LLQ1608-A33NJ電壓互感器的工作狀態及其誤差分析,電壓互感器的工作狀態的特點是:初級線圈與電源電壓直接聯接,因此初級電壓變動很小,而次級線圈則與大電阻負載(如電壓表的附加電阻)相聯接,因此,r1與r2都很小,接近于開路狀態下工作.

從式(6-10)和式(6-11)兩式可知,當r1、r2、r3、u2不等于零時,雖然E1=4Kfy・u1.m和E2=4Kfu72Φm還是成立的,但是ui≠E1,σ2≠E2,因此,這樣就出現了比差u2。又從圖6-5(b)和圖6-4(b)的比較中可知,在圖6-5(b)中,將已72轉180°后得到的―已與電壓J1不再重合,而是相差一個ε角,因此就出現了相角差a。

隨著負載增加,/u和a都會加大,這一點從公式(6-10)、(6-11)和圖6-5(b)中是不難理解的。因為當負載增大時,例如并聯到電壓互感器的電壓表(或功率表、電度表的電壓線圈)增多時,r2和r1將相應增大,r3和r4以及y2和它2都將相差更多,這樣就使得j1、J2間的比差和相角差都增大。

如果設計時將u1與u2的比值選取得就等于額定變壓比Κσ,那么,就只有在理想情況下(r1=r2=r3=J2=0)才會出現h=0和a=o。而在實際情況下,即使J2=0(次級電路開路),也會出

現e1>E1=KuE2=Κu72,從式(6-8)可知,這時將出現負的比差。當r2≠o時,負的比差將隨著r2增大而不斷增大。為了減少誤差,通常將Κε選得大于W1與72的比值,這樣就可以調整得到在小負荷時比差為正,而滿負荷時為負,如圖6-6所示(圖中P2為次級電路功率以額定功率的百分數表示)。

由于電壓互感器的誤差與初級和次級兩線圈的電壓降有關,因此電壓互感器的誤差與下列各量都有關:線圈電阻r1、r2;漏抗J1、J2;空載(即次級電路開路時)電流ro;F2的數值及相位角物(即次級電路負載的大小及阻抗角);h1的大小及頻率等。為了減小ri和r2,電壓互感器銅線的截面,選用得電壓互感器比差

與負載關系的示意圖,測量用互感器及其矢量圖,(a)測量用互感器;(b)矢量圖。

互感器的準確度,互感器的準確度等級就是用互感器所容許的比值差的數值表示。例如,準確度等級為0.2級的互感器,就是指在規定的工作條件(即互感器說明書上所規定的負載條件)下,它的比值差不應超過0.2%。此外,對不同準確度等級的互感器,所容許的相角差δ的大小也有相應的規定。

表6-1和表6-2分別列出電壓互感器和電流互感器的誤差限值。

表6-1 電壓互感器誤差限值,準確度級別誤差,限值相角差(u)誤差限值,不規定相角差(f),電流互感器誤差,限值準確度級別,不規定目前我國生產的電流互感器等級有0,01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0級等。電壓互感器的等級有0.1、0.2、0.5、1.0和3.0級等,其中0.2級以上的互感器一般用于實驗室,而在一般電力工程中通常使用0.5級、1.0級和3.0級的互感器。

在一般情況下互感器是不容許倒轉使用的。因為這樣會使互感器的誤差顯著增大。但比值差(%),額定初級電壓的百分率比值差(%),初級電流為額定電流的百分數(%),如表6-2所示.

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