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电容式电压互感器结构和工作原理

编辑:南京圳恒通电子有限公司时间:2020-02-24

      电容式电压互感器是利用电容器的分压原理工作的,其基本结构包括电容分压器、电磁装置、保护装置等,有些还设有载波耦合装置。

      (1)电容分压器,由高压电容器C1 (主电容器)和串联电容器C2 (分压电容器)组成。分压电容器C2的作用是进行电容分压。分压电容器不能作为输出端直接与测量仪表等相连接,因为二次回路阻抗相对比较小,将影响其准确度,所以要经过一个电磁式电压互感器降压后再接仪表等二次设备。

      (2)电磁装置,由电磁式电压互感器TV和电抗器L组成。它的作用是将分压电容器上的电压降低到所需的二次电压值。由于分压电容器上的电压会随负荷变化,所以,在分压回路串入电抗器L,可以补偿电容器的内阻抗,使二次电压稳定。

      (3)保护装置,由火花间隙P1和P2和阻尼电阻RD组成。

      1)火花间隙P1和P2 ,用来限制补偿电抗器、电磁式电压互感器、分压器的过电压。

      2)阻尼电阻RD ,用来防止持续的铁磁谐振。阻尼装置由阻尼电阻与饱和电抗器串联组成,跨接在二次绕组上。

       在正常情况下阻尼装置有很大的阻抗,当发生铁磁谐振弓|起过电压时,电抗器已经饱和,只剩电阻负载,使谐振能量很快降低。一般在110 ~ 330kV电容式电压互感器_次侧装设400 ~ 600W的阻尼电阻,但长期投入限制了电压互感器的容量,也降低了准确度,很不经济。因此,在500 ~ 750kV电容式电压互感器二次侧采用装设谐振型阻尼器的方法,也有在阻尼回路中装设电子开关线路,或两种方式联合使用。

      (4)载波耦合装置,是-种能接收载波信号的线路元件,它可将载波频率耦合到输电线路上用于长途通信、远方遥测、选择性的高频保护、遥控、电传打字等。把它接到接地开关S两端,其阻抗在工频电压下很小,完全可以忽略不计,但在载波频率下其阻抗却很大,若不接入载波耦合装置时, 接地开关S可合上。