电力系统继电保护课程电气设备及主系统（一）：电气设备的类型及原理
01 电弧理论
电弧组成：阴极区、阳极区、弧柱区。
产生电弧的主要因素是碰撞游离。维持电弧稳定燃烧的因素是热游离。
游离：中性质点转化为带电质点。
复合：正离子和负离子相互吸引，结合在一起。
扩散：带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质的现象，包括浓度差扩散、温度差扩散、高速冷气吹弧。
02 载流导体的发热和电动力
导体短时发热基本上是一个绝热过程。
导体稳定温升与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成反比。
短路电流切除时间>1s，导体的发热主要由周期分量来决定。
03 电流互感器原理
电流互感器是一个电流源，其内阻视为无穷大。
电流互感器的二次接地点只允许有一个，对于多组电流互感器相互有联系的二次回路接地点设置在保护盘或者保护屏上。
电流互感器的误差是由于存在励磁损耗和磁饱和。
电流互感器的误差与一次电流大小和二次负荷有关。
电流互感器的10%误差曲线，是指当电流互感器的电流误差为10%时，一次电流对额定电流的倍数与二次最大负载阻抗的关系曲线。
电流互感器不能满足10%误差要求时可以采取的措施有：
增大二次电缆截面（相当于减小二次负载阻抗）
串联备用互感器（相当于减小二次负载阻抗）
改用容量大的互感器（相当于减小一次额定电流倍数）
电流互感器进行10%误差曲线校验的目的是为了保证在系统故障时其误差能在规定的范围之内。
电流互感器可以采用匝数补偿法减少电流误差和相位误差。
电流互感器饱和时，二次电流波形特征是：
过零点提前，波形缺损
一次电流越大时，过零点提前越多
有谐波出现
抑制电流互感器饱和的措施有：
采用高磁导率的材料做铁芯
增大铁芯面积
缩短磁路长度
增大线圈匝数
减小二次负载阻抗
适当增大CT变比
电流互感器二次绕组串联时，二次电流不变，变比不变，容量增加1倍，等效于负载阻抗减小，测量误差减小。
电流互感器二次绕组并联时，二次电流变为1/2，变比为1/2，容量不变。
电流互感器二次回路短接时是用短路片或导线压接的方法。
继电保护要求电流互感器综合误差不超过10%，即励磁电流不超过一次电流的10%，相角误差不超过7°。
电压互感器和电流互感器的二次接地均为保护接地。
04 电压互感器原理
电压互感器由于存在励磁电流和内阻抗。
电压互感器的误差与励磁电流的大小、阻抗和漏抗的大小、二次负荷阻抗大小和功率因数有关。
励磁电流越大、阻抗和漏抗越大、二次负荷阻抗越大、功率因数越小，误差越大。
电压互感器的接线方式：
V/V接法（测量三相三线制线电压）
接法（测量电网的线电压）
接法（测量电网的相电压和线电压）
电压互感器二次侧装设熔断器以保护自身不因二次侧短路而损坏；一次侧也可以装设熔断器以保护高压电网不因互感器高压绕组或引线故障危及一次系统的安全，保护内部故障。
380V的电压互感器可只经熔断器直接接入电网；3~35kV电压互感器高压侧经隔离开关和熔断器接入高压电网，低压侧也应接低压熔断器；110kV及以上电压互感器可只经隔离开关接入高压电网，低压侧仍要接低压熔断器。
电压互感器中性点引出线上，一般不装设熔断器或自动开关。
在正常运行时，电压互感器二次开口三角辅助绕组的零序电压引出线回路不应装设熔断器。其余，如保护用电压回路、计量用电压回路、开口三角绕组的试验用引出线回路都要装熔断器或空气开关，以防止短路引起过电流。
电压互感器带负荷检验的内容包括测量的零序电压、检验相序、测量相间电压等，对于每一个一次绕组的电压是无法检测的。
