浅析电压互感器铁磁谐振解决方案

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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

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

浅析电压互感器铁磁谐振解决方案作者:侯振宇来源:《科学导报·科学工程与电力》2019年第10期【摘要】铁磁谐振是由变压器、电压互感器等铁磁电感的饱和作用引起谐振现象。

本文在对电压互感器发生铁磁谐振的机理进行综合阐述的基础上,提出了消除谐振的方法,以期为相关人士提供参考。

【关键词】电压互感器;铁磁谐振;容抗前言:电力系统发生谐振,会导致电压互感器电流增大,严重时会损坏母线电压互感器,甚至会导致电压互感器爆炸。

铁磁谐振的发生时间较长,且无法采取保护措施,因此,应重视做好铁磁谐振的预防工作,对选择电压互感器型号的过程中,对电压值进行合理估算,并设置科学的消谐方案,防范串联谐振现象的发生,形成电力系统正常运行的保障。

因此,探讨电压互感器铁磁谐振解决方案,具有十分重要的意义。

1电压互感器发生铁磁谐振的机理谐振是交流电路当中独有的一种现象,通常情况下,交流电路中出现了电感以及电容的串联现象,会出现感抗等于容抗,从而造成谐振。

电力系统中,受到电容、电感等元件故障影响或误操作时,会产生以谐振为代表的震荡回路。

谐振所具有的串谐特征,还会对某些系统元件产生不可逆的破坏性影响,其中电压互感器在谐振影响下的表现十分明显,这是由于电压互感器作为铁芯元件,而铁芯在参与到回路当中所形成的饱和电路会表现为非线性的电感参数,从而造成其严重破坏。

就目前的电力系统谐振问题影响特征来看,谐振问题一般可以依据电网结构分为并联谐振以及串联谐振两种谐振类型,前者表现在小接地单流系统内部,并联状态下的铁磁谐振会使得电容互感器与电压互感器在一次中性接地点的非线性电感之上,构成谐振回路;而后者则是在大接地电流系统当中产生。

电磁式电压互感器会通过非线性电感与断路器断口的电容共同构成谐振回路。

而在众多谐振回路中,铁磁电压谐振出现最为频繁,同时影响力也最大。

笔者将产生原因总结为接地线路当中的系统冲击、空载线路扰动、断路器三相不同期以及高压保险熔断等几个方面。

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

浅析电压互感器铁磁谐振解决方案电压互感器(VT)是一种用于测量高压输电线路中电压的重要设备。

在特定情况下,VT可能会遇到铁磁谐振问题,导致测量误差和设备损坏。

为了解决这个问题,需要采取一些合适的解决方案。

了解什么是铁磁谐振。

铁磁谐振是指当VT的主磁路中的铁磁材料与外界所产生的磁场频率匹配时,就会出现共振现象。

这种共振会导致磁通放大,导致VT的工作点偏离设计值,进而引起测量误差和设备故障。

要解决这个问题,可以采取以下几种方案:1. 优化VT的设计:通过改变磁路结构和参数,可以提高VT的抗谐振能力。

可以通过增加磁路的漏抗来提高VT的谐振频率,从而减小谐振现象的发生。

2. 使用补偿电抗:在VT的主磁路中串联一个补偿电抗,可以有效地滤除谐振分量。

补偿电抗的参数需要根据实际情况进行调整,以实现最佳的抑制效果。

3. 采用变压器绕组的谐振抑制方法:在VT的绕组中增加谐振抑制绕组,可以有效地降低谐振现象的发生。

谐振抑制绕组的匝数和参数需要根据实际谐振频率进行合理设计。

4. 使用谐振抑制电路:可以在VT的输入端或输出端增加一个谐振抑制电路,通过调整电路参数,阻断谐振频率的传播路径,从而消除或减小谐振现象的影响。

需要强调的是,虽然上述方案可以有效地降低铁磁谐振问题的发生,但并不能彻底消除谐振现象。

在实际应用中,还需要根据具体情况进行综合考虑,并采取多种措施综合应对。

电压互感器铁磁谐振是一个普遍存在的技术难题,需要通过合理的设计和优化来解决。

通过优化VT结构设计、使用补偿电抗、增加谐振抑制绕组以及采用谐振抑制电路等方式,可以有效地降低谐振现象的发生,提高VT的抗干扰能力,确保其稳定和准确地进行电压测量。

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

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

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。

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

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见的一种测量设备,其作用是将高压变电器的高电压变换为低电压用于测量和保护系统。

电压互感器在运行过程中会受到各种干扰和影响,其中铁磁谐振过电压是一个常见的问题。

本文将对电压互感器铁磁谐振过电压的原因进行分析,并提出相应的防范措施。

一、铁磁谐振过电压的原因1. 铁芯饱和电压互感器的铁芯在运行过程中,会受到系统电压的影哨,当系统电压过高时,铁芯可能会发生饱和现象。

当铁芯饱和时,会导致互感器的谐振频率发生变化,从而产生过电压。

2. 负载变化3. 保护动作在系统故障或过载状态下,保护设备会进行动作,引发短时过电压。

这种过电压也可能引起电压互感器的铁磁谐振现象。

1. 加强互感器绝缘为了防范铁磁谐振过电压的发生,首先要确保互感器的绝缘性能良好。

在选择互感器时,应选择具有较高击穿电压的绝缘材料,以提高互感器的绝缘强度。

2. 优化互感器设计在互感器的设计过程中,应该根据系统的电压和负载特性,优化互感器的结构和参数,以减少铁磁谐振过电压的可能性。

3. 使用补偿电容器在互感器的设计中,可以加入合适的补偿电容器来抵消铁磁谐振过电压。

补偿电容器的选择和布置是一个复杂的工程问题,需要根据实际系统情况进行综合考虑。

4. 定期检测为了确保电压互感器的正常运行,需要定期对其进行检测和维护。

通过定期检测,可以及时发现互感器存在的问题,并采取相应的措施进行修复。

5. 系统优化在系统设计和运行过程中,应该保持系统的稳定性,避免出现系统过载或短路等故障情况,以减少铁磁谐振过电压的发生。

电压互感器铁磁谐振过电压是一个常见的问题,但通过合理的设计和操作措施,可以有效地防范和解决这一问题,从而确保电力系统的安全稳定运行。

希望本文的分析和建议能够为电力系统工程技术人员在实际工作中提供一些参考和帮助。

电压互感器铁磁谐振原因分析及对策

电压互感器铁磁谐振原因分析及对策

电位有升有降 , 电容 的涌流流经电压互感器线圈 ,
电流大 增 。 电压互 感器 线 圈 由不 饱和 变成饱 和 。当
涌流增 大到一定数值后 , 就构成谐振的条件 , 产生 了谐振 ,在一定条件下激发产生持续 的较高幅值
的铁磁 谐振 过 电压 。
图1 为一个典型的变 电站母线接线图 , 中 L,o 其 o C 为导线的电感和对地电容, 为互感器的励磁电感。
不饱 和, 如在过电压下铁心饱和了, 电感会迅速降
低, 从而与电容产生谐振 , 这时的谐振称为铁磁谐
振。电力系统出现铁磁谐振时, 出现高于额定电 将 压几倍至几十倍 的过 电压和过 电流 ,导致互感器 高压熔断器熔 断 、 瓷绝缘闪络 、 避雷器爆炸 、 电压 互感器烧毁等事故 , 严重威胁电网的安全运行。
收 稿 日期 : 2 1— 9 0 00 0—8
作者简介 : 张津伟 (9 2 )男 , 18 一 , 助理工程师 , 从事变 电站高压绝缘 、 变电一次设备检修试验工 作。

1 4・ l
《 宁夏电力)0 0年增刊 ) 1 2
电 力 系统 中 经 常 会 发 生 铁 磁 谐 振 过 电 压 现 象 , 磁 谐振 不 仅 可 在基 频 下发 生 , 可 在 高频 和 铁 也
感器 烧坏 。
2 各种消谐措施及分析
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将 P 开 口三角绕组短接 ,并在三相 f 的中 r r y r
性 点 和大地 之 间 串接 一个 单相 P 。这 种界 限 的零 T
序特性 曲线为三相 电压互感器零序特性和单相 电 压互感器伏安特性叠加 ,即单相 电压互感器接人 后, 每相的伏安特性 比三相电压互感器高陡 , 使得

浅谈电压互感器铁磁谐振产生原因及消除措施

浅谈电压互感器铁磁谐振产生原因及消除措施

浅谈电压互感器铁磁谐振产生原因及消除措施发布时间:2023-03-08T04:25:05.108Z 来源:《福光技术》2023年3期作者:周家典[导读] 本文结合新疆金晖110KV变电站项目10KV二段PT柜由于发生三相铁磁谐振而烧毁电压互感器的案例分析其铁磁谐振特点并给出其相关的抑制措施。

福建中能电气有限公司摘要:根据电压互感器在现场运行发生铁磁谐振当时的内外部电网环境,从而对其产生原理及特点进行分析,提出了5条有效的抑制方案。

关键词:电压互感器、铁磁谐振引言:本文结合新疆金晖110KV变电站项目10KV二段PT柜由于发生三相铁磁谐振而烧毁电压互感器的案例分析其铁磁谐振特点并给出其相关的抑制措施。

在电力系统的输配电回路中,由于电磁式电压互感器是非线性的铁芯电感元件,如果系统出现电力参数的突然变动,则电压互感器的铁芯就有可能饱和,从而造成LC共振回路,激发起持续的、较高幅值的过电压,这就是铁磁谐振过电压。

根据这几十年来电网运行情况表明,在 10kV及以下的中性点不接地系统中,电压互感器引起的铁磁谐振现象是一种常见的故障,严重威胁到了电网的安全运行。

由于单相铁磁谐振的电路是电力系统中最常见的铁磁谐振,因此本文结合我公司客户新疆金晖110KV变电站项目10KV二段PT柜由于发生单相铁磁谐振而烧毁电压互感器的案例,分析其铁磁谐振特点并给出其相关的抑制措施。

案例:新疆金晖工业园区采用110/10KV的供电方式,10KV供电采用电缆敷设;另外10KV采用中性点不接地的供电方式(小电流接地)。

另外发生事故时,多数线路处于空载运行状态,用电负荷很小;整个工业园区正处于紧锣密鼓的安装施工中,由于管理混乱,施工中经常出现10KV电缆被挖断的事故;110KV变电所10KV二段电压互感器柜由于发生铁磁谐振,造成电压互感器烧毁,I段10KV进线柜和110KV 1号主变出线柜失电跳闸事故(2号主变未投运)。

本次故障就现场的情况分析跟10KV电缆经常被挖断有关,造成了单相接地或弧光接地,而后值班人员发现后切除该条线路(造成单相接地或弧光接地突然消失),为铁磁谐振的形成创造了条件,从而导致发生了较为严重的铁磁谐振故障,电压互感器击穿烧毁。

电压互感器铁磁谐振解决方案

电压互感器铁磁谐振解决方案

在 中性 点非 直接 接地 系统 ( 1 0, 3 5 k V系 统 ) 主 要 有
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压互 感 器 ; ② 在 电压 互感 器 一 次绕 组 中 性 点 对 地 间 串 接 线 性 或 非 线 性 消 谐 电阻 , 加 零序 电压 互 感 器 ;
( 6 4 6 0 0 0 ) 国网四川 泸州市 泸川供 电分 公 司 陈 杰 李 守棋
铁 磁 谐 振 是 电 力 系 统 自激 振 荡 的 一 种 形 式 , 是 由
③ 在 电 压 之 间 、 开 口三 角 两 端 分 别 接 入
阻尼 电阻 ; ④ 电压互 感器 开 口三角两 端接 入消谐 装 置 。
目前 主 要 采 用 的 方 法 为 在 1 0, 3 5 k V母 线 上 的 星 形 接 线 电压互 感 器 一次 侧 加装 消 谐 器 , 二 次 侧 开 口 三 角 加 装 二 次 消 谐 器 或 合 适 消 谐 电 阻 。一 次 侧 加 装 消 谐 器时 , 电 阻 器 系 非 线 性 材 料 组 成 。 目前 , 二 次 侧 开 口 三 角 加 装 的 消 谐 器 能 检 测 电 压 互 感 器 开 口三 角 l 7 —3 5 0 Hz 频 率 的 电压 分量 , 发 生 故 障时 可 以 区分过 电压 、 铁
乓 N 罴 O N G C U 口 N L D I A N G O N G 主 …… 持 : 杨 … 留 名

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

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传感器,用于测量电网中的电压值,并将其转化为标准的电信号输出。

在电力系统中,电压互感器扮演着重要的角色,其准确可靠的工作对于电力系统的正常运行具有至关重要的意义。

随着电力系统的发展和变化,电压互感器在某些情况下可能会面临一些问题,其中之一就是铁磁谐振现象。

铁磁谐振会导致电压互感器的输出失真,严重影响电力系统的安全稳定运行。

针对电压互感器铁磁谐振问题,有必要进行深入的分析和研究,找到解决方案,以确保电力系统的安全可靠运行。

电压互感器铁磁谐振的产生原因主要是由于互感器的铁芯受到外部谐波激励,使得在一定频率范围内铁芯的磁导率发生变化,导致互感器的输出电压失真。

铁磁谐振现象不仅会降低电压互感器的测量精度,还会增加系统的谐波电压和电流,对电力设备和负载设备造成影响,甚至损坏设备。

解决电压互感器铁磁谐振问题具有重要的实际意义。

针对电压互感器铁磁谐振问题,目前已经提出了许多解决方案。

采用合适的铁芯材料是解决铁磁谐振问题的关键。

目前,市面上常用的电压互感器铁芯材料有硅钢片、纳米晶合金和非晶合金等。

硅钢片是传统的铁芯材料,其磁导率相对稳定,能够有效抑制铁磁谐振的发生。

而纳米晶合金和非晶合金则是近年来发展起来的新型铁芯材料,其具有更高的磁导率和更好的抑制谐振的能力。

在选择电压互感器铁芯材料时,应根据实际情况选择合适的材料以防止铁磁谐振的发生。

除了选择合适的铁芯材料外,改进互感器的结构和工艺也是解决铁磁谐振问题的重要手段。

在互感器的设计中,可以采用分层结构设计以减小互感器的谐振频率范围;在互感器的制造工艺上,可采用精确的绕组技术和优质的绝缘材料,提高互感器的耐受能力。

互感器的外部屏蔽和接地保护,也是防止铁磁谐振的有效手段。

在实际应用中,需要综合考虑这些因素,优化互感器的结构和工艺,以提高互感器的抗谐振能力。

利用数字信号处理技术也是解决电压互感器铁磁谐振问题的有效途径。

电压互感器谐振产生的原因及防范措施浅析

电压互感器谐振产生的原因及防范措施浅析

电压互感器谐振产生的原因及防范措施浅析一、概述在电力系统中,电压互感器非线性电抗所引起的谐振称作电压互感器铁磁谐振。

这种谐振不仅会导致电压互感器保险熔断,电压互感器烧坏或者爆炸,而且危及电力系统其他电器。

如避雷器爆炸,若绝缘击穿,小电流接地选线装置误动,低周减载装置误动等现象。

电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路,在一定的能源作用下,会产生串联谐振现象,导致系统某些元件出现严重的谐振过电压。

谐振过电压不仅会在操作或事故时的过渡过程中产生,而且还可能在过渡过程结束后较长时间内稳定存在,直到发生新的操作谐振条件受到破坏为止。

谐振过电压可在各种电压等级的网络中产生,尤其在35kV及以下的电网中,由谐振造成的事故较多,已成为系统内普遍关注的问题。

二、谐振过电压产生原因电力系统正常运行时,电压互感器的励磁阻抗很大,电网对地阻抗呈现容性,三相基本平衡,中性点位移电压很小。

但在某些扰动的情况下,使电压互感器暂态励磁电流急剧增加,电感值下降,单相的电感值有所不同,使中性点出现零序电压。

当电压互感器三相并联零序电抗值与系统的容性阻抗值达到固定振荡频率时,产生谐振现象。

随着系统对地电容值得增加,依次发生高次、基波、1/2等分频谐振。

振荡一旦形成,振荡状态可以实现“自保持”,很长时间不衰减,直到新的扰动产生,改变振荡条件才会消失。

电网运行中,正常时中性点不接地系统PT铁芯饱和、中性点不接地方式发生单相故障、运维人员操作或事故处理方法不当都会产生谐振过电压。

另外设备设计选型、参数不匹配也是谐振过电压产生原因。

所以防止谐振过电压的措施即破坏谐振条件,使参数配合避开谐振区,需要对系统有整体的参数预测,从而调整电网参数。

三、中性点不接地系统谐振的分类中性点不接地系统的谐振分基波谐振、高频谐振和分频谐振三种,谐振一般由接地激发产生,但当向仅带有电压互感器的空母线突然充电时也易产生基波谐振;当发生单相接地时易产生分频谐振,特别是单相接地突然消失(如拉路查找故障线路)时易激发谐振。

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

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。

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

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

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仪器,用于测量高压侧电压并降低电压信号到可
检测范围。

在电网发生故障时,电压互感器可能会产生铁磁谐振过电压,对设备安全造成
威胁。

必须采取相应的防范措施来避免以上问题。

为了防止铁磁谐振过电压,可以提前对电压互感器进行仿真分析,找出引起铁磁谐振
过电压的原因和特点,以此为基础采取相应的防范措施。

对电压互感器的磁路结构进行优
化设计,选择合适的铁芯材料和尺寸,减小谐振频率,降低谐振过电压的发生概率。

对于已经安装在系统中的电压互感器,可以采取补偿电感等措施来减小谐振过电压。

补偿电感可以通过串联补偿电抗器或并联补偿电容器来实现,通过调节补偿元件的参数,
使得谐振过电压与标称电压频率之间的差异达到最小化,从而降低谐振过电压。

还可以对电压互感器进行电抗耦合处理,通过提高互感器的阻抗,增加耦合电感的阻值,从而降低互感器阻抗的谐振幅值,减小谐振过电压。

在互感器的接线处设置避雷器来
防止瞬态过电压的影响,设备本体有条件的,可以装设短路器、隔离开关等用于限制电压
互感器工作电压的额定值,降低谐振过电压。

应加强电力系统的绝缘监测和维护,及时发现并修复可能引起谐振过电压的潜在问题,如设备的阻抗不合理、绝缘损耗过大等。

还可以借助故障检测仪器对电压互感器进行在线
监测,及时发现并处理异常情况,以降低谐振过电压的发生和影响。

电压互感器铁磁谐振过电压是一个重要的安全隐患,需要采取一系列的措施来防范。

通过优化设计、补偿电感、电抗耦合和绝缘监测等手段,可以有效地减小铁磁谐振过电压
的概率和幅值,提高电力系统的安全稳定性。

浅析电压互感器谐振分析及抑制措施

浅析电压互感器谐振分析及抑制措施

浅析电压互感器谐振分析及抑制措施发表时间:2018-03-14T11:16:35.520Z 来源:《电力设备》2017年第29期作者:王晓峰[导读] 摘要:电力系统谐振过电压危害很大,严重影响系统的安全稳定运行。

(山东电力建设第三工程公司 266100)摘要:电力系统谐振过电压危害很大,严重影响系统的安全稳定运行。

通过对谐振过电压的研究探讨,提出了抑制铁磁谐振的措施,对电网安全起到有效防范作用。

关键词:铁磁谐振因素原理措施0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。

1产生谐振的原因分析1.1外部因素。

有以下4种情况:其一,线路对地电容和线路电阻随着电力线路长度在电力系统中发生的变化也将发生变化,空母线充电或倒母线时,易产生对地电容引起的并联谐振。

其二,在暂态激发条件下,当系统的运行方式发生变化时,电压互感器容易发生铁磁饱和,其电感量L处于非线性变化,当发生雷电感应侵入或线路瞬间接地,特别是当系统出现单相接地时,串联谐振在一定程度上就会容易产生。

其三,直接投入系统的电容发生变化,进而在一定程度上造成谐振,如投入补偿电容器,打开断路器断口时,并联电容容易发生并联谐振。

其四,运行状态发生突变时,分次谐波就会产生,进而在一定程度上使ω发生变化,如拉、合隔离开关,可能产生串联或并联谐振。

1.2内部因素。

也有以下4种情况:其一,由于安装维修人员在变电站施工安装时未对电压互感器有关知识进行培训,对电压互感器工作原理、接线原理知识不扎实,致使电压互感器L端、N端所接二次回路全部重复接地,当系统发生接地后导致电压互感器线圈烧毁。

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

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设备,可以将高压侧的电压转换为低压侧的测量信号。

然而,在实际应用中,电压互感器存在着一些问题,其中之一就是铁磁谐振过电压。

本文将对电压互感器铁磁谐振过电压的防范措施进行浅析。

铁磁谐振过电压是指电压互感器在工作过程中,由于线路谐振引起的电压过大的现象。

该现象主要由于电压互感器的铁芯具有一定的感应电抗,当线路频率接近或等于谐振频率时,互感器的感应电抗与线路的电容所组成的并联谐振回路会导致电压过大。

这不仅会对电力系统的安全运行产生影响,还会给设备带来潜在的损坏。

为了防止铁磁谐振过电压的产生,可以采取以下措施:1. 频率扩展法:通过扩宽电力系统的频率范围,使得线路频率远离互感器的谐振频率,从而避免谐振现象的发生。

这种方法可以通过调整电力系统中其他设备的运行频率来实现,但需要注意的是,频率的扩展可能会引入其他的问题,如设备的可靠性和稳定性等。

2. 阻尼降低法:在互感器的谐振频率处增加合适的阻尼,降低谐振回路的品质因数,减小谐振过电压的幅值。

这可以通过在互感器的绕组中串入一定的电阻来实现,或者通过改变铁芯的材料和尺寸来提高阻尼。

3. 电容补偿法:在互感器的低压侧增加合适的电容,使得低压侧的感抗与铁磁谐振回路的感抗相互抵消,从而降低谐振过电压的幅值。

需要注意的是,电容的选取应根据系统的实际情况进行调整,以确保有效补偿并避免引入新的问题。

4. 系统设计优化法:通过对电力系统的拓扑结构和参数进行优化,使得电力系统工作频率远离互感器的谐振频率,从而减少谐振过电压的产生。

这需要综合考虑多个因素,如电容器的安装位置、电力系统的接地方式等,需要结合实际情况进行具体调整。

总之,电压互感器铁磁谐振过电压是电力系统中的一个重要问题,需要采取合适的防范措施来降低谐振过电压的发生。

以上提到的措施仅为浅析,实际应用中还需要根据系统的具体情况进行综合考虑和优化设计,以确保系统的安全运行。

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

浅析电压互感器铁磁谐振过电压防范措施1. 引言1.1 电压互感器在电力系统中起着至关重要的作用电压互感器在电力系统中起着至关重要的作用。

它是电力系统中必不可少的设备之一,主要用于测量、监控和传输电力系统中的电压信号。

通过电压互感器,我们可以及时准确地获取电力系统中的电压信息,帮助运行人员了解系统运行状态,及时调整电力系统的运行参数,确保系统的安全稳定运行。

电压互感器广泛应用于电力系统的各个环节,包括高压输配电网、变电站、电力监测系统等。

它能够将高压信号转换为适合测量仪表或保护设备使用的低压信号,为电力系统的运行和管理提供了重要的技术支持。

没有电压互感器,电力系统的安全稳定运行将无法保障,难以及时有效地对系统中出现的问题做出反应和处理。

电压互感器在电力系统中的作用不容忽视。

它不仅是电力系统正常运行的关键设备,同时也是电力系统安全运行的重要保障。

只有充分认识到电压互感器的重要性,才能更好地确保电力系统的安全稳定运行。

【至关重要】。

2. 正文2.1 铁磁谐振对电压互感器的影响铁磁谐振是电力系统中常见的问题,对电压互感器会产生一定的影响。

铁磁谐振是指在电流经过互感器铁芯时,由于其自身的铁磁特性而导致的谐振现象。

这种谐振会导致互感器铁芯中的铁芯损耗增加,同时也会影响其正常的工作状态。

具体来说,铁磁谐振会导致电压互感器的性能受到影响,使其输出的信号出现波动或失真,甚至在严重的情况下可能导致互感器损坏。

对于电力系统而言,互感器是非常重要的设备,一旦出现问题可能会导致系统运行不稳定甚至发生故障。

防范铁磁谐振对电压互感器的影响是非常必要的。

采取一系列的措施来减少铁磁谐振现象的发生,可以有效地保护电压互感器的正常运行和延长其使用寿命。

在日常运行中,需要密切监测互感器的工作状态,及时发现问题并采取相应的措施进行处理,以确保电力系统的安全稳定运行。

通过不断完善措施和技术,可以有效预防铁磁谐振对电压互感器的影响,提高系统的可靠性和安全性。

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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。

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