電壓互感器二次側接人大量的測量儀表、繼電保護裝置等低壓設備，若電壓互感器的絕緣破壞，安全系數(shù)降低，一次側高電壓竄入二次設備側，將直接關系到這些設備和工作人員的安全，因此對電壓互感器應有必要的安全防范保護措施。電壓互感器外殼接地、一次側經(jīng)隔離開關接人電網(wǎng)、接人高壓熔斷器、二次側接地和裝設自動空氣開關或者熔斷器都屬于電壓互感器的安全要求，下面將逐一進行講解。
(1)外殼接地。電壓互感器的外殼接地是為了防止地電位升高，以免造成損壞二次絕緣，甚至造成重大事故。電壓互感器的外殼接地一般采用從底座引下兩根接地線分別接在接地網(wǎng)的不同點。
(2)一次側隔離開關。電壓互感器的一次側經(jīng)隔離開關接人電網(wǎng)，是為了檢修方便以及故障時可以及時切除。
(3)一次側高壓熔斷器。35kV及以下電壓等級的電壓互感器一次側均裝設有高壓熔斷器，在互感器發(fā)生內部故障時能自動熔斷，以保護電壓互感器本體。110kV及以上電壓等級的電壓互感器均不裝設高壓熔斷器。這是因為110kV及以上電壓等級的熔斷器制造比較困難，而且高壓配電裝置可靠性較高、故障較少的緣故。
(4)二次側自動空氣開關或者熔斷器。電壓互感器二次側須裝設自動空氣開關或者熔斷器。在電壓互感器二次側發(fā)生短路或者其他故障時，相應的自動空氣開關能夠自動跳閘（或者熔斷器熔斷），迅速將故障部分切除。
剩余電壓繞組以及中性線上不裝設自動空氣開關或者熔斷器。剩余電壓繞組正常時兩端無電壓，無法監(jiān)視斷路器的完好性。中性線上不裝設自動空氣開關或熔斷器是為了防止熔絲熔斷或者接觸不良導致斷線閉鎖失靈。
電壓互感器二次保護設備應滿足的要求有：①電壓回路最大負荷時不動作；②電壓回路單相接地或者相間短路時動作；③動作速度要足夠快，在短路過程中和切除后反應電壓下降的繼電保護不誤動；④電壓回路保護動作后出現(xiàn)電壓回路斷線應有預告信號。
快速熔斷器作為保護設備的特點有：①簡單；②滿足懸著性及快速性要求；③報警信號需要在繼?；芈分袑崿F(xiàn)。自動空氣開關作為保護設備的特點有：①三相同時切除，防止缺相運行；②利用自動空氣開關的輔助觸點，在斷開電壓回路的同時也切斷有關繼保的正電源，防止保護裝置誤動，或由輔助觸點發(fā)斷線信號。
電壓回路采用哪種保護形式，主要取決于所接繼保和自動裝置的特性。一般認為，當電壓回路故障不會引起繼保、自動裝置誤動的，首先采用簡單方便的熔斷器，否則采用自動空氣開關。但是為了提高可靠性，現(xiàn)在二次回路的保護設備一般均采用自動空氣開關。
(5)二次回路的接地。電壓互感器一次側接于高壓電網(wǎng)，如果在運行中電壓互感器的絕緣在運行電壓或者過電壓下發(fā)生擊穿，那么高電壓將竄人二次回路，這樣除了會使額定電壓只有100V的二次回路的儀表等電氣設備損壞外，還會威脅到電氣運行人員的人身安全。因此為了保障二次設備和工作人員的人身安全，要求電壓互感器二次側必須要有一點接地。
電壓互感器二次側有且只能有一個接地點。如果有兩點接地，則當系統(tǒng)接地故障時，地電網(wǎng)各點有壓差，兩接地點之間有電流，在電壓互感器二次回路上會產(chǎn)生壓降，這會影響到二次電壓的準確性，嚴重時還會影響到保護動作的準確性。
電壓互感器二次回路的接地方式主要有中性點接地和B相接地兩種。中性點接地主要應用于三臺單相電壓互感器星接，其特點為接線簡單、能獲得線電壓和相電壓、接線功能齊全等。B相接地主要用于小電流接地系統(tǒng)中采用兩臺單相電壓互感器Vv接線時，其主要特點有：①采用線電壓同步時，B相接地能夠簡化同步回路接線；②不能測相電壓，不能接絕緣監(jiān)視儀表；③星接電壓互感器中性點應通過擊穿熔斷器接地。在反事故措施中已經(jīng)明確要求取消B相接地方式。110～500kV變電站各電壓等級電壓互感器應統(tǒng)一采用同一種接地方式，推薦采用中性點接地。
對電壓互感器二次接地的要求是：對中性點直接接地電力網(wǎng)的電壓互感器，如果當某臺電壓互感器與其他電壓互感器有直接的電氣聯(lián)系時，這兩組電壓互感器的二次回路公用一個零相電壓小母線(YMN)，并在保護室一點接地。當電壓互感器離保護室較遠，站內一次系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時，主控室與電壓互感器安裝處電位差較大，為了電壓互感器的安全起見，應在配電裝置電壓互感器二次繞組中性點處加放放電間隙或者避雷器。對于其他使用條件的電壓互感器，則在每組電壓互感器的二次繞組中性點各自直接接地。
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