變壓器知識(shí)問(wèn)答（五）

——為什么三相五柱式電壓互感器開(kāi)口三角形側(cè)可以用作單相接地監(jiān)視？電壓互感器二次側(cè)為什么都要接地？電壓互感器高、低壓側(cè)熔斷器的作用有何不同？

1 為什么三相五柱式電壓互感器開(kāi)口三角形側(cè)可以用作單相接地監(jiān)視？

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)的三相電壓平衡對(duì)稱，三相導(dǎo)線對(duì)地電容也平衡對(duì)稱時(shí)，系統(tǒng)零序電壓為零。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相（如A相）接地故障時(shí)，則Ua電壓表指示為零，B、C相的電壓表指示為線電壓，而對(duì)稱分量中的零序電壓分量等于相電壓，即U0等于UB或UC（相電壓）。

為了檢測(cè)出這個(gè)零序分量電壓，常采用三相五柱式電壓互感器，它有一個(gè)一次繞組和兩個(gè)二次繞組。一次繞組接成星形，中性點(diǎn)接地；其中一個(gè)二次繞組接成星形，中性點(diǎn)引出，可以接地或不接地，用于測(cè)量和繼電保護(hù)；另一個(gè)二次繞組接成開(kāi)口三角形，用以檢測(cè)三相電壓的相量和，即Uax=Ua+Ub+Uc。當(dāng)系統(tǒng)單相接地時(shí)，在開(kāi)口三角形繞組中正、負(fù)序分量電壓，由于三相是平衡對(duì)稱的，所以在開(kāi)口間的正負(fù)序合成電壓為零；而零序分量電壓，其三相方向相同，大小相等，所以開(kāi)口間的零序合成電壓為零序分量電壓的3倍，可用作單相接地絕緣監(jiān)視。

2 電壓互感器二次側(cè)為什么都要接地？為什么有的電壓互感器二次側(cè)采用b相接地？

互感器的二次側(cè)接地是為了人身和設(shè)備的安全，因?yàn)橐坏┙^緣損壞使高壓竄入低壓時(shí)，對(duì)可能在二次回路工作的繼電保護(hù)人員和運(yùn)行人員有危險(xiǎn)，同時(shí)，二次回路絕緣水平低，若不接地，也會(huì)被擊穿，使絕緣損壞更嚴(yán)重。

從理論上講，二次側(cè)任何一相端頭或中性點(diǎn)直接接地都可以。發(fā)電機(jī)的電壓互感器二次側(cè)大都采用b相接地，也有采用中性點(diǎn)接地的。采用b相接地的主要原因是：

（1）有的地方用兩只單相電壓互感器接成V/V形作為三相使用。為了安全，二次側(cè)要接地，接地點(diǎn)通常就選兩個(gè)繞組的公共點(diǎn)。為了接地方便和對(duì)稱，習(xí)慣上總是把兩只電壓互感器一次側(cè)繞組的首端分別接在A相和C相上，而把公共端點(diǎn)接于B相，則二次側(cè)對(duì)應(yīng)的公共端是b相，于是就成了b相接地。

（2）采用b相接地，可以簡(jiǎn)化同期系統(tǒng)的接線。因?yàn)椋绻麅山M三相電壓互感器，一組采用Y，y形中性點(diǎn)接地，一組采用V/V形b相接地，在進(jìn)行同期操作時(shí)，則必須采用隔離變壓器，否則會(huì)造成短路。而兩組電壓互感器都采用b相接地后，就可省去隔離變壓器，用線電壓來(lái)檢測(cè)同期，從而簡(jiǎn)化同期系統(tǒng)接線，減少電壓回路的電纜芯數(shù)和同期斷路器的擋數(shù)。

電壓互感器二次側(cè)b相接地的接地點(diǎn)，一般放在熔斷器之后，這是為了防止當(dāng)互感器一、二次間絕緣擊穿時(shí)，使二次b相繞組經(jīng)b相接地點(diǎn)和一次側(cè)中性點(diǎn)形成短路而燒壞。

對(duì)于b相接地的三相電壓互感器，應(yīng)在其二次側(cè)星形接線的中性點(diǎn)加裝一只220V的擊穿保險(xiǎn)器，目的是：當(dāng)電壓互感器一、二次間擊穿而b相熔斷器熔斷時(shí)，使竄人低壓側(cè)的高電壓擊穿保險(xiǎn)器，從而使互感器二次側(cè)仍有保護(hù)接地。

裝有距離保護(hù)的電壓互感器，其二次回路均要求中性點(diǎn)接地，因?yàn)閿嗑€閉鎖裝置要求有零線。所以一般電站和變電站的10kV及以上的電壓互感器二次側(cè)都是中性點(diǎn)接地的。

3 電壓互感器高、低壓側(cè)熔斷器的作用有何不同？熔斷器的額定電流是怎樣確定的？

（1）高壓側(cè)熔斷器的主要作用是：當(dāng)互感器內(nèi)部故障，或互感器與電網(wǎng)聯(lián)接的引線上發(fā)生短路故障時(shí)，熔斷器熔斷，防止電壓互感器因內(nèi)部故障損壞和影響高壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

高壓側(cè)熔斷器熔絲的截面是按滿足機(jī)械強(qiáng)度的條件來(lái)選擇，其額定電流比電壓互感器的額定電流大很多倍，低壓側(cè)短路時(shí)可能不熔斷，更不能防止過(guò)載，因此低壓側(cè)還必須裝熔斷器。

35kV和10kV電壓互感器，其高壓側(cè)熔斷器的額定電流為0.5A，熔斷電流為0.6～1.8A。

（2）低壓側(cè)熔斷器主要作用：作為二次回路的短路保護(hù)和電壓互感器的過(guò)載保護(hù)。其熔絲的選擇原則是：

1）熔絲的熔斷時(shí)間應(yīng)小于二次回路短路時(shí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間，即當(dāng)表計(jì)回路發(fā)生短路故障時(shí)，熔絲應(yīng)首先熔斷，以避免引起保護(hù)裝置誤動(dòng)作；

2）熔絲的額定電流應(yīng)為電壓互感器二次側(cè)最大負(fù)載電流的1.5倍。

低壓側(cè)熔斷器的選擇：對(duì)于戶內(nèi)電壓互感器，一般選用250V、10/4A的；對(duì)于戶外電壓互感器，可選用250V、15/6A的。

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