電壓互感器是非常常見(jiàn)的電氣設(shè)備,其作用是將高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓,供保護(hù)、計(jì)量、儀表裝置使用。電壓互感器種類繁多,不同的應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)用不同的電壓互感器,按不同分類規(guī)則電壓互感器分類也不同。
電壓互感器都有哪些類型?根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),可將電壓互感器分為不同類型:
(1)電壓互感器按用途可分為測(cè)量用電壓互感器(在正常電壓范圍內(nèi),向測(cè)量、計(jì)量裝置提供電網(wǎng)電壓信息)和保護(hù)用電壓互感器(在電網(wǎng)故障狀態(tài)下,向繼電保護(hù)等裝置提供電網(wǎng)故障電壓信息)。
(2)電壓互感器按絕緣介質(zhì)可分為分干式電壓互感器(由普通絕緣材料浸漬絕緣漆作為絕緣)、澆注絕緣電壓互感器(由環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型)、油浸式電壓互感器(由絕緣紙和絕緣油作為絕緣,是我國(guó)最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)型式)和氣體絕緣電壓互感器(由氣體作主絕緣,多用在較高電壓等級(jí))。
(3)電壓互感器按電壓變換原理可分為電磁式電壓互感器(根據(jù)電磁感應(yīng)原理變換電壓,原理與基本結(jié)構(gòu)和變壓器完全相似)、電容式電壓互感器(由電容分壓器、補(bǔ)償電抗器、中間變壓器、阻尼器及載波裝置防護(hù)間隙等組成,用在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)里作電壓測(cè)量、功率測(cè)量、繼電防護(hù)及載波通信用)和光電式電壓互感器(通過(guò)光電變換原理以實(shí)現(xiàn)電壓變換)。
(4)電壓互感器按使用條件可分為戶內(nèi)型電壓互感器(安裝在室內(nèi)配電裝置中)和戶外形其他電壓互感器(安裝在戶外配電裝置中)。
電壓互感器的分類
一般電壓互感器的種類比較多,按照繞組數(shù)來(lái)劃分可分為:雙繞組與三繞組,三繞組類的電壓互感器除了一、二次繞組外,還有一組輔助組,其功能是輔助二次繞組提供絕緣監(jiān)測(cè)以及零序回路。按照相數(shù)來(lái)劃分可分為:?jiǎn)蜗嗍脚c三相式,一般的單相式的電壓互感器額定電壓都控制在35kV及以上。按照安裝地點(diǎn)來(lái)劃分可分為:戶內(nèi)式與戶外式,戶內(nèi)式的電壓互感器都控制在35kV及以下。按照其絕緣和冷卻方式來(lái)劃分可分為:干式、澆注式、油浸式以及充氣式。干式(也稱浸絕緣膠)電壓互感器有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)著火爆炸危險(xiǎn)的優(yōu)點(diǎn),但是其絕緣強(qiáng)度比較低,一般只用于6kV及以下的室內(nèi)裝置。澆注式電壓互感器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊并且維護(hù)方便,一般適用于3-35kV的室內(nèi)配電裝置。油浸式電壓互感器的優(yōu)點(diǎn)是絕緣性能好,可在10kV及以上的戶內(nèi)外配電裝置上進(jìn)行使用。充氣式的電壓互感器多用于SF6全封閉組合電器中。
從不同角度介紹電壓互感器的類型及其作用。
一電壓互感器安裝地點(diǎn)分類按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式。
35kV及以下多制成戶內(nèi)式;35kV以上則制成戶外式。
二電壓互感器按相數(shù)分類按相數(shù)可分為單相和三相式。
單相電壓互感器,一般在35KV及以上電壓等級(jí)采用。
三相電壓互感器,一般在35KV及以下電壓等級(jí)采用。
三電壓互感器按繞組分類按繞組數(shù)目可分為雙繞組和三繞組電壓互感器,三繞組電壓互感器除一次側(cè)和基本二次側(cè)外,還有一組輔助二次側(cè),供接地保護(hù)用。
四電壓互感器按絕緣方式分類
按絕緣方式可分為干式、澆注式、油浸式和充氣式。
干式電壓互感器。由普通絕緣材料浸漬絕緣漆作為絕緣,多用在500V及以下低電壓等級(jí)。
澆注絕緣電壓互感器。由環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型,多用在35KV及以下電壓等級(jí)。
油浸式電壓互感器。由絕緣紙和絕緣油作為絕緣,是我國(guó)最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)型式,常用在220KV及以下電壓等級(jí)。
氣體絕緣電壓互感器。由氣體作主絕緣,多用在超高壓、特高壓。
五電壓互感器按工作原理分類按工作原理劃分,還可分為電磁式電壓互感器、電容式電壓互感器和電子式電壓互感器。
電磁式電壓互感器。根據(jù)電磁感應(yīng)原理變換電壓,原理與基本結(jié)構(gòu)和變壓器完全相似,我國(guó)多在220KV及以下電壓等級(jí)采用。
電容式電壓互感器。由電容分壓器、補(bǔ)償電抗器、中間變壓器、阻尼器及載波裝置防護(hù)間隙等組成,目前我國(guó)110KV-500KV電壓等級(jí)均有應(yīng)用,超高壓只生產(chǎn)電容式電壓互感器。
電子式電壓互感器。通過(guò)光電變換原理以實(shí)現(xiàn)電壓變換,近年來(lái)才開始使用。
六電壓互感器按用途分類電壓互感器按用途可以分為測(cè)量用和保護(hù)用兩類。
測(cè)量用電壓互感器在正常電壓范圍內(nèi),向測(cè)量、計(jì)量裝置提供線路電壓信息。
保護(hù)用電壓互感器在電網(wǎng)故障狀態(tài)下,向繼電保護(hù)等裝置提供線路故障電壓信息。
七電壓互感器按磁路結(jié)構(gòu)分類單級(jí)式電壓互感器。一次繞組和二次繞組(根據(jù)需要可設(shè)多個(gè)二次繞組)同繞在一個(gè)鐵芯上,鐵芯為地電位。我國(guó)在35KV及以下電壓等級(jí)均用單級(jí)式。 串級(jí)式電壓互感器。一次繞組分成幾個(gè)匝數(shù)相同的單元串接在相與地之間,每一單元有各自獨(dú)立的鐵芯,具有多個(gè)鐵芯,且鐵芯帶有高電壓,二次繞組(根據(jù)需要可設(shè)多個(gè)二次繞組)處在最末一個(gè)與地連接的單元。我國(guó)目前在110KV及以上電壓等級(jí)常用此種結(jié)構(gòu)型式。