电压互感器试题

1、简述电压互感器绕绕组匝数对误差的影响。答：电压互感器绕组匝数对误差影响很大，当绕组匝数增大时，一、二次绕组的内阻近似或正比地增大，漏抗近似与绕组匝数的平方成正比地增大，因而电压互感器的负载误差显著增大。由于绕组匝数增大时，空载电流减小，因此空载误差变化不大，综合负载误差与空载误差的变化，绕组匝数增大时，互感器的误差将增大；绕组匝数减小时，互感器的误差也将减小。2、简述电压互感器的结构、作用。答：电压互感器由彼此绝缘的两个（或几个）绕组及公共铁芯所构成，主要作用为：（1）将交流高电压变成标准的（100V、100/V）可直接测量的交流低电压。（2）使高电压回路与测量仪表及维护人员隔离。3、什么是电压互感器接线组别？答：表示电压互感器一、二次电压间的相位关系。4、造成电压互感器误差的主要原因有哪些？答：造成电压互感器误差的因素很多，主要有：（1）电压互感器一次侧电压的显著波动，致使磁化电流发生变化而造成误差；（2）电压互感器空载电流的增大，会使误差增大；（3）电压频率的变化；（4）互感器二次负载过重或ＣＯＳ∮太低，即二次回路的阻抗（仪表、导线的阻抗）超过规定等，均使误差增大。5、运行中的电压互感器二次侧为什么不能短路？答：运行中的电压互感器二次侧不允许短路。由于电压互感器内阻抗很小，正常运行时二次侧相当于开路，电流很小。当二次短路时，阻抗接近于零，二次电流急剧增加，相应一次电流会增加很多，且铁芯严重饱和，从而造成电压互感器损坏，严重的会造成一次绝缘破坏，一次绕组短路，影响电力系统的安全运行。6、电压互感器的基本工作原理。答：电压互感器实际上是一个带铁芯的变压器。它主要由一、二次绕组和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁芯中就产生一个磁通，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同电压比的电压互感器。7、简述电压互感器的工作原理。答：当电压互感器一次线圈加上交流电压U1时，线圈中流过电流I1，铁芯内就产生交变磁通Ф0，Ф0与一次、二次线圈交连，根据电磁感应定律，则一、二次线圈中分别感应电动势E1、E2，由于一、二次匝数不同，就有E1=E2。8、何谓电压互感器的减极性和加极性？答：如图3-1所示，大写字母A、X表示一次绕组出线端子，小写a、x表示二次出线端子。电压互感器极性是表明一次绕组和二次绕组在同一瞬间的感应电动势方向相同还是相反。相同者叫做减极性，如图2-17中标志，相反者叫做加极性。9、电压互感器二次压降产生的原因是什么?答：在发电厂和变电所中，测量用电压互感器与装有测量表计的配电盘距离较远，而且有电压互感器二次端子互配电盘的连接导线较细，电压互感器第二次回路接有刀闸辅助触头及空气开关。由于触头氧化，使其电阻增大。如果二次表计和继电保护装置共用一组二次回路，则回路中电流较大，它在导线电阻和接触电阻上会产生电压降落，使得电能表端的电压低于互感器二次出口电压，这就是压降产生的原因。10、简述减小电压互感器二次压降的方法。答：减小压降的方法有：（1）缩短二次回路长度；（2）加大导线截面；（3）减小负载，以减小回路电流；（4）减小回路接触电阻；（4）采用压降补偿装置。11、电压互感器二次短路后会产生什么后果？答：电压互感器二次绕组短路，则二次电流增大，这个电流产生与一次电流相反的磁通，一次磁通减小，感应电动势变小，一次绕组电流增大。二次短路电流越大，一次电流越大，直到烧坏。12、影响电压互感器误差的主要因素有哪些？答：（1）电压互感器空载电流的增大；（2）电压互感器电流的增大；（3）电源频率的变化；（4）电压互感器二次侧所接仪表、继电器等设备过多或COSφ太低，使其超过电压互感器二次所规定的阻抗值。13、电压互感器误差的含义是什么？如何减小误差？答：当电压互感器二次的负载电流由端子经过连接导线供给负载时，由于导线的电阻以及连接点的接触电阻等电压降的存在就会给测量结果带来误差，使得电压互感器二次端电压不等于加在负载（测量表计）两端的电压，其幅值和相角都有差别，必然引起测量的误差。误差的大小与负载的大小、其功率因数以及负载的连接方式有关。采取以下措施可减小TV二次回路的压降：（1）设置专用二次回路，根据DL448-2000《电能计量装置技术管理规程》之有关规定，电能计量回路不得接有非计量用的其他表计及继电保护装置等。对安装在用户处35kV以上计费用电压互感器二次回路。应不装设隔离开关辅助触点，但可装熔断器，对35kV及以下的计费用电压互感器二次回路，应不装设隔离开关辅助触点和熔断器。（2）选择合适导线截面积，可按电压互感器不同的接线方式及负载的不同的连接方式和允许的电压降来计算二次导线截面积，但至少不应小于2.5mm2。（3）在二次负载并联电容器以补偿感性电流。14、电压互感器运行时有哪些误差，影响误差的因素主要有哪些？答：1、电压互感器运行时存在的误差（1）比差是指电压互感器测出的电压KuU2与一次侧实际电压U1的差，对一次实际电压U1比的百分数，即（2）角误差δU是指二次侧电压相量U2，旋转180与一次侧电压相量U1之间之间的夹角。2、影响电压互感器误差的因素（1）一、二次绕组阻抗的影响。阻抗变化，误差变化。（2）空载电流I0的影响。空载电流I0越大，误差越大。（3）一次电压的影响。当一次电压变化时，空载电流和铁芯损耗角将随之变化，使误差发生变化。（4）二次负载及二次负载功率因数的影响。二次负载增大，误差随之增大。二次负载功率因数增大，比差f减小，且角误差δ明显增大。（5）电源频率变化的影响，频率变化超过5%时，误差明显增大。