6kV系统接地并产生谐振故障分析及处理
电力系统铁磁谐振的产生及消除措施
如发 电机 、 变 压器 、 电压互感 器 、 电抗器 、 消弧线 圈等和 系统 的电容元件 ， 电线路 、 如输 电容补偿器等形成 共 谐条件 ， 激发持续 的铁磁谐振 ， 使系统产生谐 振
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中国新技术新产品
摘 要： 电力 系统 中有很 多铁 芯 电感元 件 ， 系统发 生 故 障或 开关 操作 时 ， 外加 电源的 作 用下 ， 些 电 感可 能 与 电容 （ 导线 电 当 在 这 如 容 ） 生铁 磁谐 振过 电压 。它会破 坏 电气设备 的绝缘 ， 至会烧 毁 电气设备 ， 产 甚 严重 威胁 着 电力 系统 的安全 、 定运行 。本 文分 析 了电 稳 力 系统铁 磁谐振 过 电压 的产 生原理 ， 生原 因 ， 产 并提 出 了具体 的防 范措施 。 关键词 ： 电压互 感 器； 铁磁 谐振 ； 电感 倒 闸操作 引发 电流 、 的冲击扰动 ， 有可能 ０ 即开 口 电压 就 ， 三角绕组被短接 ， 当于电压 互感器 Ｔ 相 发生铁磁谐振。当 Ｐ Ｔ发生 谐振以后 ， 芯里产 型等值电路的二次测短 路。 铁 生零序磁通 ，这个磁通在开 口三角线 圈里感 应 ３ ． ２将互感器高压侧中性 点经高阻抗（ 零序 出零 序电压 ， 现行 的 铁芯截 面积小 ， 一般 运 互感器或可变电阻 ） 。 接地 过电压田 。过 电压造成 励磁 电流剧增 ， 有时 可达 行在励磁 曲线的饱和点 以下 ，一般在线 电压下 在三相 电压互感器 高压侧 中性点 串入 １ 台 额定电流的几 十倍 ， 持续时间较长 ， 就会造成熔 就饱和 了， 导致 的感 抗 ｘ 严重下降 ， 这样就 单相电压互感器的高压线圈 ，而其低压线圈则 断器的熔 断， 设备的烧损或爆炸 ， 乃至大面积停 和线路或母线对地 电容 Ｘ 组成 了谐振 回路 。 串人三相电压互感器低压侧的 中性点接地回路 电事故目 。 ２ ． ２不对称接地故 障引起 的铁磁谐振 中。正常运行时三 相 电压互感器的 中性点电位 １中性点不接地系统中铁磁谐振的产生原 在 中性点不接地系统 中，当发生单相接地 接近 ０ ’ 单相电压互感器 中没有 电流流过。当系 理 故障时 ， 电网电压 、 维持不 变 ， 相位 故障相 电压 统 内出现一相接地时 ，两正常相的对 地电压升 如图 １ 所示 ， 电源变压器 中性点不接地 ， 为 下降为近似零 值 ， 非故 障相 上升为额定 电压近 高 １ ３ 倍 。 ． ２ 但由于三相 电压互感器的中性点对 ７ 了监视绝缘 ，电压互感 器的一次绕组 中性点直 似值 的 １ ３ 倍 ， ． ２ 当系统接地故 障消除 后 ， ７ 非接 地 之间 串联 了 １ 台单相 电压 互感 器 的高压线 接接地 ， 其励磁 电感分 别为 Ｌ 、 与 并联 地相在过 电压期 间 ， Ｉ 、 Ｉ Ｌ 其 Ｌ 由于线路 电容 的作用 ， 已对 圈 ， 这样就相 当于增加 了每一相的励磁 电感 ， 因 的电容 ｃ代表该相导线 和母线 的对地 电容 。Ｃ 线路充人 电荷 ，这部分 电荷在 陛点不接地 系 此铁芯中磁通不会升高到严重饱和的状态口 能 。 。 。 与励磁电感并联后的导纳 为 、 ｗ Ｙ、 。 Ｙ 统 中，只能对 电压互感器的高压绕组 电感线 圈 够使电压互感器各相 电压保持在正常相 电压 附 在正常运行条件下 ， 磁电感 Ｌ － ＝ 故 放电 ，而流人大地 ，在这 个电压 瞬变过渡过程 近而不饱和 ， 励 ￣Ｌ Ｌ ， ｖ 提高了电压互感器零序励磁特性 ， Ｙ＝ ｖ 三相对地 负载是平衡 的 ， ｕ ￣ ， Ｙ Ｙ 中性点 电位 中，非接地相电压互感器一次绕组励磁 电流突 降低电压互感 器的一次 电流 ， ， 同时 也保持 了接 为零 。 然出现数倍于额定 电流的峰值 电流 ，可将一次 地指示装 置对零序 电压幅值 和相 位的灵 敏度 ， 当电网中发生 冲击扰动 ，例如 电源合闸至 电压 互感器保险熔断甚ｊ烧 毁 Ｉ 另外除三相 是一种 比较优越 的消谐 方法 。但是单 相电压互 呷。 空母 线使 互感器一相 或两相 出现涌流现 象 ， 或 电压互 感器外 ， 的主变、 其余 配变 中性点 均不接 感器型号 的选取 要依据 实际情况来选 择 ，如有 线路瞬间单相弧光接地（ 或熄弧 ） ， 后 健全相 （ 或 地 ，当系统发生一个周波重燃多次 的弧 光断续 观 认为 ， 当选取与三相 电压互感器变 比相 应 故障相 ） 突然升 高也会 出现很 大涌流 ， 电压 造成 接地 时 ， 电压互感器成为 系统对地放 电的通 道 。 等 的单相电压互感器 。 该相互感器磁路饱 和 ， 电感 Ｌ相应减小 ， 励磁 这 其放 电电流可达 ２ Ａ左右 ， 是一般 电压互感 器一 ３ ＿ 电源变压器 中性点经过 消弧线圈接 ３将 样三相对地负荷 就变得 不平衡 ，中性点 出现位 次额定 电流 ２ ０ ０ 倍左右 ，这样重燃多次断续放 地 。 移电压 ， 其值为 电， 可能造成 电压互感器因剧烈发热而烧毁 。 在 中性点经消弧线 圈接地 的情况下 ，其 电 ２ ， ３串联谐振 感 值远 比互感器的励磁 电感小 ，回路 的零序 自 ｅ － ｏ－ －一 ㈩ 串联谐振 的现象 ： 电压升 高 、 线 表计 摆动 ， 振频率决定 于电感和电容 ， 感器所引起的谐 互 式中： 赢为中性点位移（ 对地） 电压； 电压互感器开 口三角形 电压超过 １ ０ 。 电线 振 现象也 就成为不可能。３ Ｖ系统发生谐振 ０Ｖ 输 ５Ｋ 为三相电源电压 ； 路中的导线断落 、断路器非全 相运行 以及熔断 时 ， 可采取此法 。需要指 出的是 ， 加装 消弧线 圈 为三相励磁电感 与母线 电容并联 器 的一相或 两相熔断 也可能使系统 中 的电感 、 以后 ，系统 中若发生断线故障或 出现纵 向不对 后的导纳。 电容元件 形成 串联谐 振回路 ， 中电感一般 是 称 电压时 ，消弧线 圈可能与系统 电容和 电压互 其 在正 常运行情况下 ，由于电压互感器励磁 指 空载或轻负载 变压器 的励磁 电感 等 ，电容 一 感器励磁 电感之 间呈现 串联谐振状态 ，同样可 阻抗很大 各相导 纳呈 现容性 ， 而扰动结果使 ｖ 般是指导线 的对地和相 问电容 ，或 电感线 圈的 能引起铁磁谐振问题 。因此加装消弧线圈抑制 相和 Ｗ相 电感 即 Ｌ Ｖ和 Ｌ 减小 ，电感 电流增 对地杂散电容 等。 Ｗ 因此 ， 中． 在 性点不 接地的系统 铁磁谐振的问题需要针对配 电网特点考虑这种 大， 可能使 ｖ相和 ｗ 相导 纳变成感 性 ， 构成 如 网络 中， 断线谐振出现的频率非常高 ， 并且会造 可能性。 图１ 所示 的等值电路图 ， 导纳 和容性导 成各种严重后果 。而且 由于铁芯的磁饱和引起 感性 ４结论 纳 相互抵消 ， 使总导纳 Ｙ ＋ ｖ Ｙ 显著减小 ， 电流 、 波形的畸变 ， ｕＹ＋ｗ 电压 即产生 了谐波 ， 谐振 使 通过 以上分析 ，中性点不直接接地系统 中 位移 电压 Ｅ 大为增加’ ０ ，如果参数配合适 当 ， 总 回路还会对谐波产生谐振。 产生 的铁磁 谐振过电压会 对电力 系统造 成严 重 导纳接近于零 ， 就产生了串联 谐振现象 ， 中性点 ３消除铁磁谐振的措施 的后果 ，因此采用将电压互感器开 口三角短接 位移 电压将急剧上升日 。引起 电磁式 电压互感器 为 了限制和消除这种零序 性质 的谐振过电 或 电压互感器 中性点经高 阻抗接地等措施可大 励磁 电流急剧上升等 ， 即铁磁谐振现象 。 压， 采用下列措施将取得显著效果。 但根据某高 大减少铁磁谐振的发生 ，至于采用何种消谐方 ２常见的铁磁谐振过电压现象 校仿真研究结果 ， 任何措施都有一定局 限性 ， 不 法 ， 根据当地系统的实际情况 ， 应该 结合系统的 ２ 运行开关操作引起的铁磁谐振 ｌ 是绝对可靠的 ， 采用时应予以注意。 运行方式 ， 在充分借鉴和积累的基础上 ， 分别采 在 中性 点不接地系统 中运行 的接地 电压互 ３ 在剩余 电压绕组 开 口三角端 子并接一 取措施 ， ． １ 以达到预期的 目的。 感器 ， 其每相绕组和线路每相 电容并联 ， 形成并 个 电阻 Ｒ或加装 专用消谐器 。 参 考 文 献 联谐 振回路 ， 在暂态激发 的条件 下 ， 、 闸 ， 如开 合 在电网正常运行时 ，开 口三角绕组端 口基 【刘晖． 电力 系统铁 磁谐振过 电压叨 江西 电 １ 】 浅析 ． 本无 电压 ，如果在端 口 力 ．０ ６ ２ｏ． 上接人 电阻 Ｒ 不消耗 李顺福． 电压互感器铁芯饱和谐振过电压的分 能量 ，当系统因单相接 析及预 防措施 青海 电力，０３ ． ２０． 地故障而发生 中性点偏 ［】 ３凌子恕． 高压互感 器技 术手册 北京： 中国电 ｏ５ 移时 ，开 口三角绕组端 力 出版 社 ２ ｏ． Ｌ 二二二二二］一 ＿ Ｉ 口出现 电压 ， Ｒ消耗 能 郭景武 ， 荣新 消 谐装置在 电力 系统 中的应 张 量 ，而且 Ｒ值越小 ， 消 用分析 天津电力技 术，０５ ． ２０ 年增刊． （原理接线 图 ａ ） （等值 电路 图 ｂ ） 耗能量越多 ，限制谐 振 【ｌ ５ 黄建硕铁 磁分频 谐振过 电压 的产生 、 害及 危 图 １中性点不接地 系 中电压互感器谐振接 线图 统 的作用越明 显。 如果 Ｒ 措施加． ＝ 电工技 术应 用，０ ７ ２０．
一起6kV接地造成系统谐振事故的分析和处理
１ ２ ： ０ ０ ，２ 注水 电机４ ６ ４ ２ 开关柜 内的缺陷全部
■ 安全密封
第２ 期
一 ６ ７ 一
一
起６ ｋ Ｖ 接地造成 系统谐振事故的分析和处理
王孝亮
●
（ 辽河石油勘探局 电力集 团公司 ，辽 宁 盘锦 １ ２ ４ ０ １ ０ ）
［ 摘 要］对辽河油 田一起 因６ ｋ Ｖ 接 地造成 系统谐振进 而发生线路跳 闸事故进行 了分析 ，提 出了 预 防措施 。 ［ 关键词］辽 河油 田；６ ｋ Ｖ 接 地； 系统谐振 ；事故分析
１ ０ ： ４ １ ，值班 人 员 发现 ２ 注 水 电机 ４ ６ ４ ２ 电机 高 压 柜 内 冒烟 ，避 雷 器 Ｃ相爆 炸 ， 避 雷器 Ａ、Ｂ相 有 放 电现 象 ， 同时 ，２ 注 水 电机 速 断 和４ 组 电容 器 失 电跳 闸，６ ｋ Ｖ Ｉ段 、６ ｋ ＶＩ Ｉ 段Ｐ Ｔ 保 险 一次 熔 断 ，变 电所 瞬 间 低 电压 甩 负荷 ，主变 负荷 由７ ２ ０ ０ ｋ Ｗ减 到 ｌ ０ ０ ０ ｋ Ｗ左 右 ， 同时２ ３ 站４ ６ ２ １ 速 断跳 闸 ， 重合 成
１ ３ ： ３ ３ 某 四变 负荷 全 部恢 复正 常 。
２ 事故原 因分析
某 四变２ ３ 站４ ６ ２ １ 线路静汽２ 井变压器击 穿接 地 ，引起 谐 振 过 电压 ，造 成２ 注 水 电机 避 雷器 Ｃ 相 爆炸接地，导致注水 电机４ ６ ４ ２ 与线路４ ６ ２ １ 两点不 同相 接 地 ，注 水 电机 ４ ６ ４ ２ 、 线 路４ ６ ２ １ 同时 速 断跳 闸 ，过 电压 使 ６ ｋ Ｖ Ｉ段Ｐ Ｔ ４ ６ ０ ５ 和Ｉ Ｉ 段Ｐ Ｔ ４ ６ ０ ７ Ｃ 相 保 险 熔 断 ， 由于 短 路 点 与 变 电所 母 线 过 近 ，造 成 系 统 瞬 间 低 电压 ，变 电所 大 部 分 负荷 丢 失 ， 电容 器 全 部 跳 闸 。 由于 某 四变 负 荷 是 由某 五 变 的兴 晏 线供 电，使某五变 电压波动 电容器失压跳 闸。
6KV系统几例电压互感器故障实例分析和处理
1 6kv系统简介南山矿现有两座110kV/6kV总降压变电所,年用电量达3.8亿kwh。
其6kV系统由110kV主变二次侧母排、6kV受电柜、PT柜、所用变柜、馈出柜、母联柜、电容补偿设备、馈出线路、二级6k V变配电所设备、线路等组成。
其二级变配电所中有1座特殊的变电所,即始建于1963年,扩建于1972年的直流牵引变电所(供电电压为6kV,馈出直流电压为1650V)。
目前6kV系统中性点为经接地变压器和消弧线圈接地,其高压线路总长度达130多km,线路类型有裸铝线架空、绝缘钢绞线架空、电缆线路及混合供电线路;系统中的负荷类型有电弧炉、电力机车、高压变频器、励磁设备、交直流电机等。
为保障6k V系统运行安全,减少电气事故的发生,在2009年11月份南山矿完成了其41#总降压变电所及44#选矿配电所改造。
改造前两座变配电所使用的电气设备基本是20世纪60～70年代产品,设备老化严重,断路器是油开关、保护是电磁式保护、高压补偿为人工补偿。
在没有改造之前,系统运行中时有发生过电压现象,造成电压互感器烧毁、少油断路器和避雷器爆炸、电容器鼓肚等事故,对安全供电带来极大影响。
2 系统运行中电压互感器故障实例分析和处理2.1电压互感器二次则无电压输出故障经过与现象:2006年10月21日,接到公司41#总降压变电所值班人员报告,称打雷后,6kVI段母线电压互感器二次则无电压输出。
分析:2006年南山矿41#总降压变电所6kV系统为中性点不接地系统,对矿山来说不接地系统的好处就是发生单项接地时,允许系统运行两个小时,保障重要负荷的供电,减少突然停电对生产影响。
由于当天是雷雨天气,估计故障由雷击造成。
经现场检查,发现6kVI段母线电压互感器一次侧高压熔丝全部熔断,检修人员对电压互感器绝缘检查后发现无异常,更换了高压熔丝,电压互感器投入运行后恢复正常。
雷击对电气设备的损坏主要是由雷击时过压对设备绝缘的破坏引发的。
6kVPT故障原因分析及解决对策
6kVPT故障原因分析及解决对策文章结合某矿110kV变电所扩容改造后几例6kV电压互感器烧坏事件，对发生的现象、原因进行分析，并针对此现象提出的解决对策。
希望通过文章的分析，能够对相关工作提供参考。
标签：电压互感器；消弧补偿；谐振1 6kVPT故障实例某矿因矿井改扩建，矿井供电能力不足，在原35/6kV变電所基础上扩容改造，升压改建为110/35/6kV变电所。
改造后接连出现了3起6kVPT故障。
某日，110kV变电所6kV下井一路电缆因中间接头故障出现6kV系统单相接地，造成6kVI、II段PT一次消谐器烧坏，6kVI段PT的A、C相保险、6kVII 段PT的A相保险熔断，6kVI、II段PT的B相外壳出现爆裂、一次绕组对地绝缘电阻为0MΩ，6kVII段PT的C相二次的三组出线全部烧坏。
一月后，6kVI段一农用线路出现瞬间单相接地故障，造成6kVI段PT一次消谐器烧坏。
接着半月后，110kV变电所后台机显示6kVI段母线PT断线告警、6kVI段Ua=71V，Ub=33V，Uc=70V，小电流接地装置告警，同时值班员闻到6kV室有烧焦异味，立即到6kV室将6kVI段PT手车摇出，后经检查，在接地瞬间已将6kVPT消谐器烧坏，同时二次开口三角线也烧坏。
2 6kVPT及消谐器频繁烧坏原因分析该矿组织供电专业人员对这几起事故现象进行分析，发现每起事故都是在6kV系统出现单相接地时，无论是永久性接地还是瞬间单相接地，在单相接地瞬间就出现PT一次中性点消谐器烧坏和一次保险熔断现象，更严重的是造成PT 出现爆裂。
造成PT、消谐器烧坏和保险熔断的直接原因是由于内部过电流引起发热所致。
那么PT过电流又是什么原因造成的呢？首先排除了PT产品自身质量问题。
其次排除了PT二次侧发生短路故障熔断器未熔断而造成的PT一次故障。
再次这几起故障都发生在6kV系统单相接地时，事故的后果是造成一次消谐器烧坏或PT爆裂，事故发生时系统两相对地电压升高，电压值不相同，一相对地电压降低，中性点对地电压略高于相电压，但一开始没发出接地报警信号，只显示PT断线，继而出现PT一次保险熔断，出现接地报警。
电力系统谐振原因及处理措施分析
一、概述铁磁谐振是由铁心电感元件,如发电机、变压器、电压互感器、电抗器、消弧线圈等和和系统的电容元件,如输电线路、电容补偿器等形成共谐条件，激发持续的铁磁谐振，使系统产生谐振过电压。
电力系统的铁磁谐振可分二大类：一类是在66kV及以下中性点绝缘的电网中，由于对地容抗与电磁式电压互感器励磁感抗的不利组合，在系统电压大扰动（如遭雷击、单相接地故障消失过程以及开关操作等）作用下而激发产生的铁磁谐振现象;另一类是发生在220kV(或110kV）变电站空载母线上，当用220kV、110kV带断口均压电容的主开关或母联开关对带电磁式电压互感器的空母线充电过程中，或切除(含保护整组传动联跳)带有电磁式电压互感器的空母线时，操作暂态过程使连接在空母线上的电磁式电压互感器组中的一相、两相或三相激发产生的铁磁谐振现象,即串联谐振，简单地讲就是由高压断路器电容与母线电压互感器的电感耦合产生谐振由于谐振波仅局限于变电站空载母线范围内，也称其为变电站空母线谐振。
二、铁磁谐振的现象1、铁磁谐振的形式及象征1)基波谐振:一相对地电压降低，另两相对地电压升高超过线电压;或两相电压降低、一相电压升高超过线电压、有接地信号发出2)分次谐波：三相对地电压同时升高、低频变动3）高次谐波：三相对地电压同时升高超过线电压2、串联谐振的现象:线电压升高、表计摆动，电压互感器开口三角形电压超过100V三、铁磁谐振产生的原因及其分析：1、铁磁谐振产生的原因：1)、有线路接地、断线、断路器非同期合闸等引起的系统冲击2）、切、合空母线或系统扰动激发谐振3）、系统在某种特殊运行方式下，参数匹配，达到了谐振条件2、串联谐振产生的原因：进行刀闸操作时，断路器隔离开关与母线相连，引发断路器端口电容与母线上互感器耦合满足谐振条件3、电力系统铁磁谐振产生的原因分析电力系统是一个复杂的电力网络，在这个复杂的电力网络中，存在着很多电感及电容元件，尤其在不接地系统中,常常出现铁磁谐振现象，给设备的安全运行带来隐患，下面先从简单的铁磁谐振电路中对铁磁谐振原因进行分析。
浅谈电力系统中的铁磁谐振过电压及消除方法
浅谈电力系统中的铁磁谐振过电压及消除方法摘要：本文简要分析了电力系统中铁磁谐振产生的原因、现象及对电气设备的危害，并介绍了消除铁磁谐振过电压的常用方法。
关键词：电力系统；铁磁谐振；过电压；电容；电感1 引言电力系统中有许多的电感、电容元件，如变压器、互感器、电抗器、消弧线圈、发电机等的电感，输电线路的对地电容及相间电容，以及各种高压设备的电容。
这些电感，电容元件在特定的参数配合条件下构成振荡回路，当系统进行操作或发生故障时形成谐振现象，从而产生谐振过电压，导致系统中某些电气设备出现严重的过电压而损坏，影响电力系统的安全运行。
2铁磁谐振过电压产生的原因电力系统内，一般的回路都可简化成电阻R、感抗、容抗的串联和并联回路。
铁磁谐振回路由带铁芯的电感元件(如空载变压器、电压互感器)和系统的电容元件组成。
正常运行条件下，感抗大于容抗，即＞，此时电路运行在感性工作状态，不具备线性谐振条件，回路保持稳定状态。
铁磁谐振回路的容抗在频率不变的情况下基本上是个不变的常数，而感抗一般是由带铁芯的线圈产生的，铁芯饱和时感抗会变小。
当电源电压有所升高或电感线圈中出现涌流时，就有可能使铁芯饱和，其感抗值随之减小，当＝时，即满足串联谐振条件，于是发生铁磁谐振[4]。
电力系统运行参数具有随机性，其运行方式灵活，构架比较复杂，容易使系统参数发生变化。
在进行操作或者发生故障的条件下，电力系统中的电容和电抗元件很容易形成振荡回路，尤其是主变压器，电压互感器等有绕组及铁芯的设备在一定的激励条件下，最容易产生电磁耦合现象，进而产生串、并联谐振，引发铁磁谐振过电压。
35kV、10kV系统大多采用中性点不接地方式运行，电网结构相对薄弱，加上电力系统操作频繁，运行方式又多变，很容易导致铁磁谐振过电压。
据有关统计，铁磁谐振过电压导致故障概率高达50% ～ 55%。
铁磁谐振过电压导致故障的严重性可见一般。
铁磁谐振过电压本质上是由于非线性励磁电感与电力系统对地电容所构成的铁磁谐振所引发的电网中性点不稳定现象。
电压互感器铁磁谐振产生原因和抑制措施
电压互感器铁磁谐振产生原因和抑制措施摘要：电力系统的结构可以说是很复杂的，电压互感器铁磁谐振会带来一定程度的影响，其中比较常见的便是烧坏电压互感器，进而导致高压电机跳闸使生产停止，造成经济损失。
文章通过对电压互感器铁磁谐振的产生原因进行分析，提出了几点措施，以供相关部门参考利用。
关键词：电压互感器；铁磁谐振；危害；消除措施1引言通常情况下，直接接地系统和不接地系统共同组成电力系统接地系统。
直接接地系统的特点是容易产生并联谐振，不接地系统的特点是当发生单相接地时，容易出现串联谐振。
长期以来，电网的安全、稳定运行受到电力系统谐振过电压的严重影响和制约。
铁磁谐振在中性点不接地系统中所占的比例比较大。
当前，铁磁谐振问题随着电网的不断发展，在中性点直接接地系统中变得越加突出、严重，发生的概率也在逐渐增大，公司系统多次发生铁磁谐振引起的过电压案例，对电网的冲击很大，危害很深，应引起足够的重视。
2产生铁磁谐振的原因铁磁谐振存在三种情况：直接接地系统对地电容引发的铁磁谐振；不接地系统的单相接地引起的铁磁谐振；断路器端口并联的电容形成的铁磁谐振。
电力系统中许多元件是属于电感性的，如电力变压器、互感器、发电机、消弧线圈为电感元件，而线路各导线对地和导线间既存在纵向电感又存在横向电容，这些元件组成复杂的振荡回路，在一定的能量作用下特定参数配合的回路就会出现谐振现象。
由于铁芯电感的磁通和电流之间的非线性关系，电压升高导致铁芯电感饱和，极易使电压互感器发生铁磁谐振。
在中性点不接地系统中，如果不考虑线路的有功损耗和相间电容，仅考虑电压互感器电感与线路的对地电容C，当C大到一定值且电压互感器不饱和时，感抗XL大于容抗XC；而当电压互感器上电压上升到一定数值时，电压互感器的铁芯饱和，感抗XL小于容抗XC，这样就构成了谐振条件，下列几种激发条件可以造成铁磁谐振：（1）当投入电力系统的电力线路长度发生变化时，线路对地电容与线路电阻发生改变。
一起6kV系统电压互感器谐振故障的分析与处理
方法 １ ：在 图 ２的消弧 消谐 装 置 Ｘ Ｘ处 串联 １只 ２ ０ 的 白炽 灯泡 。采 用 此 方法 只能 减 小 消 弧 消谐 ０Ｗ
柜 电压 互 感 器 嗡 嗡 声 ，不 能彻 底 消 除 系统 谐 振 。
（） ３ 消弧 消谐装 置主要适 用于线 路 消弧 ，并 不能
第２ 次投运 ，仍然出现与第 １ 次相同的故障 。第 ３次投
运时，断开消弧消谐 柜与 电压互感 器无关 的一 、二次
收 稿 日期 ： ０ ０ ０ — ９ ２ １— ３ ２
现高达 ６Ｖ 的电压 ，从而 造成 电磁式 电压互感器铁 芯 ０ 迅速磁饱和 ， 迅速减小 ，当 Ｘｃ 。一 Ｘ ，谐振条 时
件满足。
作者简介 ： 张承 权 ， 电气 工程 师 ， 要从 事 工厂 电气技 术 工 主
作。
电工技术 ｌ０ ０１ １ ２ ６期 １１ ６
３事故处理
由以上分析可知 ，对地电容 Ｃ 与励磁 电抗 Ｘ ０ 在
一
出如下结论 ：
（） １ 如果作 为总降 的变 电所与 高压柜 间的距 离太 近 ，那么 系统就 有可 能 发生 谐振 故 障 ，因此 设计 时
图 ２ ６ Ｖ系统 电压互感器接线 图 ｋ
（） １ｋ ４ １Ｏ Ｖ变 ６Ｖ侧异常声音也较大 。 ｋ
由图 ２可知 ，首 次投运 时 ，虽然没 有其 它负载 ， 但存在空载母线对地容抗 Ｘ 。一 １ Ｃ ｃ 。以及 电磁 式电
压 互感 器 的励 磁 电抗 Ｘ 一 ， 。根 据 Ｈ Ｐ ｔ ｓｎ ． ｅｅ ｏ ｒ
及处理措施 。
关键 词 １ ０ Ｖ ｋ ＴＶ 谐 振 １ ｋ ６ Ｖ
０ 引言
我国中压电网通常为 中性点不 接地 系统 ，接有 Ｙ ０ 接线的电磁式 电压互感 器 ，其高压 绕组是 系统 中三相 对地的唯一金属 通道 。由电压互感器 铁芯饱 和引起 的 铁磁谐振是 中性点 不接地 系统 中最 常见 和造 成事故 最 多的一种 内部过 电压 ，易 导致相地 、相 间电压升 高 ，
丹江口水电厂6kV厂用电配电系统谐振产生原因及消除
丹江口水电厂6kV 厂用电配电系统谐振产生原因及消除孙富根，孙强（丹江口水力发电厂，湖北丹江口442700）摘要：介绍丹江口水电厂6kV 厂用电配电系统更新改造后产生谐振的现象，分析谐振产生的原因及采用的消除方法。
关键词：6kV 厂用电配电系统；谐振现象；原因分析；消除方法中图分类号：TM 711文献标识码：B文章编号：1672-5387（2012）06-0088-03收稿日期：2012-03-30作者简介：孙富根（1974-），男，高级工程师，从事水电厂运行技术管理工作。
0概述丹江口水电厂6kV 厂用电系统担负着电厂生产用电和大坝防汛用电的重任，共由三段组成，每段分别由7、8、9号高压厂用变提供电源，旧6kV 系统开关柜为CFC-15-02型，配SN10-10Ⅰ型少油断路器，设备老化严重，开关柜设计存在相间绝缘距离不足的先天缺陷，虽然投运以来未发生重大事故，但为了防患未然，确保厂用电及防汛用电的安全，电厂在2008年12月至2009年4月期间，借南水北调中线水源工程丹江口大坝加高及电厂机电设备改造工程的契机，对其进行了分批更新改造。
改造后的6kV 配电系统开关柜更换为KYN28型铠装移开式金属封闭开关柜，配ABB 公司VD4型真空断路器，开关柜安装机械联锁装置和常规继电器，满足“五防”要求，具有控制、测量、通信等功能。
1新开关柜投运后产生谐振的现象2009年2月14日，电厂6kV 厂用电系统Ⅰ段母线经安装调试后投入运行，当合上母线进线电源开关，对母线进行充电后，检查三相电压不平衡，其中A 相：6kV ，B 相：4kV ，C 相：2kV ，再依次合上第四条线路开关时，此现象消失。
两天后一条送往坝顶的防汛电源送电运行，同时坝顶防汛电源6kV 母线带电运行，经观察有A 相电压偏高现象，二次测值为71V （正常在57V 左右）。
当合上防汛电源6kV 母线一台降压变后，其开关柜电能表出现1.2倍电压报警信号，防汛电源6kV 母线Ⅰ段报“接地”信号，挂在该母线上运行的500t 门机三相电流出现较大偏差。
产生谐振过电压的原因
产生谐振过电压的原因
产生谐振过电压的原因有多种，主要包括以下几个方面：
1.系统参数不匹配：当谐振回路的元件参数与谐振频率不完全匹配时，会导致谐振过电压的产生更加容易。
2.三相不平衡：三相不平衡导致各相的电感和电容发生变化，从而形成谐振回路，引发谐振过电压。
3.负荷突变：系统中的负荷突变可能导致贮能器中的能量被释放，形成串联谐振环路，从而引发高电压现象。
4.系统接地方式不当：不合理的接地方式可能导致电容和电感发生变化，形成谐振回路，进而产生谐振过电压。
5.变压器参数不匹配：当变压器在系统中存在较大的不匹配情况时，容易形成谐振回路，引起谐振过电压。
6.其他原因：如线路中的铁磁谐振过电压，因为带铁芯的电感元件容易出现饱和现象，导致回路中的电感参数形成非线性的图像。
为了降低谐振过电压的风险，可以采取一系列防范措施，包括但不限于：降低谐振频率、控制负荷突变、改善系统接地方式、提高设备的绝缘强度、引入谐波滤波器、安装避雷装置等。
电力系统谐振原因及处理措施分析
一、概述铁磁谐振就是由铁心电感元件,如发电机、变压器、电压互感器、电抗器、消弧线圈等与与系统的电容元件,如输电线路、电容补偿器等形成共谐条件,激发持续的铁磁谐振,使系统产生谐振过电压。
电力系统的铁磁谐振可分二大类:一类就是在66kV及以下中性点绝缘的电网中,由于对地容抗与电磁式电压互感器励磁感抗的不利组合,在系统电压大扰动(如遭雷击、单相接地故障消失过程以及开关操作等)作用下而激发产生的铁磁谐振现象;另一类就是发生在220kV(或110kV)变电站空载母线上,当用220kV、110kV带断口均压电容的主开关或母联开关对带电磁式电压互感器的空母线充电过程中,或切除(含保护整组传动联跳)带有电磁式电压互感器的空母线时,操作暂态过程使连接在空母线上的电磁式电压互感器组中的一相、两相或三相激发产生的铁磁谐振现象,即串联谐振,简单地讲就就是由高压断路器电容与母线电压互感器的电感耦合产生谐振由于谐振波仅局限于变电站空载母线范围内,也称其为变电站空母线谐振。
二、铁磁谐振的现象1、铁磁谐振的形式及象征1)基波谐振:一相对地电压降低,另两相对地电压升高超过线电压;或两相电压降低、一相电压升高超过线电压、有接地信号发出2)分次谐波:三相对地电压同时升高、低频变动3)高次谐波:三相对地电压同时升高超过线电压2、串联谐振的现象:线电压升高、表计摆动,电压互感器开口三角形电压超过100V三、铁磁谐振产生的原因及其分析:1、铁磁谐振产生的原因:1)、有线路接地、断线、断路器非同期合闸等引起的系统冲击2)、切、合空母线或系统扰动激发谐振3)、系统在某种特殊运行方式下,参数匹配,达到了谐振条件2、串联谐振产生的原因:进行刀闸操作时,断路器隔离开关与母线相连,引发断路器端口电容与母线上互感器耦合满足谐振条件3、电力系统铁磁谐振产生的原因分析电力系统就是一个复杂的电力网络,在这个复杂的电力网络中,存在着很多电感及电容元件,尤其在不接地系统中,常常出现铁磁谐振现象,给设备的安全运行带来隐患,下面先从简单的铁磁谐振电路中对铁磁谐振原因进行分析。
谐波谐振产生的原因及危害分析
谐波谐振产生的原因及危害分析摘要：在电网运行中，不可避免地会产生谐波和谐振。
当谐波谐振发生时，其电压幅值高、变化速度快、持续时间长，轻则影响设备的安全稳定运行，重则可使开关柜爆炸、毁坏设备，甚至造成大面积停电等严重事故。
本文就其定义、产生原因、危害及预防措施作以介绍，供参考。
1.定义谐波是一个周期的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍，又称高次谐波。
通俗地说，基波频率是50HZ，那么谐波就是频率为100HZ、150HZ、200HZ...N*50HZ的正弦波。
谐振是交流电路的一种特定工作状况，是指在含有电阻、电感、电容的交流电路中，电路两端电压与其电流一般是不同相位的，当电路中的负载或电源频率发生变化，使电压相量与电流相量同相时，称这时的电路工作状态为谐振。
谐波在电网中长期存在，而谐振仅是电网某一范围内的一种异常状态。
2.产生的原因谐波的产生是由于电网中存在着非线性负荷（谐波源），如电力变压器和电抗器、可控硅整流设备、电弧炉、旋转电机、家用电器等，另外，当系统中发生谐振时，也要产生谐波。
谐振的发生是由于电力系统中存在电感和电容等储能元件，在某些情况下，如电压互感器铁磁饱和、非全相拉合闸、输电线路一相断线并一端接地等，在部分电路中形成谐振。
谐波也可产生谐振，由谐波源和系统中的某一设备或某几台设备可能构成某次谐波的谐振电路。
3.造成的危害3.1谐波的危害谐波电流和谐波电压的出现，对公用电网是一种污染，它使用电设备所处的环境恶化，也对周围的通信系统产生干扰。
电力电子设备广泛应用以前，人们对谐振及其危害就进行过一些研究，并有一定认识，但那时谐波污染没有引起足够的重视。
近三四十年来，各种电力、电子装置的迅速使用，使得公用电网的谐波污染日趋严重，由谐波引起的各种故障和事故也不断发生，谐波危害的严重性才引起人们高度的关注。
谐波对公用电网和其他系统的危害大致有以下几个方面。
（1）谐波使公用电网中的元件产生了附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波流过中性线时会使线路过热甚至发生火灾。
6kV厂用电系统接地分析及处理
6kV厂用电系统接地分析及处理摘要：6kV等级电压在火电厂的厂用电系统中应用最为广泛，并且绝大多数采用中性点非直接接地。
正常运行时，各相对地电容越对称越好，但实际中的各相对地电容不可能完全相等，中性点对地电压稍有位移，电压互感器二次开口角电压一般不超过3V，三相对地电压基本相等。
介绍6kV厂用电系统运行中发生的接地现象，分析６kV厂用电系统一二次回路绝缘损坏造成的真接地与非绝缘损坏造成的假接地的接地情况，提出发生真接地和假接地２种情况的判断方法和处理的方法。
关键词：6kV厂用电；系统接地；处理引言6kV厂用电系统线路分支多，走向复杂，负荷较多，电压等级较低，运行中发生接地故障的概率很高。
为了便于值班人员和检修人员准确判断接地类别，及时处理故障，保证厂用电的安全可靠运行。
1接地分析1.1绝缘损坏造成的真接地1.1.1 金属性接地以Ｗ相发生金属性接地为例，故障相对地电压变为零，中性点对地电压值为相电压，未故障相电压值升高槡３倍，即变为线电压，三相线电压仍对称，不影响动力运行。
互感一二次为YO/Y，二次侧电压Uｗn为零，而Uun、Uvn变为线电压100V，三相对地电压指示接地相为零，非接地相为线电压；二次侧Uub、Uvc、Uwa仍为线电压０100V，所以此时母线电压表指示正常。
因运行时二次侧Ｖ相接地，二次侧中性点不接地，通常表计上反应的６kV系统三相对地电压实际上是二次各相对中性点的电压Uun、Uvn、Uwn，因此时Ｗ相绕组无电压，首端与中性点等电位，则测量表指示Ｗ相对地电压变为零，Uvn为Ｖ相绕组电压线电压，Uun为Uu－Uv也是线电压。
因此可根据在二次侧接的三相对中性点电压的３块表计判断接地相。
此时在开口三角的３个绕组内，也同样是Ｗ相为零，U、V两相变为线电压，此时Uu＋Uv＝100V，继电器XJJ启动，发出“6kV系统接地”光字牌，通过声光信号告诉值班员。
1.1.2 非金属性接地当Ｗ相经一定电阻接地，由图１可知Ｕ相和Ｖ相对地电压均升高，升高的幅度与Ｗ相的接地电阻大小有关。
电力系统接地故障的判断与处理分析
创新观察—378—基于双元制模式下高职院校工业机器人专业人才培养研究与探索赵 悦1 罗 飞2 段成勇3（1.重庆工程职业技术学院；2.重庆轻工职业学院，重庆 404100；3.成都智畅信息科技发展有限公司，四川 成都 610000）型升级时期，这就需要在人才培养的过程中紧密结合当前我国制造业的实际发展情况。
高职院校在对工业机器人专业学生进行培养时，可以结合本国工业发展时期采用双元制教学模式，对学生的综合职业素养进行培养，进而促进该行业及区域性经济的发展。
1 高职工业机器人专业的基本认知 高职工业机器人专业所培养的人才，主要面向于智能制造第一生产行业，这边需要该专业人才具备一定的职业素养和创新创业精神，掌握工业机器人在生产中的理论知识及操作技术，同时该专业学生还应当具备工业机器人现场调试维护、故障诊断、现场编程等技能。
高职工业机器人专业的知识结构主要是由自动化、通信智能化、控制、机械等结合而成，因此在制定教学大纲的过程中需要将机器人专业的知识分解为职业技能模块、理论知识模块、基础素养模块，并采取层层递进的培养模式，帮助学生实现教学中的各项培养目标。
2 本土双元制人才培养模式的基本概述 双元人才培养模式起源于德国，该人才培养模式主要是指学生在接受学校理论培养的过程中，也一同接受企业的实践技能培训，将企业和学校成为人才的培养中的双元主体。
企业和学校在人才的培养过程中可以共同参与招生工作，并制定相应的人才培养目标和教学计划，企业可以安排管理人员进入学校，与校方一同对学生进行管理，学生在毕业后可以同时获得执业资格证书和校方毕业证书。
3 本土双元制模式在高职工业机器人专业中的具体实施 3.1 以产业链为主构建企业群 高职院校在开展双元制教学模式对人才进行培养，并需要对当前经济市场中参与双元制合作的企业慎重选择。
根据当前工业机器人产业链的发展模式，在校企合作过程中积极寻求上游本体及零部件制造企业，同时校方还需要对下游工业企业的应用等相关企业取得密切的联系，及时获得工业机器人市场上的第一手信息，紧紧围绕最前沿的工业机器人专业知识开设课程教学，为本土双元制教学模式奠定牢固的基础。
电压互感器谐振原因分析及有效防止措施完整
电压互感器谐振原因分析及有效防止措施摘要：电力系统中的电容和电阻元件，一般可认为是线性参数，可是电感元件则不然。
由于振荡回路中包含不同特性的电感元件，谐振分为三种不同的类型：线性谐振、铁磁谐振、参数谐振，而铁磁谐振过电压现象是电力系统中一种比较常见的内部过电压现象，这种电压持续时间长，甚至能长时间自保持，它是导致电压互感器毁坏的主要原因之一，同时也是电力系统中某些重大事故的诱发原因之一，对电力系统的安全运行构成了极大的威胁，因而有必要对铁磁谐振进行详细分析，找出产生铁磁谐振的根源，并采取有效措施进行防止，保证电力系统的稳定安全运行。
关键词：电压互感器；铁磁谐振；防止措施1.电压互感器铁磁谐振的特点（1）产生铁磁谐振的必要条件是铁心电感的起始值和电感两端的等效电容组成的自振频率必须小于并接近于谐振频率。
（2）回路参数平滑地变化时，谐振电压、电流会产生跃变。
（3）谐振时产生反倾现象，即谐振后电感上的电压降由原来与电源电势相同变为相反，电容上的电压降由原来与电源电势反向变为同向。
（4）谐振频率必须是由电源频率基波和它的简单分数倍分率或整数倍高频。
（5）谐振后可自保持在一种稳定状态。
（6）谐振一般在经受到足够强烈的扰动时外激产生，在一定条件下也可以自激产生。
2.电压互感器铁磁谐振的危害电压互感器发生铁磁诣振的直接危害是：1）由于谐振时电压互感器一次绕组通过相当大的电流，在一次熔断器尚未熔断时可能使电压互感器绕组烧坏。
2）造成电压互感器一次熔断器熔断。
电压互感器发生铁磁谐振的间接危害是：当电压互感器一次熔断器熔断后，将造成部分继电保护和自动装置的误动作，从而扩大了事故。
3.电压互感器铁磁谐振的原因分析3.1产生电压互感器铁磁谐振的必要条件为了分析并联谐振产生的必要条件，把电力系统内如图1所示的三相交流系统一般的电压互感器回路简化为如图2所示的电阻R、电感L、电容C的并联回路。
图1 电压互感器（PT）在电力系统中的接线原理图图2 并联谐振回路图2中R为电感L本身的电阻，IL为感性电流，IC为容性电流，为系统角频率。
电力系统铁磁谐振的产生及消除措施
电力系统铁磁谐振的产生及消除措施【摘要】铁磁谐振过电压是一种常见的内部过电压，多发生在中性点不直接接地的配电网中，在中性点直接接地的电网中也时有发生，谐振时的过电压和过电流，严重影响了系统安全运行。
本文就其原理、检测方法以及消除措施作了简单的探究。
【关键词】电力系统铁磁谐振产生消除中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号：一、电力系统铁磁谐振原理电磁式电压互感器正常工作时，低压侧的负荷很小，接近空载，高压侧具有很高的励磁阻抗，在受到某些大的冲击或扰动干扰时，如中性点不接地系统非同期合闸，或者在接地故障消失之后，电磁式电压互感器因瞬间过电压而发生铁芯饱和，电压互感器电感的非线性效应使励磁电流的波形发生畸变，将工频电源能量转化为谐波能量，由此产生的谐波会成为引发谐振的谐波源，电压互感与导线对地电容或其它设备的杂散电容间形成了单相或三相谐振回路，并激发起谐波的铁磁谐振过电压。
由于回路参数及外界激发条件的不同，可能造成分频、工频或高频铁磁谐振过电压。
三相电网各相导线之间及各相对地之间，沿导线全长都分布有电容。
当中性点不接地电网发生单相接地故障时，故障相的对地电容为零，另外两相的对地电压升高到1.732倍。
相电压升高若未超过安全电压设计的绝缘强度，但是会导致其对地电容的增加，单相接地时电容电流为正常运行时一相对地电容电流的3倍。
当该电容电流较大时，较易引起间歇电弧，对电网的电感和电容的震荡回路产生过电压，其值可达2.5到3倍的相电压。
电网电压越高，由其引起的过电压危险越大。
相关研究表明，电磁式电压互感器饱和引起铁磁谐振过电压的有如下几个必要条件:(1)电源变压器中性点不接地，包括经消弧线圈接地时消弧线圈脱离运行的情况，电压互感器中性点接地，电压互感器伏安特性较差。
(2)电网参数和互感器参数的不利组合。
(3)有强烈的冲击扰动发生，如断路器合闸；雷击线路引起单相瞬间接地；持续性单相接地故障的切除以及来自另一高压绕组的传递过电压等。
6kV系统谐振的几个典型事例分析
产品与应用年第期6kV 系统谐振的几个典型事例分析闫宪兵谢秀明马玉会（兖矿济三电力有限公司，山东济宁272500）摘要本文对6kV 系统谐振的三个典型事例进行了分析，提出电气值班人员处理6kV 系统谐振的建议以及从运行角度如何采取措施避免中性点不接地系统发生谐振。
关键词：6kV ；谐振；处理；建议6kV Resonant System of a few Typical Examles of AnalysisY an X ianbing X ie X iuming Ma Y uhui（Shandong Y ankuang Jisan Power Co.,Ltd,Jining,Shandong 272500）Abstr act The article discussed three typical example of 6kV resonant system and made recommendations to the staff of the electric who is on duty on,how to deal with 6kV resonant system and how to take measures to avoid resonance occurred in neutral resonance system.Key words ：6kV ；resonant ；deal with ；advice1引言电厂厂用电6kV 系统一般采用中性点不接地方式，当中性点不接地系统发生三相负荷不平衡、单相接地、单相断线、三相不同步跳闸或合闸、空母线时都易产生谐振，由于谐振产生的原因不尽相同，表现也不一样，往往造成运行的误判延误处理时间。
以下选取我公司近几年发生的几个典型事例进行分析，以期找出处理的最佳方法。
2系统概况如图1，#2、3发电机为QFS-50-2型，定子电压为6kV ，厂用电采取单元制接线方式，#2电抗器及#3电抗器分别从主变6kV 侧引出供给6kV 母线厂用电源，#0电抗器为两台机组6kV 系统厂用电的备用电源，正常时为热备用状态。
电压互感器铁磁谐振造成母线电压不平衡的控制措施
•发输变电-电压互感器铁磁谐振造成母线电压不平衡的控制措施戴士庆(大庆油田供电公司电力调度中心,163453,黑龙江大庆)35kV变电站全停改造完成，送电过程中，由于其6(10)kV线路、所用变及母线其他设备不具备送电条件，在变压器送电后，6(10)kV母线就变成了空载母线。
母线电压表电压指示往往不正常或出现单相接地信号，但却没有发生明显的接地迹象。
这主要是因为电压互感器(PT)—次线圈的电感与空母线对地电容形成了谐振回路，产生了铁磁谐振过电压造成的。
发生这种情况时，现场送电人员会误判为PT故障或是变电所内母线系统发生接地故障，影响现场送电。
在油田的多座变电站现场送电时常发生类似情况。
1电压互感器铁磁谐振产生的原因倒闸操作时，PT谐振会造成母线电压不平衡。
此种情况往往是在主变空送电至6kV 母线时发生。
变电站电气主接线如图1所示。
35kV6kV主变11311161PT图1变电站电气主接线图1中，在投入H31、1161断路器后，6kV母线处于空载状态，由于PT低压侧负荷极小，接近空载，高压侧具有很高的励磁阻抗，在进行倒闸操作或接地故障消失后，PT 一次线圈的电感与母线对地电容间形成特殊的三相或单相谐振回路，能激发起各种谐波的铁磁谐振过电压，其等值电路如图2所示。
'U'U'l(2020-10)图2等值电路图2中，La、Lb、Lc是PT—次各相线圈的电感，Ca、Cb、Cc是各相母线对地电容。
由于PT中性点接地，且A相、B相和C相对地电容的一端也接地，正常情况下，三相电容对称，但当用1161断路器向6kV母线充电时，存在以下两种情况。
(1)由于H61断路器合闸瞬间的三相触头不同期性，此时最慢接触的一相在触头间相当于串联上一个电容(如A相)。
当电容的容抗等于PT的感抗时即产生谐振。
该状态会使中央信号装置的电铃响一下，仪表摆动一下。
该现象会随着操作的完成而消失。
(2)由于H61断路器合闸过程中产生操作过电压，假设断路器在合闸操作过程中A 相出现过电压，则有可能使A相PT铁心出现饱和，使A相PT线圈感抗变小，使三相的总阻抗出现不平衡，使PT的中性点对地电压发生位移。
电力系统常见接地故障现象与处理
电力系统常见接地故障现象与处理一、单相接地故障的危害：1、发生接地时,由于非故障相对地电压升高（完全接地时升至线电压值）系统中的绝缘薄弱点可能击穿，造成短路故障；2、接地故障点产生电弧，会烧坏设备并可能发展成相间短路故障;3、接地故障点产生间歇性电弧时，在一定条件下产生串联谐振过电压，其值可达相电压的2.5—3倍，对系统绝缘危害很大。
4、发生弧光接地时,产生过电压，非故障相电压很高电压互感器高压保险可能熔断，甚至可能烧坏电压互感器。
二、单相接地故障的现象及处理:1、电压互感器保险熔断1）当电压互感器高压保险熔断时,受电压二次回路的负载影响，熔断相电压降低，但不为零,此时其他两相电压应保持为正常相电压或稍低.同时由于断相出现在互感器高压侧，互感器低压侧会出现零序电压，大小高于接地信号定值，会发出接地信号。
退出电压互感器，更换保险后投入运行。
2)当电压互感器低压保险熔断时,在二次侧的反映和高压保险基本类似,但是由于保险熔断发生在低压侧,影响的将只是某一个绕组的电压，不会出现零序电压。
在这种情况下，中央信号报警“电压互感器断线”，熔断相电压为零,另两相电压正常,可以确认为该低压保险熔断,否则，判断为互感器高压保险熔断。
退出保护更换二次保险。
2、用变压器对空载母线充电时开关三相合闸不同期，三相对地电容不平衡，使中性点位移，三相电压不对称，也会报接地信号。
这种情况只在操作时发生，只要检查母线及配出设备无异常,即可以判定，投入一条线路接地信号就会消失。
3、系统的接地故障线路发生接地，是电网中最常见的非正常运行状态，沿线杆塔、横担、绝缘子、避雷器等设备,线路两旁树枝，落小物体等都容易引起系统接地，尤其大风和雷雨天气，接地现象更是频繁发生.1）金属性接地：线路断线，电源侧直接接地，易造成金属性接地。
发生金属性接地时，故障相电压为零或接近于零，非故障相电压上升为线电压或接近于线电压，且完全接地时，电压表显示无摆动。
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6kV系统接地并产生谐振故障分析及处理摘要发电厂因对地面施工，将埋地的砖厂变6kv电缆损坏，使1#机组a相发生间歇性电弧接地，而后产生pt铁磁谐振，引起1#机组6kv1a、1b段母线pt高压侧保险熔断，母线电压迅速降低并波动，各高压电机设备的pt断线闭锁保护动作，但由于pt保险熔断后电弧瞬时又将pt保险导通，pt断线闭锁保护解除，致使相关电机设备低电压保护动作跳闸，1#锅炉首出汽包水位低低保护动作，造成1#机组停运。
另外2#机组公用变接带的送风机变频器电源取自1#机组6kv1b段，由于公用变bzt动作延时较长，使#2炉送风机变频器失电，电机转全速运行，2#炉炉膛正压高高保护动作，导致2#机组停运。
关键词 6kv系统接地；谐振；pt保险
中图分类号tn91 文献标识码a 文章编号
1674-6708（2012）64-0086-01
1系统简介
两台高厂变分别接带6kv母线，接线形式为单母线分段运行。
另外配置有启备变，作为厂用6kv母线的备用电源，均为不接地系统，并配置有快切装置，可实现厂用6kv母线段与备用段自动切换，保证了机组安全稳定运行。
2 故障现象及处理经过
集控室内照明灯瞬间变暗，电气1#机组dcs屏发出声光报警，
首出“6kv重故障”信号。
6kvib段a相电压接近零并波动，b、c 相电压1kv并波动，厂用电快切动作，6kvib段倒换至备用段接带，倒换后备用段a相电压接近零，1#机组2#给水泵、2#送风机低电压保护动作跳闸，1#给水泵联启不成功，锅炉汽包水位低低报警，1#机组跳闸，6kvia段自动快切装置因备用段电压异常，快切装置闭锁，没能动作而失压。
由于备用段电压波动快切闭锁，手动强合
6kvia段610a开关，手动将6kvia段倒换至备用段接带，强合后
6kvia段母线电压波动，a相为零，b相电压在1kv波动，ib段母线电压0.5kv波动，判断为ib段故障引起备用段及ia段电压波动，将6kv ib段停电，备用段电压恢复正常，6kvia段b相电压仍为零。
由于两台给水泵欠压保护动作不能启动，1#炉干锅。
同时因6kvib 段电压异常，主厂房公用变跳闸，公用段bzt动作成功，公用段切换至低备变接带后电压恢复正常，但因#2炉送风机变频器电源接于公用段，bzt动作过程中瞬时失压导致#2炉送风机变频器跳闸，送风机转为工频运行，由于调整不及时，#2炉正压很快达到1680pa，炉膛压力高高报警，#2锅炉灭火，#2机组停运。
由于之前拉停故障的6kvib母线段后备用段电压已恢复正常，#2机组停运后
6kviia、6kviib段厂用电快切切换成功。
随后检查6kvib段故障原因时发现6kvib段 pt保险a、c相保险熔断，设有低电压保护的设备报警为“pt断线闭锁”、“欠压保护”动作，更换保险后用备用段对6kvib段母线充电，a相电压仍接近为零并波动，采用试拉法查
找接地点，拉至砖厂变时6kv1b段电压恢复正常，将砖厂变停运。
倒换ia段母线所带负荷，停运ia段母线，检查ia段母线pt时发现pt b相保险烧坏，更换后ia段母线恢复正常。
3 故障原因
1）由于一些后添加的设备电缆无法进入电缆沟，采用埋地法但埋地又不深，且没有穿电缆管，并且埋地电缆没有作地面标示，土建施工时不清楚是否埋设有电缆，易发生电缆被损坏事故。
本次事故为土建施工使砖厂变高压侧电缆破损后造成单相间歇性电弧放
电接地，pt铁心出现饱和或接近饱和阻抗变小，阻抗与容抗相等，产生并联谐振，pt一次侧电流增大，导致6kv ia、6kv ib段pt高压保险熔断，造成二次设备失压，6kv设备欠压保护取自各自母线段pt二次，“pt断线闭锁”动作后应闭锁“欠压保护”，但由于pt 保险没能彻底烧断，瞬时又接通，导致2#给水泵等设备“pt断线闭锁”保护解除，使保护误认为母线失压而使“欠压保护”动作跳闸，1#给水泵未联启成功，使锅炉汽包不能补水，1#炉汽包水位低低保护动作停炉；
2）在这次事故中，暴露出在故障处理过程中，由于缺乏统一、协调的指挥，加之运行及检修人员经验不足，应对6kv系统接地后产生谐振的判断不清楚，最终导致事故的发生；
3）由于小电流接地选相装置、消谐装置未动作，不能够帮助快速查找接地点，使故障查找延误时间；
4）由于公用段，bzt切换时间较长（2s），#2炉#2送风机变频器瞬时失电，导致#2炉送风机转工频运行，使正压增至保护动作值。
4 分析处理的顺序方法
1）首先询问机炉有无启停设备，有无设备跳闸及其它异常情况，尽快停用有可疑现象的用电设备；
2）其次检查小电流选相装置有无选出故障设备，如无，可利用备用变分段接带厂用6kv母线，通过电压的变化判别是哪段母线故障，同时可判别出工作高压厂变是否故障，以缩小查找范围；
3）第三试拉停运行环境较为恶劣变压器、电缆经过潮湿环境、裸露在外或跨墙穿过的设备；
4）第四试拉停外围变压器设备、备用设备、不影响机组的运行，可暂时停电的设备；
5）第五试拉需要倒换负荷才能停运的变压器或可以进行切换的高压电机，虽然切换负荷操作较为复杂，需时较多，但仍能维持机组运行的设备；
6）第六检查pt本体及其一、二次保险，拉出时需退出低电压保护，防止拉出瞬间pt断线闭锁保护解除；
7）第七可暂时停运影响机组负荷的设备，瞬停应急机组安全运行的设备；
8）如以上查找仍未找出故障点，应考虑母线段故障的可能性。
5 防范措施
将新增电缆穿过道路部分穿镀锌管，要不至于被车辆压坏或路面损伤造成电缆损坏，直埋电缆部分埋设深度要大于0.7m，并做好标示。
厂外用电客户电源接线应与厂用电隔离开，以防外接电源的扰动影响机组的安全正常运行。
加强对小电流接地选相装置、消谐装置定期试验、效验。
对6kv母线及所接带设备电缆、开关定期试验、维护。
加强统一协调、指挥并加强人员的技能培训工作。
手动将6kvia段倒换至备用段，判断清楚故障母线后，必要时退出#1给水泵低电压保护，启动给水泵，防止锅炉干锅。
将#2炉送风机变频器电源接至主厂房ups电源柜，确保不失电而影响另一台机组。