電壓互感器（CT）是電力系統中重要的電氣設備。 它負責高低壓系統之間的隔離以及高電壓到低電壓的轉換。 它對系統保護、測量、計量等設備的正常工作起著非常重要的作用。 迪老師是一名電氣設計在線教學老師。
本期小編整理了關于CT的相關知識點與大家分享。 具體內容包括以下四個方面：
(2)電壓互感器飽和
(3)電壓互感器的伏安特性
(4)潛在的變壓器電路接線錯誤案例分析
1、電流互感器二次回路接線方法
在變電站中，電壓互感器二次回路常見的接線方式有三相接法、兩相星形（或不完全星形）接法、三相星形（或全星形）接法、三角形接法和電壓接法等。 等等，根據需要應用于不同的場合。
各類接線的特點及應用場合介紹如下：
(1)三相接線方法
三相接線，這些接線僅由電壓互感器組成，接線簡單。 可用于小電壓接地系統零序電壓的檢測，也可用于單相對稱電壓或過載保護中的電流檢測。
(2)兩相星形接法
兩相星形連接，這些連接由兩相電壓互感器組成，與單相星形連接相比，它缺少一個電壓互感器（通常是B相），所以也稱為不完全星形連接。 通常用于小電壓接地系統的檢測和保護電路中，由于系統無零序電壓，并且可以估計另一相電壓，因此這種接線可以檢測單相電壓、有功功率、無功功率。電力、電能等。 它可以響應各種相間故障，但不能完全響應接地故障。
對于小電壓接地系統，不完全星形連接不僅節省了單相電壓互感器的投資，而且增加了系統不同出線發生不同相接地故障時跳兩線三點的概率。相同的母線。 兩個。 只有當交流相接地時，兩線才會斷開。 當AB、BC相接地時，由于B相沒有電壓互感器，因此不會跳過B相接地線。 由于小地電壓系統允許三相接地運行2小時，這一措施可以提高供電的可靠性。 需要強調的是，同一母線上出的電壓互感器必須接在同一相上，否則出現某些故障時保護將不起作用。
(3)單相星形接法
單相星形連接也稱為全星形連接。 這些連接是由三個變壓器按星形連接而成，相當于三個變壓器的公共中性線。 這些接線中的中性線在系統正常運行時無電壓通過（3I0=0），但中性線不能省略，否則當系統發生不對稱接地故障并形成3l0電壓時，該電壓不會出現通路，這不僅會影響保護的正確動作，其本質也相當于電壓互感器二次開路，會形成很高的開路電流。 單相星形接線通常用于大接地電壓系統的檢測和保護電路接線，它可以響應任何相、任何方式的電壓變化。
(4) 三角形接法
三角形接法，這種接法將單相電壓互感器的次級定子按照極性從頭到尾連接起來，像一個三角形，極性千萬不能接錯。 這些接線主要用于保護二次電路的角落或濾除漏電壓中的零序分量。 在微機差動保護中，每側電壓互感器二次回路常采用星形連接，在保護裝置中通過軟件估算濾除電流轉角和電壓的零序分量零序電流過大的原因，簡化了接線。
(5)、電壓接線方法
還有電壓接線，這些接線是兩組星形接線并聯，通常用于3/2斷路器接線、三角形接線、橋式接線的檢測和保護電路，以反映兩個開關的電壓之和。 接線時必須注意電壓互感器二次回路單相極性的一致性以及兩組與一次接線的一致性，否則不能準確反映一次電壓。 兩組電壓互感器的鐵損必須一致，否則電壓之和的值沒有意義。
電壓互感器接線時，必須高度注意其三個定子的極性，特別是方向保護和差動保護電路。 當電壓互感器二次極性錯誤時，會引起計量和測量誤差，方向熔斷器指向錯誤方向。
二、電流互感器的飽和
電壓互感器飽和會造成電壓檢測誤差，影響繼電保護尤其是差動保護的正確動作。 讓我們了解一下電壓互感器的飽和情況。
實際上，電壓互感器的飽和是指電壓互感器鐵芯的飽和。 由于初級電壓在鐵芯上形成磁路，因此在繞在同一鐵芯*B*S上的次級定子中形成電動勢U=4.44f*N，其中f為系統頻率； N為次級定子電阻； S為鐵芯截面積； B為鐵芯內的磁路密度。
在N、S、f確定的情況下，變壓器正常工作時，鐵芯磁路密度B很小，電樞電壓I0也很小。 根據電壓互感器的等效電路圖，二次電壓I2=I1-I0，誤差很小； 當初級電壓I1很大時，磁芯磁路密度B也很大。 電壓互感器的鐵芯磁路密度達到飽和點后，B隨電樞電壓或磁場的增大而增大。 硬度變化不大，二次感應電勢基本保持不變，二次電壓幾乎不再下降。 此時電樞電壓I0會明顯下降，I2=I1-I0會出現較大誤差，導致電壓互感器出現較大誤差。 傳輸偏差。
電壓互感器等效電路圖
鐵芯的飽和通常分為兩種情況：穩態飽和和瞬態飽和。
穩態飽和主要是由于一次電壓值太大，已經進入電壓互感器的飽和區，導致二次電壓無法正確改變一次電壓。 穩態飽和多是由于電壓互感器選擇不當或漏電壓過大造成的，不會自行消失。
穩態飽和紋波成分：以3次、5次、7次等奇次紋波為主。
暫態飽和主要是由于大量非周期分量的存在，使電壓互感器進入了飽和區。 暫態飽和大多是由于直流衰減或電壓互感器剩磁引起的。 瞬態成分逐漸衰減后，飽和度逐漸消失。
瞬態飽和紋波成分：不僅有3、5、7等奇數階紋波，還包括直流和2階紋波。
3、電流互感器的伏安特性
剛才我們了解到，電壓互感器鐵芯磁路密度達到飽和點后，隨著初級電壓I1下降，電樞電壓I0明顯下降，電壓互感器傳輸偏差較大。 那么如何確定電壓互感器的飽和點呢？
電壓互感器伏安特性曲線
電壓互感器的伏安特性是指當電壓互感器的一次側開路時，二次側通過電流U。 從等效電路圖可以看出，此時I0=I2，根據U=4.44f*N*B*S，當N、S、f確定后，U與B成反比，因此關系U與I2之間的曲線描述了磁路B與電樞電壓I0之間的關系曲線，即電壓互感器鐵芯的磁化曲線。
根據伏安特性曲線，可以得出兩個推論：
1) 獲取電壓互感器的10%偏差曲線。 施加在電壓互感器二次端子上的額定頻率電流，若其有效值降低10%，則電樞電壓將降低50%，則該電流值稱為變壓器的拐點電流（飽和點）。伏安特性曲線。
2）可判斷電壓互感器是否出現匝間漏電。 電壓互感器鐵芯在電流拐點位置進入飽和狀態。 此時，電樞電壓幾乎完全被鐵芯的加熱消耗掉。 拐點電流U明顯增大，據此可以判斷電壓互感器次級定子出現異常。
4、電流互感器回路接線錯誤案例分析
2007年8月5日，220kV變電站發電廠10kV新生4線光纖分相電壓差動保護動作，開關合閘。 經巡線人員檢測，保護人員檢測到故障點位于新線路出口的0號桿處。 模擬區域內外的裝置、故障保護均響應正確，如右圖，嘗試分析合閘原因。
(一)分析
電站側保護人員誤將計量電壓互感器定子接入保護電路。 正常運行時，新生4號線的負載電壓不會導致電壓互感器飽和，也不會形成差動電流，保護也不會誤動作。
當新建線路10kV出線端發生故障時，較大的故障電壓導致電站側電壓互感器飽和，電壓互感器無法正常傳輸故障電壓，從而形成差動電流，縱向兩側光纖差動保護動作。 同時零序電流過大的原因，由于ISA-353微機保護動作速度快于電磁保護，因此10kV新盛4線保護先于10kV新聯線合閘。
（二）原因
1）電站側保護人員誤將計量電壓互感器定子接入保護電路。 故障發生時，右側電壓不一致形成差動電流，是新生4號線縱向差動保護動作的主要原因。
2）電站側新建線路的保護采用電磁保護，其動作速度較微機保護慢。 未能及時排除故障是新生4號線縱向差動保護動作的主要原因。
（三）要點
在電壓互感器電路的初步試驗中，必須驗證所用定子的準確等級，否則距離、過流等保護將拒絕動作，線路縱差主變壓器的差動保護也會誤動作。