降低电压互感器二次回路压降的计算方法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com《电气应用》2005年第24卷第10期降低电压互感器二次回路压降的计算方法张丽萍陈沛立2(1．吉林省电力有限公司培训中心1300212．东北电力设计院130021)摘要阐述了电压互感器二次回路压降的定义及其对电能计量准确度的影响，分析了电压互感器二次回路压降产生的原因和降低电压互感器二次回路压降的方法和措施，给出了相关计算和设计方法。关键词电压互感器二次回路压降电能计量况，即KU2≠Ul，比差f≠0，且ul与U2相l引言位差即角差也不是180。，而是18

2、0。±，即存在电压互感器(PotentialTransformer，PT)与一定的相角误差。电流互感器(CurrentTransformer，CT)是电力系统中两种常用的测量装置和继电保护用器件。互感器能扩大仪表和继电保护设备的使用范围，可以统一测量仪表和保护设备的规格；还能使仪表和保护装置与一次主回路隔离，保证工作人员及仪表的安全。根据互感器的工作原理及误差特性，减少电压互感器二次回路压降，重视和注意二次回路压降对电能计量所造成的误差，是用好电压互感器的关键问题之一。图1电压互感器原理图2电压互感器

3、的工作原理和误差特性3PT二次回路压降产生的原因电压互感器的作用是把待测线路中的高压转变在发电厂、变电站及大用户的计量系统中，成低压，便于用电压表进行测量和进行继电保护与PT的二次侧接至计量电能表，而电能表一般放在控制，所以它的一次绕组匝数Ⅳ。远大于二次绕组主控室，距离PT的距离较远，二次回路的电缆可匝数Ⅳ2，工况状态接近于降压变压器的空载运行，能长达数百米。在二次回路中，由于断路器、熔断基本工作原理与变压器相同，如图1所示。器、端子排等的接触电阻和二次回路连接电缆的自在理想情况下，忽略绕组的内阻有身

4、阻抗的存在，势必引起二次回路电压下降，使电Ul：一ElU2=E2能表处的电压2小于PT二次侧的电压(如变比为图2所示)，二者之差(△=2一U2)称为电压K=Ul／U2=El／E2=Nl／N2(1)互感器(PT)的二次回路压降，简称二次压降_2j。电压互感器一般都存在一定的误差，有变比误影响二次压降的因素为：(1)二次回路电缆长度。显然，电缆越长，二差(比差)与相角误差(角差)两种。比差定义为次压降越大。f=(KU2一U1)／UlX100％(2)(2)二次回路电缆的导线截面。截面越小，二式中K——额定电

5、压比次压降越大。Ul、2——一次、二次侧实际电压(3)二次压降大小与负载(测量仪表的种类和由式(1)可知，在理想情况下，2=l数量)大小和性质(功率因数)有关。且u。与u：反相。但实际上并不存在完全理想情一69—维普资讯http://www.cqvip.com<电气应用》2005年第24卷第10期降低电压互感器二次回路压降的计算方法(4)二次回路熔断器接触电阻。值班人员在停是感性。由图2b得到，单相电压互感器二次连接止电压互感器工作时，不仅要拉开隔离开关，同时导线电阻引起的比差和角差分别为要取下熔断器

6、，有时会造成熔断器与管座之间的接fo=AU／U2=AUcos~~'U2=(一2rlcos~b／U2)×100％触不良，接触电阻变大，熔断器处产生附加压降。tg3=AU”／U2=(2rlsin~b／U2)×3438()由于二次压降的存在，致使U2

7、“电压互感器二造)或赋予两个补偿电压与8(加装补偿次回路电压降，对工类计费用计量装置，应不大于器)，则二次压降误差厂及可以得到修正或减额定二次电压的0．25％；其他计量装置，应不大小，使PT二次压降减小，满足规程的要求。于额定二次电压0．5％”。电压互感器实际使用中5减小PT二次回路压降的主要方法二次压降的误差比PT、CT本身合成误差大得多，故不能忽略。因此从计量准确的原则出发，有必要(1)增加电压互感器二次回路电缆截面积．s，对PT二次压降超差回路采取措施，加以改造。以满足Ⅱ类电能计量装置不超过0．

8、5％U的要求。若原PT二次回路压降超标，可在原电缆的基础上4PT二次连接导线压降的影响新增电缆芯与之并联。如果电压互感器二次回路导PT二次回路的负载一般有电能表、电压表、线中负荷电流，及电缆长度(或S)已知，则符功率表、继电器及二次导线的电阻(包括接触电合规程要求所需的导线截面积．s(或L)即可求阻)，从图2a分析，2为电压互感器二次侧端子出，具体推导如下：处电压，2为负荷二端电压。设r为二次回路导设电压互感器为三相Y接线，电能表为v接线，如图3a所示。