(∑Sksinφk)2]1/2＝[(∑Pk)2+(∑Qk)2]1/2