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二次回路基础（探讨） 工程设计中心 2007年7月 目录 变压器基本原理 电流互感器 电压互感器 电流、电压互感器同名端 同期回路 几种特殊主接线下的保护配置 1、变压器基本原理 1.1 磁路简介 1.2 单相变压器 1.3 三相变压器 1.6 三相变压器连接组别 1.7 自藕变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1 额定容量SN：额定工作状态下的视在功率，用伏安（VA）等表示。 2 额定电压U1N/U2N:U1N是电源加到原绕组上的额定电压，U2N是原边绕组加上额定电压后副边开路即空载时副绕组的端电压。 3 额定电流I1N、I2N：变压器额定容量分别除以原、副边额定电压所计算出来的线电流值。 4 额定频率：按我国规定，工业用电50Hz。 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 空载运行的电动势和电压平衡式 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 漏电势 （1）L1为原绕组的漏感系数；x1是原绕组的漏电抗。表征漏磁通对电流的电磁效应。两者与匝数和几何尺寸有关，均为常数。 （2）漏电感电动势与电流同频率，相位上落后I 90°。 （3）空载时，漏阻抗压降小， （4）主磁通大小， 取决于电网电压、频率和匝数。 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 空载运行的等效电路 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.2、单相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 时钟表示法 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 1.3、三相变压器 绕组联接和磁路系统对电动势波形的影响 1.3、三相变压器 三相组式结构： ?3与?1沿同一磁路闭合， ?3大，感应得到的E3可达45~60%. 感应电势称为尖顶波， 最大值升高， 影响绝缘。 线电势中， 三次谐波电动势互相抵消， 线电势仍为正弦波。 三相心式结构： 磁路彼此相关， 各相三次谐波磁通不能与?1沿相同铁心磁路闭合， 借助油箱等辅助磁路。 磁阻大、 ?3小。 主磁通、感应电势接近正弦波，箱壁易引起涡流，有附加损耗。 线电势仍为正弦波。 1.3、三相变压器 ?/Y联接 原边绕组中空载电流的三次谐波分量可以流通。 磁通为正弦波， 相电势为正弦波，线电势为正弦波。 Y/?联接 原边绕组Y联接， 空载电流三次谐波不能流通， 主磁通和原、副边绕组相电势中出现三次谐波分量。 副边绕组?联接，三次谐波同相位、同大小，形成三次谐波电流。 副边三次谐波电流作为激磁电流，与原边绕组中的基波电流共同建立主磁场。 主磁通接近正弦波。相电势为正弦波，线电势也为正弦波。 结论： 在三相变压器中， 希望在原边或副边绕组中有一个接成三角形， 保证相电动势接近正弦波， 避免畸变。 目录 变压器基本原理 电流互感器 电压互感器 电流、电压互感器同名端 同期回路 几种特殊主接线下的保护配置 2、电流互感器 电流互感器 原边由1匝和几匝截面较大的导线构成。 利用原、副边匝数不同变 成副边的小电流，送仪表电流线圈测量或控制。 副边的额定电流规定为5A或1A。 2、电流互感器 电流互感器注意事项 电流互感器时一个近似短路运行的单相变压器 副边绝对不允许开路。开路时， 原边电流将成为励磁电流， 造成铁损耗急剧上升， 过热， 烧毁绝缘， 并在副边出现极高的电压。 副边可靠接地； 串入阻抗值不能超过规定值；副边阻抗大后， 副边电流减小， 励磁电流增大， 误差增加。 2、电流互感器 保护用电流互感器的类型 P类（P即Protection current transformer）电流互感器。包括PR和PX类。该类电流互感器的准确限值是由一次电流为稳态对称电流时的复合误差或励磁特性拐点来确定的。 TP类（TP意为暂态保护）电流互感器。该类电流互感器的准确限值是考虑一次电流中同时有周期分量和非周期分量，并按某种规定的暂态工作循环时的峰值误差来确定的。该类电流互感器适用于考虑短路电流中非周期分量暂态影响的情况。 2、电流互感器 保护用电流互感器的类型 P类电流互感器是IEC标准和我国国家标准早期规定的保护用电流互感器，现在已在我国广泛使用。由于P类互感器的铁芯是闭合的，在严重短路后可能残留有剩磁，将严重影响互感器的性能 2、电流互感器注意事项 TP类电流互感器是考虑暂态条件的保护用电流互感器。一般P类保护