交流互感器的分类及在电量仪中的应用.docx

交流互感器的分类及在电量仪中的应用.docx

《交流互感器的分类及在电量仪中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《交流互感器的分类及在电量仪中的应用.docx（17页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

交流互感器的分类及在电量仪中的应用

电流互感器的功能与作用

一、电流互感器分类

互感器分为电压互感器和电流互感器两大类:

电压互感器可在高压和超高压的电力系统中用于电压和功率的测量等。

电流互感器可用在交换电流的测量、交换电度的测量和电力拖动线路中的保护。

一、电压互感器分类

1.按用途分

测量用电压互感器（或电压互感器的测量绕组），在正常电压X围内，向测量、计量装置提供电网电压信息。

保护用电压互感器（或电压互感器的保护绕组），在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电压信息。

2.按绝缘介质分

干式电压互感器。

由普通绝缘材料浸渍绝缘漆作为绝缘，多用在500V及以下低电压等级。

浇注绝缘电压互感器。

由环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型，多用在35KV及以下电压等级。

油浸式电压互感器。

由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，是我国最常见的结构型式，常用在220KV及以下电压等级。

气体绝缘电压互感器。

由气体作主绝缘，多用在超高压、特高压。

3.按相数分

单相电压互感器，一般在35KV及以上电压等级采用。

三相电压互感器，一般在35KV及以下电压等级采用。

4.按电压变换原理分

电磁式电压互感器。

根据电磁感应原理变换电压，原理与基本结构和变压器完全相似，我国多在220KV及以下电压等级采用。

电容式电压互感器。

由电容分压器、补偿电抗器、中间变压器、阻尼器及载波装置防护间隙等组成，目前我国110KV-500KV电压等级均有应用，超高压只生产电容式电压互感器。

光电式电压互感器。

通过光电变换原理以实现电压变换，近年来才开始使用。

5.按使用条件分

户内型电压互感器。

安装在室内配电装置中，一般用在35KV及以下电压等级。

户外型电压互感器。

安装在户外配电装置中，多用在35KV及以上电压等级。

6.按一次绕组对地运行状态分

一次绕组接地的电压互感器。

单相电压互感器一次绕组的末端或三相电压互感器一次绕组的中性点直接接地，末端绝缘水平较低。

一次绕组不接地的电压互感器。

单相电压互感器一次绕组两端子对地都是绝缘的；三相电压互感器一次绕组的各部分，包括接线端子对地都是绝缘的，而且绝缘水平与额定绝缘水平一致。

7.按磁路结构分

单级式电压互感器。

一次绕组和二次绕组（根据需要可设多个二次绕组）同绕在一个铁芯上，铁芯为地电位。

我国在35KV及以下电压等级均用单级式。

串级式电压互感器。

一次绕组分成几个匝数相同的单元串接在相与地之间，每一单元有各自独立的铁芯，具有多个铁芯，且铁芯带有高电压，二次绕组（根据需要可设多个二次绕组）处在最末一个与地连接的单元。

我国目前在110KV及以上电压等级常用此种结构型式。

8.组合式互感器

由电压互感器和电流互感器组合并形成一体的互感器称为组合式互感器，也有把与组合电器配套生产的互感器称为组合式互感器。

二、电流互感器分类

1.按用途分

测量用电流互感器（或电流互感器的测量绕组）。

在正常工作电流X围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。

保护用电流互感器（或电流互感器的保护绕组）。

在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。

2.按绝缘介质分

干式电流互感器。

由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。

浇注式电流互感器。

用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器。

油浸式电流互感器。

由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，一般为户外型。

目前我国在各种电压等级均为常用。

气体绝缘电流互感器。

主绝缘由SF6气体构成。

3.按电流变换原理分

电磁式电流互感器。

根据电磁感应原理实现电流变换的电流互感器。

光电式电流互感器。

通过光电变换原理以实现电流变换的电流互感器，目前还在研制中。

4.按安装方式分

贯穿式电流互感器。

用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。

支柱式电流互感器。

安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器。

套管式电流互感器。

没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器。

母线式电流互感器。

没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在母线上使用的一种电流互感器。

5.按一次绕组匝数分单匝式电流互感器。

大电流互感器常用。

多匝式电流互感器。

中、小电流互感器常用。

6.按二次绕组所在位置分

正立式。

二次绕组在互感器下部，目前是常用结构方式。

倒立式。

二次绕组在互感器上部，是近年来新型的结构方式。

7.按电流比变换分单电流比电流互感器。

即一、二次绕组匝数固定，电流比不能改变，只能实现一种电流比变换的互感器。

多电流比电流互感器。

即一、二次绕组匝数可改变，电流比可以改变，可实现不同电流比变换。

多个铁芯电流互感器。

互感器有多个各自具有铁芯的二次绕组，以满足不同精度的测量和多种不同的继电保护装置的需要。

为了满足某些装置的要求，其中某些二次绕组具有多个抽头。

8.按保护用电流互感器技术性能分

稳定特性型。

保证电流在稳态时的误差，如P、PX、PR级等。

暂态特性型。

保证电流在暂态时的误差，如TPX、TPY、TPZ、TPS级等。

9.按使用条件分

户内型电流互感器。

一般用于35KV及以下电压等级。

户外型电流互感器。

一般用于35KV及以上电压等级。

二、智能电量仪的应用

KTR-202UC型电量仪（以下简称仪表）采用大屏幕的LCD液晶显示屏，可显示三相线电压，三相相电压，三相电流，三相（总）有功功率，三相（总）无功功率，三相（总）视在功率，三相（总）功率因数，总有功电量，总无功电量，电网频率等电流电参量，可用于主回路或二次回路的变量检测，对于实时监测用户电网的供电质量提供准确，可靠的数据依据。

仪表各项技术指标符合GB/T17883-1999《0.2S级和0.5S级静止式电流有功电度表》，GB/T17882-1999《2级和3级静止式电流无功电度表》，DL/T614-1997《多功能电度表》等国家标准以及行业标准。

仪表体积小巧，安装方便，风格统一的人机界面方便用户对数据的查询和配置，具有2路开关量输入，2路开关量输出满足用户不同场合的需求，与上位机的通讯接口采用带隔离保护的RS485，保证数据传输的稳定性和可靠性，并有标准的MODBUS通讯协议，大大缩短对设备二次开发的时间。

2.1技术参数

项目

技术参数

电源

供电电压

AC（185V-265V）或取某相电压

功耗

电压回路：

每相≦1.5W,6VA

电流回路：

每相≦0.2VA

测量指标

电压规格

3×220/380VRMS精度：

0.2级

电流规格

5A额定RMS精度：

0.2级

频率

35HZ~65HZ

功率

有功精度：

0.5级

无功精度：

1级

功率因数

精度：

0.5级

通讯

通讯接口

带隔离保护的RS485接口

通讯规约

MODBUS-RTU

通讯速率

可设置BPS1200~19200

显示

LCD液晶字符显示

过载能力

2倍额定电流：

连续工作

10倍额定电流：

20S

20倍额定电流：

1S

启动

符合GB/T17883-1999及GB/T17882-1999要求

潜动

电压回路加额定电压的115%，电流线路无电流，仪表测试输出不产生多于一个脉冲

工作温度X围

-40℃—80℃

相对湿度

≦90％（无凝露）

2.2使用说明

图4.0界面说明

仪表采用菜单显示方式，

对应面板上的四个按键，分别代表上翻页，下翻页，退出，确定。

上翻、下翻按键用于主菜单上的上下翻页及数字参数的加减，退出按键可在测量和参数设置两大主菜单之间切换或返回上一级，确定按键用于进入菜单的子选项。

1）、电参量测量显示项目：

1-a）线电压：

显示三相线电压及线电压的平均值

图4.1线电压测量显示

1-b）相电压：

显示三相相电压及相电压的平均值

图4.2相电压测量显示

1-c）相电流：

显示三相电流及三相总电流

图4.3相电流测量显示

1-d）功率因数：

显示三相功率因数及总功率因数

图4.4功率因数测量显示

1-e）有功功率：

显示三相有功功率及总有功功率

图4.5有功功率测量显示

1-f）无功功率：

显示三相无功功率及总无功功率

图4.6无功功率测量显示

1-g）视在功率：

显示三相视在功率及总视在功率

图4.7视在功率测量显示

1-h）线频率：

显示三相电网频率

图4.8线频率测量显示

1-i）电量：

显示有功电量和无功电量

图4.9有功无功电能计量显示

2.3参数设置选项

进入修改参数界面首先要输入正确的设置密码，初始密码默认0000

2-a）密码输入：

按上翻和下翻编辑数字，按确定键移动光标，编辑完最后一位数字按确定键后检验密码，正确则进入设置菜单，密码不正确返回测量界面。

图4.10参数修改密码设置

2-b）地址和波特率设置：

按上翻和下翻编辑数字

图4.11地址和波特率设置

2-c）CT和PT变比设置：

按上翻和下翻编辑数字，根据所接互感器输入正确的变比系数

图4.12CT和PT变比设置

2-d）电压电流限值设置：

按上翻和下翻编辑数字

图4.13电压电流限值设置

2-e）参数修改密码设置：

按上翻和下翻编辑数字

图4.14参数修改密码设置

2.4接线说明

第三部分电流互感器

第四部分串口服务器

五路串口服务器是用来将TCP网络数据包或UDP数据包与五个RS485接口数据实现透明传输的设备，模块体积小巧，功耗低，搭载ARM处理器，速度快，稳定性高，工作模式UDP和TCPClient。

4.1产品特色

●全新Cortex-M3内核，工业级工作温度X围，精心优化的协议栈，稳定可靠

●支持域名解析DNS，可向域名发送串口数据

●支持网页设置与软件设置，可跨网段搜索设置.通过网页端口映射，还可以实现远程设置

●五串口模式，能独立同时工作。

●支持MODBUS

●支持通过网络升级程序

●RS485接口设计有强悍的防雷保护系统

●Reload按键，一键恢复默认设置，不怕设置错

●RJ45状态指示灯，RJ45接口内置隔离变压器，2KV隔离

●自适应10/100M高速网络

●支持AUTOMDI/MDIX，可使用交叉网线或直连网线连接而不需要考虑线序;

●支持波特率在300~460800bps

●定做的高档外壳，精致产品外观，有效保护产品运行。

●工作方式可选择TCPServer，TCPClient，UDP，UDPServer，HTTPDClient，WEBtoSerial工作模式;

●支持虚拟串口工作模式，提供虚拟串口软件

●工作端口，目标IP地址和端口均可任意设定;

●断网检测机制，网络断开后自动断开连接，保证整个网络可靠的建立TCP连接。

●提供配套的TCPIP编程资料和支持，VBDehpiBolandC++，更有IOS和安卓android例程提供;

●全新原装芯片，贴片生产工艺，品质保证

●协议:

ETHERNET、ARP、IP、UDP、TCP;

●电源:

输入电源:

7~36VDC.

●在高速发包的情况下，发热仍然比较轻微

4.2技术参数

●输出接口：

RS-485

●电源要求：

+9V~+36VDC，模块具有电源反向保护功能

●功耗：

1.2W24VDC

●机械特性：

ABS塑料外壳

●产品尺寸：

12.5cm*8.5cm*2.6cm

●环境特性

工作温度：

-10~80℃

存储温度：

-25~85℃

湿度：

0~100%，无结露

4.3应用领域

●医药化工

●仓库

●通讯机房

●HVAC暖气空调

●环境监测

●电信基站

●图书馆

●洁净厂房

●智能楼宇

●超市

●生产车间

●工业自动化

4.4典型应用

第五章电力监控系统的基本功能和主要设备

5.1主站监控系统的基本功能

1）实现对遥控对象的遥控

2）实现对供电系统设备运行状态的实时监视和故障报警

3）实现对供电系统中主要运行参数的遥测

4）实现汉化的屏幕画面显示、模拟盘显示或其他方式显示，以及运行和故障记录信息的打印

5）实现电能统计等的日报月报制表打印

6）实现系统自检功能

7）以友好的人机界面实现系统维护功能

8）实现主/备通道的切换功能

5.2主站硬件应包括的主要设备

1）计算机设备与计算机网络

2）人机接口设备

3）打印记录设备和屏幕拷贝设备

4）通信处理设备

5.3变电所综合自动化装置应具备的基本功能

1）保护、控制、信号、测量

2）电源自动转接

3）必要的安全联锁

4）程序操作

5）装置故障自检

6）开放的通信接口

5.4主站监控系统的组成

1）局域网络

2）服务器

3）工作站计算机

4）前置通信机

5）时钟子系统

6）模拟盘

5.5主站监控系统的管理功能

1）数据库管理系统

2）图形管理系统

3）报表生产系统

4）网络管理系统

5）安全管理系统