电容式电压互感器铁磁谐振及抑制-精选资料
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器是一种用于测量电气系统中电压的传感器。
它通过感应电气系统中的电压变化，将其转化为标准化的电压信号输出。
在电力系统中，电压互感器的准确性和稳定性对系统的安全运行至关重要。
由于铁磁谐振现象的存在，电压互感器在一定工况下可能会出现误差，严重影响系统的稳定性和可靠性。
针对电压互感器铁磁谐振现象的解决方案备受关注。
针对电压互感器铁磁谐振现象，目前主要的解决方案包括使用无铁芯电压互感器、改进铁芯结构和铁芯质量、优化接线方式和增加补偿电路等措施。
下面将对这些解决方案进行浅析，以期为电力系统工程师提供一些参考。
首先是使用无铁芯电压互感器。
无铁芯电压互感器是一种新型的电压测量装置，其工作原理是利用电磁感应原理，在外加电场作用下，在电容绝缘介质内产生电荷分布，从而实现电场分布与电场强度成正比的效果，不需要铁芯来产生磁通量，因此不会受到铁磁谐振现象的影响。
使用无铁芯电压互感器可以有效解决铁磁谐振问题，提高系统的可靠性。
其次是改进铁芯结构和铁芯质量。
铁芯是电压互感器的主要组成部分，其性能直接影响电压互感器的工作稳定性和可靠性。
通过改进铁芯的结构和制造工艺，可以降低铁芯在铁磁谐振频率点上的磁滞和涡流损耗，从而降低铁磁谐振的影响。
提高铁芯的材料质量和磁导率，也可以有效改善电压互感器的性能，减少铁磁谐振带来的影响。
另外一个解决方案是优化接线方式和增加补偿电路。
在实际的电力系统中，电压互感器的接线方式和周围环境会对其性能产生一定的影响。
通过优化电压互感器的接线方式，可以减少外界电磁干扰，提高电压互感器的抗干扰能力，从而降低铁磁谐振的影响。
增加补偿电路也是一种常见的解决方案，可以通过在电压互感器中引入补偿电路，来调节电压互感器的输入和输出特性，降低铁磁谐振的影响。
针对电压互感器铁磁谐振现象的解决方案有很多种，每种方案都有其适用的场景和特点。
在实际的电力系统工程中，需要根据具体的工程要求和环境条件来选择合适的解决方案，以保证电压互感器的稳定性和可靠性。
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器是变压器的一种，用于测量高压电网上的电压，是保护设备中的重要组成部分。
在实际应用中，电压互感器的铁磁谐振问题一直是困扰电力行业的一个难题。
铁磁谐振是由于电压互感器铁芯在高电压下的变压器操作中出现的一种现象。
本文将对电压互感器铁磁谐振问题进行浅析，并提出一些解决方案。
铁磁谐振是由于电压互感器铁芯在高电压下工作时，其磁化特性和线圈特性之间的非线性作用引起的。
当电压互感器处于高压状态时，铁芯中的磁通量会出现非线性变化，导致铁芯和线圈之间发生磁谐振，引起电压互感器的工作不稳定，影响保护系统的可靠性。
铁磁谐振不仅会导致电压互感器输出信号的失真，还会对保护装置产生误动作，给电网带来安全隐患。
针对电压互感器铁磁谐振问题，我们可以采取以下解决方案来进行处理：1. 优化设计铁芯结构：通过优化设计电压互感器的铁芯结构，可以减少铁芯的非线性特性，降低铁磁谐振的发生概率。
可以采用高磁导率且具有低磁滞特性的材料来制作铁芯，减少铁芯的磁滞损耗，提高铁芯的工作稳定性。
2. 采用谐振阻尼器：在电压互感器中加入谐振阻尼器可以有效地抑制铁磁谐振现象的发生。
谐振阻尼器可以通过改变电路参数来调节线圈的谐振频率，使其与铁芯的谐振频率不一致，从而避免谐振现象的发生。
3. 控制电路技术：通过采用先进的控制电路技术，可以对电压互感器的输出信号进行有效地滤波和校正，使其满足保护装置的要求，提高保护系统的可靠性。
4. 加强监测和维护：加强对电压互感器的监测和维护工作，及时发现和解决铁磁谐振问题，可以有效地提高电压互感器的工作性能和可靠性。
电压互感器铁磁谐振问题一直是电力行业的一个难题，需要通过优化设计铁芯结构、采用谐振阻尼器、控制电路技术和加强监测维护等多种手段来进行解决。
只有通过不断的技术创新和改进，才能提高电压互感器的工作稳定性和可靠性，保障电网的安全运行。
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施电压互感器是电力系统中常用的一种电器设备，用于测量电力系统中的电压值。
在电力系统中，由于各种原因造成的过电压是一个常见问题，而电压互感器的铁磁谐振过电压是其中的一个重要方面。
本文将从铁磁谐振过电压的原理和特点入手，对其防范措施进行浅析。
我们来了解一下电压互感器的工作原理。
电压互感器是通过感应电磁感应原理，将高压一侧的电压信号转换为低压一侧的电压信号，并且保持信号的频率和相位不变。
电压互感器通常由铁芯和绕组组成，通过磁场的感应来完成电压的转换。
在正常情况下，电压互感器可以正常工作，为电力系统提供准确的电压测量信号。
铁磁谐振过电压是电压互感器常见的故障之一。
铁磁谐振过电压指的是在电力系统中，由于电容感抗对谐波电压的共振效应，导致电压互感器铁芯和绕组之间的谐振现象。
当电力系统中的谐波电压频率与电压互感器的铁芯和绕组的谐振频率相匹配时，就会引起铁磁谐振过电压。
铁磁谐振过电压会导致电压互感器的绕组产生过电压，严重时甚至会损坏电压互感器，影响系统正常运行。
为了防范电压互感器铁磁谐振过电压，我们可以采取一些措施。
对于电力系统中的谐波电压，我们可以采取滤波措施，通过安装滤波器等设备，将谐波电压的影响降到最低，减小铁磁谐振过电压的可能性。
可以采用电压互感器的阻尼措施，通过在电压互感器的绕组中加入阻尼电阻或者串联电感等元件，来抑制铁磁谐振现象，减小谐振过电压的发生。
还可以加强对电压互感器的维护和检测工作，定期检查电压互感器的性能和状态，确保其正常工作。
除了以上的几种措施外，还可以在电力系统设计和运行中加强对谐振过电压的预防和识别。
在电力系统设计中，可以合理规划电压互感器的位置和布置，避免谐振效应的发生。
在系统运行中，可以利用先进的电力系统监测设备和故障诊断技术，及时发现并处理电压互感器铁磁谐振过电压的问题，确保系统的安全稳定运行。
电压互感器铁磁谐振过电压是电力系统中常见的一种故障现象，会对系统正常运行产生不利影响。
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器铁磁谐振问题一直是电力系统中一个比较棘手的问题，铁磁谐振会导致电压互感器的输出不稳定，甚至损坏整个电气设备。
为了解决这一问题，电力系统工程师们一直在探索各种解决方案。
本文将从电压互感器铁磁谐振的原因分析入手，探讨一些解决方案，并分析它们各自的优缺点。
我们来看一下电压互感器铁磁谐振的原因。
铁磁谐振是指在电力系统中，由于互感器铁芯受到谐振电容的作用，导致电压互感器输出端的短路电流急剧增大，进而引起互感器的过热、损坏甚至整个系统的故障。
其主要原因有两点：一是电力系统中的负载变化和电容负载的存在；二是电压互感器的设计和设置不当。
针对电力系统负载变化和电容负载的存在，可以采取以下解决方案之一：1.增加电压互感器的阻尼通过在电压互感器的二次侧串联阻尼电阻来提高系统的阻尼比，减小谐振电容对电压互感器的影响，从而抑制铁磁谐振的产生。
这种解决方案的优点在于成本低廉、易于实施，但缺点是阻尼电阻会降低电压互感器的测量精度。
2.在谐振电容上串联电阻在谐振电容上串联适当的电阻，减小谐振电容的充电速度，降低谐振电流的峰值，从而解决铁磁谐振问题。
这种解决方案的优点是能够有效抑制铁磁谐振的产生，但需要对系统进行重新设计，成本较高。
在实际工程中，通常会综合考虑以上各种解决方案，采取多种措施来解决电压互感器铁磁谐振问题。
可以同时增加电压互感器的阻尼和在谐振电容上串联电阻，或者优化电压互感器的设计并调整设置参数。
除了上述提到的解决方案之外，还可以考虑使用数字电压互感器来替代传统的模拟电压互感器。
数字电压互感器采用数字信号处理技术，不仅能够实现更高精度的电压测量，还能够通过数字滤波技术有效抑制谐振电流，从根本上解决铁磁谐振问题。
但数字电压互感器的成本较高，需要配合数字保护装置使用，对系统的要求也较高。
电压互感器铁磁谐振问题的解决方案需要综合考虑电力系统的实际情况、成本和技术可行性。
在实际工程中，工程师们需要结合具体情况，选择合适的解决方案，确保电压互感器能够稳定可靠地工作，为电力系统的安全运行提供保障。
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器是电力系统中常用的一种测量电压的设备，通常将高压侧的电压信号通过变比转换成低压侧的信号输出，以便送入电力系统的各种保护、计量、控制设备中使用。
然而，在实际应用中，电压互感器的铁磁谐振问题常常导致电压互感器输出异常、测量误差严重等问题，危害电力系统的稳定性和安全性。
为此，本文将对电压互感器铁磁谐振解决方案进行浅析。
电压互感器的铁磁谐振是由于其高压绕组与低压绕组之间具有一定的互感性而产生的，当低压绕组产生谐振时，其自感与互感所形成的谐振电容会导致铁磁谐振现象。
铁磁谐振会使得电压互感器输出电压出现负载光电压、负载电流共振等异常，影响电力系统的测量和保护功能。
1、改进低压绕组结构，减小互感电容低压绕组结构的改进可以减小其自感电容，降低互感电容，从而减少铁磁谐振的可能性。
常见的改进措施包括增加低压绕组的层次数、采用环形绕组等方式。
2、采用铁芯材料的改进选择适合的铁芯材料可以降低电压互感器的谐振容性，从而减少铁磁谐振。
目前，市场上常用的铁芯材料包括Si-Fe、Ni-Fe、FeCrCo等。
其中，FeCrCo材料的磁强度和磁导率都比Si-Fe高，可实现更高的工作频率和更小的体积，是一种优良的铁芯材料选择。
3、采用补偿电容器的方法补偿电容器是将电感电容结构单独构成的LC谐振回路中，串接一个等效电容器Cp。
常常采用二次补偿法，在电压互感器高压侧串接一个电容器，低压侧串接两个偏置电容器。
补偿电容器可以降低谐振回路的共振频率和谐振电容，以减轻铁磁谐振的影响。
4、采用调制技术的方法最近几年，随着多普勒雷达、通信、数字电视和音频等技术领域的飞速发展，调制技术越来越被广泛应用。
在电压互感器中，采用调制技术，通过调制数字信号的频率来达到抑制铁磁谐振的目的。
这种方法不仅可避免了串联补偿电容器后所带来的传统问题，还能减少谐振回路的自感，更加稳定可靠。
总之，电压互感器铁磁谐振问题是业内广泛关注的课题，众多专家学者对此进行了深入研究，并提出了多种解决方案。
电压互感器的铁磁谐振及消谐措施分析
电压互感器的铁磁谐振及消谐措施分析对电压互感器铁磁谐振产生的危害、原因、现象进行阐述，提出了各种有效的电压互感器消谐措施，并对其原理和优缺点逐一进行分析、比较。
标签：电压互感器；铁磁谐振；消谐1 概述电力系统是一个复杂网络，其中存在着许多感性或容性的元件，电感元件包括发电机、变压器、消弧线圈、电抗器、电压互感器等，电容元件包括输电线路、电容补偿、高压设备的杂散电容等。
各种电感、电容元件在电力系统中形成不同的LC振荡回路。
在正常工况下，电力系统稳定运行不会出现振荡。
在外界的激发条件下，比如进行某种倒闸操作或系统发生故障时，电网参数发生变化达到某种特定匹配，系统就可能发生谐振。
例如中性点不接地系统中，由电压互感器和线路对地电容之间、受电变压器和相间电容之间构成的振荡回路，在发生单相接地故障时都有可能激发谐振发生。
电压互感器这类带铁芯的电感元件，在正常工作电压下铁芯工作于线性区，磁通密度并不高，在过电压下铁心会迅速饱和，电感值随之减小，从而与电容匹配发生谐振，这时的谐振称作铁磁谐振。
铁磁谐振过电压可以在3～220千伏的任何系统中发生，特别是在35千伏及以下的电网中，很多内部过电压事故都是由铁磁谐振引起的。
铁磁谐振引起的过电压持续时间长，甚至可能长期存在，严重威胁系统安全。
2 铁磁谐振产生原因及现象电压互感器谐振回路是由电压互感器的非线性电感和电网对地电容构成的。
电压互感器带有铁芯，容易出现饱和现象，电感值会随着电流或磁通的变化而变化。
正常运行时，电压互感器的感抗很大，远大于电网对地电容的容抗，此时不具备谐振条件，系统保持稳定状态。
在外界的激发条件下，如单相接地故障突然消失、线路合闸、雷电冲击等，可能造成互感器励磁电感饱和，感抗降低，与电网对地电容匹配激发谐振。
由电压互感器铁磁谐振造成的过电压，因为不同的网络参数和外界激发条件，大致可分为三类：工频谐振过电压、高频过电压、分频谐振过电压。
发生工频谐振过电压时，其现象表现为两相（饱和相）对地电压升高，一相（非饱和相）对地电压降低，该现象类似于单相接地故障。
电压互感器铁磁谐振的发生原因及防范措施
电力系统中存在着许多储能元件，当系统进行操作或发生故障时，变压器、互感器等含铁芯元件的非线性电感元件与系统中电容串联可能引起铁磁谐振，对电力系统安全运行构成危害。
在中性点不接地的非直接接地系统中，铁磁式电压互感器引起的铁磁谐振过电压是常见的，是造成事故较多的一种内部过电压。
这种过电压轻则使电压互感器一次熔丝熔断，重则烧毁电压互感器，甚至炸毁瓷绝缘子及避雷器造成系统停运。
在一定的电源作用下会产生串联谐振现象，导致系统中出现严重的谐振过电压。
1、电压互感器引起铁磁谐振的发生原因分析在中性点不接地系统中，为了监视对地绝缘，母线上常接有Y接线的电磁式电压互感器，如图1所示，图中u0为电源电势，C为线路等设备的对地电容，L为电压互感器激磁电感，R0为中性点串联消谐电阻。
在正常运行状态下电压互感器励磁感抗很大，其数值范围在兆殴级以上且各相对称。
C数值视线路长短而定，线路愈长容抗愈小，即以1 km线路而言，其每相对地电容约0.004μF ，故其容抗小于1 MΩ，所以整个网络对地仍呈容性且基本对称，电网中性点的位移电压很小,接近地电位。
但电压互感器的励磁电感随通过的电流大小而变化，其U-I特性如图2所示。
由图2可见，曲线的起始一段接近直线，其电感相应地保持常数。
当激磁电流过大时，铁芯饱和，则L值随之大大降低。
正常运行时铁芯工作在直线范围，当系统中出现某些波动，如电压互感器突然合闸的巨大涌流、线路瞬间单相弧光接地等，使电压互感器发生三相不同程度的饱和，以至破坏了电网的对称，电网中性点就出现较高的位移电压，造成工频谐振或激发分频谐振。
2、铁磁谐振的特点对于铁磁谐振电路，在相同的电源电势作用下，回路可能不只有一种稳定的工作状态。
电路到底稳定在哪种工作状态，要看外界冲击引起的过渡过程的情况。
TV的非线性铁磁特性是产生铁磁谐振的根本原因，但铁磁元件的饱和效应本身，也限制了过电压的幅值。
此外回路损耗也使谐振过电压受到阻尼和限制。
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施电压互感器是一种用于测量电力系统中电压的设备，其作用是将高压电网的电压信号变换为低压信号，以便与保护设备或测量设备相连。
当电网中出现铁磁谐振情况时，往往会给电压互感器带来负面影响，甚至引发过电压事故。
对电压互感器的铁磁谐振过电压进行有效的防范措施，显得尤为重要。
铁磁谐振过电压是指在电网中存在电容性电压降与电容性感应电流之间的共振现象，当系统中存在频率相同的电容性电压降和感应电流时，就会形成共振。
在电网中，由于各种原因，例如电容性电压降和高电压电网中的感应电流，会引起电网中的谐振。
而电压互感器作为电力系统中的重要设备之一，其铁磁谐振过电压会导致其损坏，甚至对整个电网的稳定性和安全性造成影响。
为了有效防范电压互感器的铁磁谐振过电压，需要采取一系列的措施。
首先是合理选用电压互感器的类别和型号。
电压互感器的类别和型号应根据具体的电力系统条件和要求来选定，避免盲目选用不合适的电压互感器，导致频率与系统谐振频率相接近，从而产生谐振现象。
其次是合理设置电压互感器的接线方式。
在电网的设计和施工中，应按照要求合理设置电压互感器的接线方式，减少因连接方式不当导致的谐振风险。
还需加强对电网的监测和维护。
通过对电网的实时监测和及时维护，可以及时发现存在的谐振风险，采取相应的措施进行处理，保障电网的稳定运行。
除了以上措施外，还可以采用谐振阻抗装置来防范电压互感器的铁磁谐振过电压。
谐振阻抗装置是一种专门用于防范电网谐振现象的装置，其作用是在谐振发生时，通过调节电路的阻抗来阻止电路共振，从而有效地防范铁磁谐振过电压。
谐振阻抗装置可以根据具体的电网条件和需求设计定制，安装在电网中的关键位置，有效地避免电压互感器因谐振而产生过电压。
加强对电压互感器的维护和检修也是防范铁磁谐振过电压的重要手段。
定期对电压互感器进行检查和维护，及时清除电压互感器周围的杂物，保证电压互感器正常运行，并避免因外界物体的干扰而引起谐振现象。
电容式电压互感器铁磁谐振的理论分析及处理
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第十三卷 第 三期 安徽电气工程职业技 术学院学报 Ｖ １１ Ｎ ． Ｊ Ｒ ＡＬ０ Ｎ Ｉ Ｌ Ｃ Ｒ Ｃ ＬＥ ＧＮＥ Ｒ Ｎ ＲＯ Ｅ ＳＯ ＡＬＴ Ｃ Ｎ Ｑ Ｅ Ｃ Ｌ Ｇ ０．３． ０３ ＯＵ Ｎ ＦＡ ＨＵ Ｅ Ｔ Ｉ Ａ Ｎ Ｉ Ｅ Ｉ Ｇ Ｐ Ｆ ＳＩ Ｎ Ｅ Ｈ Ｉ Ｕ ＯＬ Ｅ Ｅ Ｅ
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作者简介 ： 杜永 平（ ９２一） 男 ， １６ ， 华北 电力大学在职研 究生 ， 高级 工程 师 ， 现任宿 州供 电公 司总工程师 ， 主要从 事 电
力安 全 生 产 与 技 术 管理 工作 。
曹新 义（ ９４一） 男， １６ ， 工程 师， 现任宿州供 电公 司修试所 主任 ， 主要从 事变电设备检修 管理 工作 。 李友忠 （９ ３一） 男， １６ ， 高级技 师 ， 安徽省 电力公 司首席技 师 ， 现任宿 州供 电公 司修 试所技术 员， 主要 从事
电容式电压互感器完整版
电容式电压互感器 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】第四章电容式电压互感器Capacitor Voltage Transformer第一节电容式电压互感器的应用在110kV及以上的电力系统中要采用电容式电压互感器，特别是在超高压系统中都采用电容式电压互感器，其理由如下：1 可以抑制铁磁谐振60kV及以下的电磁式电压互感器和架空线对地的分布电容可能发生并联铁磁谐振；110kV及以上的电磁式电压互感器和少油断路器断口电容（均压用）可能发生串联铁磁谐振。
电容式电压互感器本身即是一个谐振回路，XL ≈XC。
如果CVT采取阻尼措施后确认不会发生铁磁谐振，那么与系统并联运行后只是增加了振荡回路的电容，破坏了铁磁谐振发生的条件XL =XC，回路不会发生铁磁谐振。
关于铁磁谐振的理论分析，另有资料介绍。
2 载波需要高压电力系统经常通过高压输电线进行通讯。
是用耦合电容器和阻波器将高电压变成低电压，调谐成需要的各种波段，称作载波通讯。
变电站如选用电磁式电压互感器，为了载波需要，还要选用一个耦合电容器。
如选用电容式电压互感器，既可当电压互感器，又可当耦合电容器用。
显然造价低了，占地面积小了。
3 电容式电压互感器冲击电压分布均匀，绝缘强度高。
尤其是超高压电力系统用的电压互感器，电磁式绝缘结构冲击分布很不均匀，制造十分困难。
第二节电容式电压互感器的工作原理1 利用串联电容进行分压，即大的容抗上承受高电压，小的容抗上获得较低的电压。
将较低的电压施加在一个电磁装置上，通过电磁装置感应出标准规定的电压互感器的二次电压，如100/√3V，100/3V，100V。
电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元两部分组成。
如有载波要求，电容分压器低压端还应接有载波附件。
电容式电压互感器的原理接线电路见图124。
2 电容分压器它既作电容式电压互感器的分压器用，又作载波时的耦合电容器用。
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施
电压互感器是电力系统中常用的测量装置，用于将高压电网中的电压变换成适合测量和保护设备使用的低压信号。
在正常运行中，电压互感器会产生一定的电压互感效应，如果在某些特定情况下，电压互感器链路中的电容或电感达到铁芯的谐振频率，就会产生谐振过电压，对电力设备造成危害。
必须采取一些措施来防范和减少此类过电压。
需要合理设计和选择电压互感器链路参数。
电压互感器链路中的电容和电感值，以及铁心的材料和形状，都会影响谐振频率和过电压的产生。
在设计和选择时，应通过合理的参数配置，使得谐振频率远大于电网频率，并确保链路的稳定性和可靠性。
可采用补偿电容来消除或减小电压互感器链路的谐振过电压。
补偿电容的引入可以改变链路的谐振频率，使得过电压不会在谐振频率时发生，从而减小了过电压对设备的危害。
还可以通过合理的接线和接地方式来减小过电压。
在电压互感器中，铁芯的接地方式和互感器的接线方式都会影响过电压的产生。
正确选择和实施接线和接地方式，可降低谐振过电压的产生。
还有一种常见的防范措施是采用无饱和材料制作电压互感器的铁芯。
无饱和材料具有较小的磁滞和磁导率，可以减小过电压的产生，提高互感器的稳定性和可靠性。
在施工和运维中，还需要注意对电压互感器链路的绝缘和绝缘耐压试验。
良好的绝缘和绝缘耐压试验是保证电压互感器长期稳定运行的重要保证。
在实际应用中，以上措施可以相互结合，综合考虑，以实现对电压互感器链路谐振过电压的有效防范。
还需要相应的监测和保护装置，以及定期的维护和检修，在运行中及时发现和处理谐振过电压问题，保证电力系统的稳定运行。
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：本文简述了铁磁谐振的危害、铁磁谐振产生的原因、特点，电气手册、规范对抑制电压互感器铁磁谐振措施的措施规定及工程设计中常采用抑制铁磁谐振的方法。
关键词：铁磁谐振过电压危害特点抑制措施电压互感器作为开关柜中的主要设备之一，承担着电力计量、测量及继电保护等重要作用。
但是由于电力系统的开关操作、负荷变动等不稳定因素，常常会引起电压互感器铁磁谐振。
电压互感器铁磁谐振常常引起持续时间很长的谐振过电压，会破坏电气设备绝缘，导致电压互感器熔断器频繁熔断，甚至电压互感器烧毁、爆炸等恶性事故，严重影响工业生产，威胁电气设备运行安全，给生产维护人员增加了工作量，给企业增加了运行成本。
怎样消除电压互感器的铁磁谐振问题摆在了企业生产管理人员和电气工程设计人员的面前。
一、铁磁谐振产生原因电力系统中有大量的储能元件，如电压互感器、变压器、电抗器等电感元件，电容器、线路对地电容等电容元件。
这些元件组成了许多串联或并联的振荡回路。
在正常的稳定状态下运行时，不可能产生严重的的振荡过电压。
但当系统发生故障或由于某种原因电网参数发生了变化，就很可能被激发生谐振。
例如在中性点非有效接地系统，电压互感器和线路对地电容和变压器等电感元件所形成的振荡回路，都有可能发生谐振。
电压互感器一类的电感元件在正常工作电压下，通常铁芯磁通不饱和；但在电气线路参数发生变化的激发下，铁芯磁通饱和，从而与系统电容产生谐振，就可能产生铁磁谐振过电压。
铁磁谐振不仅可在工频（50HZ）下发生，也可在高频(>50HZ)、低频（>50HZ)下发生。
二、电磁谐振的特点电磁谐振是电力系统自激振荡的一种形式，是由于变压器、电压互感器励磁磁通饱和作用引起的持续的、高幅值过电压现象，其主要特点为：1.谐振回路中铁心电感呈非线性，电感随电流增大而铁心饱和而趋于平稳；2.铁磁谐振需要一定的激发条件，使电压、电流幅值从正常工作状态变成谐振状态；如单相接地，跳闸、合闸，投切电容器等。
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
电压互感器是一种广泛应用于电力系统中的传感器，用于测量电压并进行电能计量。
由于其对外界磁场的敏感性，容易产生电压失真和误差。
针对电压互感器的铁磁谐振问题，目前有一些解决方案。
可以通过合理设计互感器的磁路结构来降低铁磁谐振的影响。
互感器的铁心磁路应选
择高导磁路径，减小磁阻，提高互感器的磁路周长。
还可以进行适当的磁路分层设计，以
增加互感器的固有频率，抑制谐振。
可以采用一些滤波技术来降低铁磁谐振的影响。
可以在互感器的次级绕组中增加谐振
电容，形成谐振电路，将互感器的磁路谐振频率调整到一个较低的频率范围内，使得对互
感器的影响降低。
还可以通过选择合适的滤波电容和电感，建立阻抗匹配电路，形成谐振
平衡状态，避免电压失真。
还可以采取一些控制策略来解决铁磁谐振问题。
可以通过调整互感器的负载电阻，使
得互感器的谐振峰值降低，减小铁磁谐振现象的影响。
还可以通过控制互感器的工作状态，如改变输入电压的频率和幅值，来调整互感器的谐振特性，降低谐振现象。
还可以使用数字滤波技术来解决电压互感器铁磁谐振问题。
数字滤波技术可以通过对
互感器输出信号进行采样和数字处理，滤除谐振成分，提高互感器的测量精度和稳定性。
电压互感器铁磁谐振及其防范措施
电压互感器铁磁谐振及其防范措施电压互感器是电力系统中常见的一种变压器，用于将高电压变压为低电压，以便测量和保护设备的使用。
然而，电压互感器在使用过程中可能遇到铁磁谐振问题，需要采取防范措施。
本文将详细介绍电压互感器的铁磁谐振原因、影响及其防范措施。
铁磁谐振是指电压互感器在特定运行条件下产生共振现象，造成设备无法正常工作。
其原因主要有两个方面。
首先，电压互感器中心抽头的电感不足，由于电感与电容并联连接，导致谐振频率较低。
其次，由于电压互感器绕组接地或绕组与地之间的绝缘存在问题，引起谐振频率下的绕组电感和绕组与地电容的谐振。
铁磁谐振对电压互感器的影响可以分为两个方面。
首先，铁磁谐振会导致电压互感器输出电压的谐波失真，影响系统的稳定性和可靠性。
其次，由于谐振时电压互感器输出电压为零，将无法正常测量和保护设备，可能引起设备故障或损坏。
为了防范电压互感器的铁磁谐振问题，可以采取以下措施：1.设计合理的电压互感器。
在电压互感器的设计中，应合理选择中心抽头的电感值，使其能够满足系统的谐振要求。
同时，应根据实际情况，采用适当的过电压保护措施，以提高电压互感器的抗干扰能力。
2.实施良好的绝缘措施。
电压互感器的绕组应采用合适的绝缘材料，并且要进行良好的绝缘处理，保证绕组与地之间的绝缘性能。
3.定期检测和维护。
定期对电压互感器进行绝缘电阻测试和回路谐振频率测试，检测系统中是否存在绝缘故障和谐振问题。
同时，对电压互感器进行定期维护和检修，确保其工作可靠和稳定。
4.安装过压保护装置。
在电压互感器的输入和输出电路中，可以安装过压保护装置，对输入电压进行监测和保护，一旦出现过压情况，及时切断电压互感器的输入电路，保护电压互感器不受破坏。
在实际使用中，需要根据具体情况综合考虑这些防范措施，并进行合理的设计和安装。
只有确保电压互感器的设计合理、绝缘良好、定期检测和维护等，才能有效地防范铁磁谐振问题的发生，保证系统的稳定性和可靠性。
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。
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案
浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器是一种用于测量电压的电气设备，它通过感应变压器原理将被测电压转换成为标准信号输出，广泛应用于电力系统中的各个环节。
电压互感器在工作过程中可能会出现一些问题，其中最常见的就是铁磁谐振现象。
铁磁谐振是电压互感器中的一个重要问题，它会导致互感器在工作过程中出现异常，降低测量精度，甚至损坏设备。
对于铁磁谐振问题的解决方案是非常重要的。
一、铁磁谐振的原因铁磁谐振是由于电压互感器中的铁芯和谐振电容之间的共振现象引起的。
在电压互感器的工作过程中，如果铁芯和谐振电容的参数设置不当，就会导致谐振频率与系统中的其他参数相匹配，从而引发铁磁谐振现象。
铁磁谐振会导致互感器中的热损耗增加、非线性失真、采样波形畸变等问题，严重影响电压测量精度和设备可靠性。
二、铁磁谐振的解决方案1. 谐振电容的设计在设计电压互感器时，需要针对具体的应用环境和要求，合理设计谐振电容的参数。
谐振电容的参数包括容值、介质损耗、介质常数等，合理设置这些参数可以有效避免铁磁谐振现象的发生。
通常情况下，可以通过仿真分析、试验验证等手段来确定最佳的谐振电容设计方案。
2. 铁芯结构优化铁芯是电压互感器中的关键部件，其性能直接影响到互感器的工作稳定性和测量精度。
对于铁磁谐振问题，可以通过对铁芯的结构进行优化设计，减小谐振频率，并提高谐振抑制能力。
通过选用高性能材料、合理设计铁芯形状和参数等手段，可以有效降低铁磁谐振的发生概率。
3. 控制系统参数控制系统的参数设置也直接影响到电压互感器的谐振性能。
通过调整控制系统的参数，例如频率响应、增益、相位裕度等，可以达到抑制铁磁谐振的效果。
通过定期对控制系统进行调试和检测，可以及时发现并解决铁磁谐振的问题。
4. 回路设计优化回路设计是影响互感器性能的一个重要因素，对于铁磁谐振问题，可以通过优化回路设计来改善互感器的性能。
例如采用合适的绕组结构、增加绕组间的隔离电容器、调整绕组匝数等手段，可以有效减轻铁磁谐振的影响。
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施
浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施电压互感器是电力系统中一种重要的电压测量设备，它们被广泛应用于电力系统中，用于测量各种电气量和控制各种电器设备。
然而，在电力系统中，电压互感器在运行过程中可能会面临着一些问题，如铁磁谐振过电压。
本文将对电压互感器铁磁谐振过电压的原因进行分析，并探讨一些预防措施。
1. 铁磁谐振过电压的原因在电力系统中，当电压互感器的二次侧接入电容，电容电感并联回路会引起谐振。
由于电压互感器的二次侧电容非常小，因此当二次侧电容与其他并联元件的电感形成谐振回路时，电容电感振荡频率非常高，可达几千赫兹以上。
在这种情况下，铁芯发生过饱和现象，附加磁通和磁滞损耗会导致互感器产生铁磁谐振过电压。
铁磁谐振过电压会对电力系统中的电气设备造成不良影响，导致设备损坏，缩短其寿命，甚至可能导致系统瘫痪。
一些由铁磁谐振过电压引起的典型缺陷包括绝缘击穿、设备烧毁以及对电器设备的不正常负荷。
为了避免铁磁谐振过电压的发生，需要采取一些措施来减轻铁芯饱和和磁滞损耗。
以下是一些常用的防范措施：（1）在电压互感器的二次侧并联引线后，接一个适当的串联电感，以减小谐振电容电感回路的谐振频率，从而减轻铁芯饱和问题。
（2）增加电流过载继电器或过流保护装置来防止过载情况发生。
（3）采用电压互感器的铁心有足够宽的工作磁通密度时，不会引起过剩饱和，从而避免铁磁谐振过电压的发生。
（4）在电压互感器的制造过程中，谨慎地选择铁心材料和加工铁心确保其充分磁化，来减轻铁芯磁滞损耗的影响。
4. 结论铁磁谐振过电压是电力系统中普遍存在的问题。
它可能会导致电器设备失效，影响系统稳定性。
采取适当的预防措施是避免铁磁谐振过电压的发生和减轻其影响的关键。
电压互感器铁磁谐振的产生与消除
电压互感器铁磁谐振的产生与消除摘要：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很多危害，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，造成不可预估的经济损失。
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；消除措施电压互感器广泛用于电力系统，起着隔离高电压与变换电压的作用，对电力系统和电力设备的安全性与可靠性有着十分重要的意义。
然而，由于一般所用电磁式TV 的电磁特性、线路与设备的接地电容，使得系统产生铁磁谐振，出现误发接地信号、烧毁高压熔断器，甚至使TV 也过热烧毁、喷油爆炸，严重影响电力系统的安全运行。
1.电压互感器铁磁谐振产生的原理及理论分析1.1产生的原理6-10KV 配电系统正常运行时，电压互感器的各相感抗相等，中性点电压等于零；当配电系统发生断线、雷击、或因大树等原因造成单相接地短路故障时，根据《继电保护原理》可知，接地故障相电压将降到接近于零，而非故障相对地电压上升√3 倍，从而导致中性点位移。
而此时，继电保护不动作于跳闸，只动作于信号，配电网允许单相接地故障运行一段时间（一般为2 小时），待查找出故障点或不能及时处理时才人工跳闸。
在故障点切除前，接地点由于电阻较大且接触不良，将出现瞬燃瞬熄的电弧放电，造成电压瞬高瞬低，而电压互感器在电磁振荡的激励下极易产生磁饱和，暂态励磁电流急剧增大，电感下降，从而引发铁磁谐振。
1.2理论分析根据《电工学》谐振原理可知， R、L、C 串联电路中，在正弦激励下，当端口的电压相量U 与电流相量I 同相时，这一工作状态称为谐振。
R、L、C 串联电路发生谐振时的条件为：I m[Z(jω)]＝0；或arg[Z Z(jω)]＝0即有：ωL＝1/ωc因此，当感抗大于容抗（XL＞XC）时，回路不具备谐振条件，但在电压互感器铁芯磁饱和后，由于其电感减小，当电感降到满足XL＝XC时，即具备谐振条件，从而产生谐振过电压。
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电容式电压互感器铁磁谐振及抑制
验。
前言
电容式电压互感器（简称CVT是一种十分重要的高压输变电设备，主要用
做电压测量和继电保护的信号取样装置，其电容分压器与阻波器结合且能兼作载
波通讯的滤波装置。
它具有绝缘性能好，价格便宜等优点。
还能避免因电磁式电
压互感器与开关并联电容所产生的谐振过电压。
因此，CVT
日渐被电网所接受，
在我省110kV及以上变电站的415台电压互感器中CVT占
206 台。
但是目前我国生产CVT厂家逐渐增多，有些制造厂对某些技
术并没有完全掌
握，生产出厂的CVT在运行中暴露出不少的问题。
最常见的
问题是发生自身谐振。
严重的CVT自身谐振事故，导致CVT损坏并退出运行。
1、国内采用的几种阻尼装置的工作机理
1. 1CVT的自身谐振机理
CVT本身的等值电路中就含有电容和非线性电感。
具有发生
串联谐振条件。
在图1 中，当发生一次侧突然合闸或二次侧短路、又突然消
除等冲击时，过
渡过程中产生的过电压会使中间变压器的铁心出现饱和，励磁电感Lm呈非线性
下降，回路的固有频率
上升（Lm为中间变压器励磁电感,C为等值电容）可达到额定频率的1／2，1／3，
1/5……；此时，可能
出现某一分数次谐波振荡，最常见的是1／3 次谐波振荡，假如回路中不存在阻
尼，或阻尼参数不当。
由于电源不断地供给能量，分数次铁磁谐振就会持续下去，
谐振过电压的幅值可能达到额定电压的2〜3倍。
这个非真实的电压信号传到
次测量仪表和继电保护装置，将导致误指示或误动作，此外持续的过电压作用，
将危害互感器的绝缘。
因此CVT在制造时，必须设置阻尼装置，以抑制铁磁谐振，
否则不能投入运行，这是电力部反事故措施一再强调的。
1．2 几种阻尼装置的优缺点
1．2．1 纯电阻阻尼器
纯电阻阻尼器在剩余电压绕组的输出端长期接入固定电阻，这种阻尼装置结
构简单，过去老式CVT使用较多。
其缺点是功率消耗较大，影响测量准确度和
次输出容量。
目前已基本逐步淘汰。
1．2．2 电子型阻尼器
电子型阻尼器如图2。
当出现过电压时，开关K 合上，阻尼器Z 阻尼铁磁谐振。
其缺点是如果1 个电子元件损坏就不能工作，已淘汰。
1．2．3 谐振型阻尼器
谐振型阻尼器如图3。
又叫滤波型谐振阻尼器，由产生并联谐振的电容器和电抗
器以及阻尼电阻组成。
整个装置接在额定电压为100V的剩余电压绕组上，电容
C和电感L在额定频率f下调至并联谐振状态。
此时，回路阻抗很高，只有很小
的电流流过阻尼电阻，对正常运行（额定频率）的影响可以忽略不计。
当出现频
率较低的分次铁磁谐振时，回路的并联谐振条件被破坏，阻抗下降，电流剧增，
瞬时在阻尼电阻上消耗很大功率，从而可达到有效地阻尼分频谐振的目的。
此装
置在发生分频谐振时将电阻R瞬时投入，正常（额定频率）
运行时又自动切除，
避免了固定接入电阻所带来的不利影响。
但仍存在一些缺
点：
> \、、•
a.当UN升高，电流IR偏大时（0. 1〜0. 05A）消耗掉一
出容量无法提高。
b瞬变响应特性差，CVT的剩余电压绕组是连接成开口三
角的，作电网接
地保护的信号输出用，要求有良好的响应特性。
使用这种阻
尼器后，当电网发生
对地短路时，因其阻尼器贮能元件L, C的存在，使得二次电压要经过一短暂时
间才能衰减到0。
且由于回路参数不同，能量释放过程中，可能出现低频衰减
振荡，也可能按指数
规律衰减。
将对二次所接的快速保护动作有不良影响。
若振荡衰减的频率和系统
频率相近，则影响更为严重。
故瞬变响应要达到标准规定10％的要求，有一些
困难，故目前也较少采用。
1. 2. 4 速饱和电感型阻尼器
速饱和电感型阻尼器（如图4）是目前国内外较为常用的阻尼器，国内使用时间
还不长。
此种阻尼器在系统激发过电压时电抗器快速深度饱和，电感值下降，大
电流通过串联电阻R产生很大的阻尼功率，能有效阻尼铁磁谐振；在正常运行
条件下，阻尼器阻抗大消耗功率很小，对CVT误差影响很小。
与谐振型阻尼器比
较速饱和型阻尼器主要优点是有较好的瞬变响应特性，当一次侧发生对地短路
时，在20ms以内，可使二次电压降到额定值的5%以下。
剩余电压值接近于0，
能够很好地满足快速继电保护的要求，目前国产的CVT开始大量配置该种阻尼
器。
2 国内速饱和型阻尼器存在的问题
据统计，过去我国也曾多次发生CVT自身谐振问题，但多数为纯电阻阻尼器，
采用外接型，安装时未正确接入，或因电阻发热烧坏开路所致。
但自制造厂采用
先进的速饱和阻尼器后，CVT自身谐振故障却有增无减，这说明我国一些制造厂
在推广这项先进技术过程中，还存在不少未解决好的问题。
据报道，国内由于
CVT速饱和阻尼器参数选取不当，在额定电压下，CVT二次
空载合闸运行时，不
少产品曾发生过自身铁磁谐振现象，严重时导致CVT烧毁。
如1997年10月14日在河北邯郸XX局贺兰变18 台CVT投运过程中（型
号为0. 005H） 9台发生异常响声，开口三角电压高达20〜35V，被迫停止投运。
厂家调换新品后，11 月10日投运12 台，仍有8 台发生异常响声，开口三角电
压高达27〜70V,波形畸变，再次被迫停止运行，2次投运所出现的异常现
象基本相同。
厂方第2 次所供产品是在原出厂试验项目的基础上，又增加了试验
项目，但到现场后谐振问题仍然没有得到解决。
220kV主网2 次送电操作不成
功，影响工程投产近1 个月，造成较大经济损失和不良的社会影响。
1999年我省同样发生一起新投CVT内部谐振事故。
9月29
日10 : 30, 中调
同意经母联开关对CVT充电（不带线路）；运行人员发现电
压表指示异常（AB，
AC相电压升高，BC相电压正常）；在二次出口侧测电压， A 相电压比B, C相电
压明显升高。
故障录波仪中调出220kV母线电压波形，发现220kV I母A相电
压有畸变，B, C相电压正常，剩余电压绕组开口三角有较高的零序电压。
故障
录波图如图5。
录波图显示A相CVT产生了稳定的1/3次谐波谐振；且谐振过
电压为1．65倍额定电压。
退出CVT后，经检查发现A相下部油箱烫手，温度很高，B,
C相正常。
其后在
现场又对CVTA f进行了解体检查。
检查发现CVT各部件，包括电容器、中间变压器及阻尼装置
均属正常，各元
件的连接正常，不存在开路问题。
解体检查结果表明A相CVT状况与发生自身谐振有关，其现象与自身谐振现
象相吻合，其CVT电磁单元是在谐振过电压作用下严重过激磁，电抗器及中间变
压器过电流，使温度剧烈升高，因而油箱烫手。
但因CVT退出及时，未导致CVT
烧坏。
事故表明该速饱和阻尼装置不能有效地抑制分频谐振，因而出现了稳定的
额定频率的1／3 次分频谐振。
本次事故发生后，厂家也对所有购进的速饱和阻尼器做了全部检查，
发现个别的
阻尼器伏安特性确实不符合技术条件。
分析认为：谐振产生的原因是由于CVT空载合闸时过电压的作用下，当二次负荷
接近于0，而阻尼器的特性不良，如速饱和电抗器的玻莫合
金铁心特性没有达到
要求，使中间变压器先于阻尼电抗器发生饱和而发生了分频谐振，或者后者饱和
深度不够，串联电阻太小不能有效地抑制分频谐振使已形成的分频谐振得以维
持。
3 预防谐振的对策
3. 1降低CVT中压变压器铁心的磁通密度，提高中间变压器的饱和点。
例如额
定工作磁密降至4000X 10- 4T左右。
变压器伏安特性曲线拐点必须高于阻尼电
抗器伏安特性曲线拐点约1 倍左右。
避免在过电压下中间变压器先于阻尼器而饱
和形成谐振条件，失去了阻尼器的阻尼作用。
3．2 严格控制速饱和电抗器的磁化特性。
为使阻尼器能满足阻尼铁磁谐振的要
求，又不至对CVT的准确度造成显著的不利影响，应当规定
5UN下的阻尼电流范围。
（不超过0. 3A和不低于6A），作为CVT制造厂的质
3. 3 合理选择阻尼器串联电阻。
且电阻器功率选择恰当。
既能产生较好阻尼作
用，同时长期运行不发生烧坏。
3. 4 产品除通过型试试验外，对正常生产产品应每台进行铁磁谐振试验，尽可
能模拟实际工况进行铁磁谐振试验，确保CVT在投入电网运行时在过电压作用下
能有效消除铁磁谐振。
4结语
4. 1采用速饱和阻尼器后，CVT自身谐振现象屡有发生，因此CVT中谐振阻尼
器的选型至关重要，同时建议把CVT铁磁谐振试验列为出厂试验项目。
4. 2 安装验收时，应严格把关，有条件时进行现场谐振试
验。
4. 3运行巡视人员应了解CVT自身谐振机理及现象，应作好事故预想，发生
CVT谐振事故时，迅速退出，避免事故扩大。