电压互感器铁磁谐振的发生原因及防范措施
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传统电力系统中常用的一种电能互换设备,其作用是将高电压系统中的电压转换成低电压系统中的电压,同时通过信号变送将电量信号传输到监控设备中进行处理。
然而在电力系统中,电压互感器在运行过程中往往会发生一些故障,其中铁磁谐振过电压是一种常见的故障现象。
铁磁谐振过电压是指当电压互感器的次级绕组发生短路故障时,由于电磁感应作用,将会在互感器铁磁环中形成谐振回路,使得电压互感器产生较高的局部过电压,这种过电压称为铁磁谐振过电压。
铁磁谐振过电压的产生是由于互感器次级绕组的短路导致的,因此,防范措施应该从电压互感器本身和其安装条件入手。
首先,要保证电压互感器的质量和性能。
选择高品质的电压互感器是防范铁磁谐振过电压的关键。
现代电力系统中使用的电压互感器通常采用高性能绝缘材料、优良导体材料以及工艺精湛的制造工艺,可有效避免铁磁谐振过电压问题。
同时,要经常对电压互感器进行检查和维护,及时更换老化的部件,以确保设备的正常运行。
其次,电压互感器的安装条件也需要特别关注。
在电压互感器的安装中,应尽量避免使用过长的次级导线,以免产生不必要的带电侧感应电压。
同时,在铁磁谐振过电压较为严重的地区,还应加装暂态电压抑制器(TVS)等降压设备,有效抑制过电压的产生。
在电压互感器的周围还应设置良好的接地系统,以确保过电压的安全导出。
总之,防范电压互感器的铁磁谐振过电压需要从设备的质量和性能以及安装条件着手。
只有在设备的质量和性能都得到保证的情况下,配合恰当的安装条件和措施,才能更加有效地预防电压互感器故障,确保电力系统的稳定运行。
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(Voltage Transformer,简称VT)作为电力系统中常用的电测量装置,其主要功能是将高压侧电压降低到安全范围内,以便进行电能测量、保护和控制。
在某些特殊工况下,VT可能会出现铁磁谐振,导致过电压产生,进而对设备和系统安全产生威胁。
对于电压互感器的铁磁谐振过电压防范措施需要引起我们的高度重视。
铁磁谐振是指电力系统中电压互感器产生谐振的现象,主要由于电压互感器的铁心元件与电力系统谐振电容形成谐振回路,使得系统中的电压产生高频振荡,导致过电压的出现。
1.选择合适的电压互感器参数:需要根据电力系统的额定电压和频率,选择合适的电压互感器额定电压和变比。
正确选择电压互感器的参数,可以减小系统中的电流谐振,降低谐振幅值,从而减小谐振过电压的产生。
2.合理设计电压互感器的阻尼电阻:在电压互感器的次级绕组中加入适当的阻尼电阻,可以提高电压互感器的阻尼,降低谐振振荡的幅值,减小谐振过电压的可能性。
阻尼电阻的阻值大小需要根据实际情况进行优化设计。
3.增加铁芯的短路开关:为了在需要的时候能够快速地将电压互感器的铁芯短路,可以在电压互感器的铁芯上增加短路开关。
通过控制短路开关的状态,可以有效地控制铁芯的磁导率,避免谐振过电压的产生。
4.合理布置电力设备和线路:在设计电力系统时,需要合理布置电力设备和线路,减小电力系统中的电感耦合。
通过合理布置线路,降低电力系统中的电感耦合,可以减小谐振回路的形成概率,降低谐振过电压的可能性。
5.增加有源补偿装置:有源补偿装置可以根据电力系统中的谐振情况,实时监测并补偿电气系统中的电能,减小谐振过电压的产生。
通过增加有源补偿装置,可以有效地提高电力系统的稳定性和可靠性。
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。
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,也是系统中的重要装置之一。
但是,在电力系统的运行中,电压互感器的使用也面临着很多问题,如铁磁谐振过电压。
铁磁谐振过电压是电压互感器在谐振情况下,长时间处于高电压状态下,容易造成设备损坏,甚至导致安全事故发生。
因此,需要采取有效措施,加强电压互感器的防范措施,以保障电力系统的安全稳定运行。
一、铁磁谐振过电压的成因及危害电压互感器中的铁芯是由硅钢片叠压而成,其导磁特性是非线性的。
一般情况下,电压互感器的负载比较小,电压互感器的电路谐振是极难发生的。
但是,如果出现负载开路(如断路器拆卸等操作),则使得电压互感器中的感应电流大幅度减小,电感值变大,当电容注入电流时,系统中的电容和电感共振,形成铁磁谐振。
当发生脉冲放电或过电流的冲击时,电感器内部的电压猛地升高,这就是铁磁谐振过电压的成因之一。
铁磁谐振过电压会造成设备局部击穿,损坏电容、电抗器等电力设备,对电力系统的可靠性和安全性造成严重威胁。
另外,如果频繁发生铁磁谐振过电压现象,还会造成电网负荷调节不稳定,导致电压波动,影响系统的稳定性。
二、电压互感器的防范措施1.调整电压互感器的谐振频率电压互感器的谐振频率是通过电容和电感器之间建立的谐振回路来实现的。
因此,在设计和安装过程中,可以调整电容和电感器之间的参数,以达到一定的谐振频率,减少铁磁谐振过电压的发生。
2.加装过电压保护装置过电压保护装置是电力系统中重要的防护装置之一,其作用是对电力系统中的过电压进行有效的控制。
在电压互感器的设计和安装过程中,可以增加过电压保护装置的投入,当电压互感器出现谐振时,过电压保护装置可以及时地将过电压抑制在一定范围内,从而保护电力系统的运行安全。
3.系统电容投入系统电容投入可以改善电网系统的功率因数和电压水平,同时还可以抑制铁磁谐振过电压的发生。
在电网系统的设计和运行中,可以根据需要增加系统电容的投入,减少电容和电感器之间的谐振,从而保护电力设备的运行安全。
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。
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。
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电压互感器是电力系统中常用的测量和保护设备,用于将高压电网中的电压信号转换为相应的低压信号。
在电力系统中,电压互感器经常面临着各种问题,其中之一就是铁磁谐振过电压问题。
铁磁谐振过电压是指电压互感器在电力系统中遭受到的一种谐振过电压,会对电压互感器造成损坏或破坏,影响电力系统的正常运行。
针对电压互感器铁磁谐振过电压问题,需要采取相应的防范措施。
有几种常见的电压互感器铁磁谐振过电压防范措施,包括合理选择电压互感器的参数、设置合适的补偿电容器、采用谐振过电压抑制装置、增加电压互感器的绝缘水平、并加强电压互感器的绝缘检测和维护等。
合理选择电压互感器的参数是避免铁磁谐振过电压的重要措施之一。
电压互感器的参数包括变比、额定电压、额定频率等。
变比是指电压互感器的次级电压与高压电网电压的比值,选择适当的变比可以减小电压互感器的谐振电流,避免谐振过电压的产生。
额定电压是指电压互感器能够承受的最大电压值,选择适当的额定电压可以避免电压互感器在电力系统中过载工作。
额定频率是指电压互感器的设计频率,一般与电力系统的频率相同,选择合适的额定频率可以减小电压互感器的谐振过电压。
设置合适的补偿电容器是防范电压互感器铁磁谐振过电压的有效措施。
补偿电容器是通过改变电压互感器的谐振点来抑制铁磁谐振过电压的。
在电力系统中,电压互感器的谐振点往往位于变压器的额定电压附近,通过串联或并联合适的补偿电容器,可以改变电压互感器的谐振点,使其偏离变压器的额定电压附近,从而避免谐振过电压的产生。
采用谐振过电压抑制装置是防范电压互感器铁磁谐振过电压的重要手段。
谐振过电压抑制装置采用电感、补偿电容器、限流电阻等元件组成。
当电压互感器发生谐振时,谐振过电压抑制装置能够自动地将谐振电流导向绕过电压互感器的通路,从而避免谐振过电压对电压互感器的损坏。
第四,增加电压互感器的绝缘水平是防范电压互感器铁磁谐振过电压的重要手段之一。
铁磁谐振原因分析及预防措施
当 电 网 运 行 正 常 时 , 电 压 互 感 器 二 次 侧 开 口三 角 处 绕 组 两 端 没 有 电压 , 或
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对铁磁 谐 振 产 生 的危 害 、原 因、 条件 、
现 象及 运 行 中发 生铁 磁 谐振 如何 处理 进 行
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3 铁磁谐振引起的原因及现象
电压互 感器 ;铁磁 谐振 条
3 1 拉 合闸 、倒 闸操 作 引起的铁 磁 : 性 效 应 是 产 生 铁 磁 谐 振 的 主 要 原 因 。 . ②P T感抗为容抗 的 l 0倍以内 ,即 o 谐振 } 当母 线空 载 或 出线较 少 时 ,因合 闸 参 数 匹配在 谐振 范 围 。
充 电 、倒 闸操 作 引发 引发 电流 、 电压 的 冲 击扰 动 ,就 有可 能 发生铁 磁 谐振 。 当 压互感器铁芯饱 和过 电压 ,是一种 内部过 电磁 式 电压互 感 器 发生 谐振 以后 ,铁 芯 电压现象 , 多发生干 6 5 V不接地系统 ~3 k 里 产 生零 序磁 通 ,这个 磁通 在开 I三 角 S 1 中。在开关操作或 系统发生故障时 ,系统 线 圈里 感应 出零 序 电压 ,现 行 电磁式 电 中的电感和电容元件可能形成不同 自振 频 压互感器的铁芯截面积小 ,一般运行在
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。
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(Voltage Transformer,VT)是电力系统中重要的测量设备之一,用于将高电压变压为低电压,并提供给保护、测控等设备使用。
在电力系统运行过程中,电压互感器可能会出现铁磁谐振现象,产生过电压,导致设备的破坏和系统的异常。
对电压互感器的铁磁谐振过电压进行防范措施的研究具有重要的理论和实际意义。
铁磁谐振是指铁磁材料在受到一定频率的外加交流电磁场作用下,磁导率呈非线性变化,导致磁通密度过大,引起电压互感器的铁心磁化饱和,产生谐振电压的现象。
该谐振过电压的产生主要有以下几个原因:1. 电压互感器的参数不匹配:当电压互感器的参数与系统的参数不匹配时,会引起谐振现象。
当系统频率、电压等变化时,电压互感器的铁磁谐振频率可能与系统频率接近,从而导致谐振现象的发生。
2. 系统电压突变和波动:当电力系统发生电压突变或波动时,会引起电压互感器的工作状态变化,可能导致谐振过电压。
尤其是在系统发生故障或切换时,会出现电压的剧烈变化,进而引起电压互感器谐振过电压的产生。
3. 铁芯参数的变化:电压互感器的铁芯材料的磁性能不稳定,受到温度、压力、湿度等环境因素的影响,会导致铁芯参数的变化,使得铁芯饱和磁密度发生变化,从而引发谐振过电压。
2. 安装滤波器和终端关闭阀:通过在电压互感器的终端和附近位置安装滤波器和终端关闭阀,能够减小谐振过电压的影响。
滤波器可以消除谐振过电压产生的谐波成分,终端关闭阀可以在系统发生故障时切断电压互感器的信号传输,减小谐振电压的产生。
3. 定期维护和检测:定期对电压互感器进行维护和检测,及时发现铁芯参数变化、设备老化等问题,采取相应的修复和更换措施,确保电压互感器具有良好的工作状态,减小谐振过电压的可能性。
4. 优化系统运行和控制策略:通过优化电力系统的运行和控制策略,减小系统电压波动和突变的可能性,降低电压互感器谐振过电压的风险。
合理规划系统的负荷分布、改进系统保护和稳定控制等方面的工作。
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。
电磁式电压互感器的铁磁谐振及防范
电磁式电压互感器的铁磁谐振及防范摘要:通过分析LC串联电路谐振原理,阐述了中性点不接地系统中,由于电磁式电压互感器铁心饱和特性产生铁磁谐振的原因,以及铁磁谐振引起过电压、过电流对电力系统的危害.同时针对中性点不接地系统,提出了防范铁磁谐振的3种措施,对其消谐原理作了相关说明。
关键词:电磁式电压互感器;铁磁谐振;过电压一、谐振产生的原因及类型1.1电压铁磁谐振下面分析电压铁磁谐振的情况,这类谐振发生在电容与电感串联的回路中,电感压降因受磁饱和影响所以与电流为非线性关系,而电容压降与电流为线性关系,又因为电感压降与电容压降在相位上是反向的,所以总电压应为电感压降与电容压降的差值,为了分析方便起见,总电压在横坐标下方的部分我们将它画在上方,这样只需要注意相位而对数值没有影响。
当电源电压逐渐升高时电流也开始增长,当电流增加到a点时因磁路开始饱和造成感抗下降,回路总阻抗因此也下降,此时回路电流会从a点跃变到b点,且相位发生反倾,如电压再升高则电流又缓慢上升,而电压再下降时电流又会发生跃变。
当电流小于I1时,电感压降大于电容压降,回路电流呈感性,当电流大于I1时,情况则相反,回路电流呈容性,而电流等于I1时电感压降等于电容压降,总电压为0,该点即为共振点,此时产生的共振称为电压谐振。
共振发生时不但回路中的电流相位会发生变化,而且数值上也会增加很多倍,这就造成电感与电容上的压降大大增加,回路中就出现了过电压与过电流。
当发生谐振时,电压会增高,过电压的幅值一般不超过2.5Uxg(Uxg为最高运行相电压),个别可达3.5Uxg,且谐振过电压持续时间较长,同时会产生较大过电流,并发生相位反倾现象。
当发生分次谐波谐振时过电流可达额定电流的20-30倍,基波谐振及高次谐波谐振时过电压较大。
1.2电流铁磁谐振这类谐振发生在电容与电感并联的回路中在回路中,电容电流与电感电流是反向的,在数值上总电流为两者之差,当总电流为零时即电感电流与电容电流相等时回路发生谐振。
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。
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气测量设备,用于测量高压电网中的电压值,并将其转化为与之成比例的低压信号输出。
在电压互感器运行过程中,会存在一种名为铁磁谐振过电压的危险现象,给电网设备和运行带来潜在的危害。
有必要对电压互感器铁磁谐振过电压进行有效的防范措施。
铁磁谐振过电压主要是指电压互感器在运行时与电网中的电容性负荷之间相互作用,导致谐振现象产生,使得电压互感器绕组中的电压值急剧上升,超出额定值范围。
这种过电压可能会引起设备损坏、电网故障甚至触电事故。
为了防范铁磁谐振过电压,首先需要选用合适的过电压防护装置,如过电压保护器、避雷器等,将过电压隔离或接地,减少对电压互感器的影响。
定期对设备进行检查和维护,及时发现并解决潜在问题,确保设备的正常运行。
加强对电压互感器铁磁谐振过电压的防范意识,不仅可以保障设备的稳定运行,更能提高电网的安全性,有效避免潜在的安全事故发生。
只有充分认识到铁磁谐振过电压的危害性,采取有效的防范措施,才能更好地确保电力系统的正常运行和安全性。
2. 正文2.1 铁磁谐振过电压的危害铁磁谐振过电压是电力系统中一种常见的故障现象,其危害不可忽视。
铁磁谐振过电压造成的主要危害包括以下几点:1. 损坏设备:铁磁谐振过电压会导致设备过载,使设备工作在超负荷状态下,从而加速设备的老化,降低设备的寿命,严重时甚至引发设备的爆炸和起火。
2. 影响系统稳定性:铁磁谐振过电压会导致电压波动、频率偏离等问题,影响整个电力系统的稳定运行。
这不仅会影响用户的用电质量,还可能导致系统的断电,造成更大范围的停电事故。
3. 经济损失:铁磁谐振过电压造成设备损坏和停电等问题都会给电力系统运营单位带来经济损失,而且修复和恢复工作所需的时间和成本也是不容忽视的。
要有效防范铁磁谐振过电压的危害,电力系统运营单位和相关部门需要重视此问题,采取有效的防范措施,确保设备和系统的安全稳定运行。
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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。
当回路电阻大于一定的数值时,就不会出现强烈的铁磁谐振过电压。
串联谐振电路,产生铁磁谐振过电压的的必要条件是ω0 = 1/L0C<ω。
因此铁磁谐振可在很大的范围内发生。
维持谐振振荡和抵偿回路电阻损耗的能量均由工频电源供给。
为使工频能量转化为其它谐振频率的能量,其转化过程必须是周期性,且有节律的,即…1/2(1,2,3…)倍频率的谐振。
铁磁谐振对TV的损坏,铁磁谐振(分频)一般应具备如下三个条件。
1、电磁式电压互感器(TV)的非线性效应,是产生铁磁谐振的主要原因。
2、TV感抗为容抗的100倍以内,即参数匹配在谐振范围。
3、要有激发条件,如投入和断开空载母线、TV突然合闸、单相接地突然消失、外界对系统的干扰或系统操作产生的过电压等。
由前面分析可知,事故中具备了3个条件,才导致了此次事故。
当良站10 kV系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,未接地的两相B、C相电压升高31/2,对系统产生扰动,在这一瞬间电压突变过程中,TV高压线圈的非接地两相的励磁电流就要突然增大,甚至饱和,由此构成相间串联谐振。
饱和后的TV励磁电感变小,系统网络对地阻抗趋于感性,此时若系统网络的对地电感与对地电容相匹配,就形成共振回路,激发各种铁磁谐振过电压。
尤其是分频铁磁谐振可导致相电压低频摆动,励磁感抗成倍下降,产生过电压,过电压幅值可达到近2~3.5Ue以上,但此过电压达不到避雷器的动作电压1.7 kV,故母线避雷器并未动作。
同时,感抗下降会使励磁回路严重饱和,励磁电流急剧加大,电流大大超过额定值,据试验,分频谐振的电流可达正常电流的240倍以上,导致铁芯剧烈振动。
TV是在这样大的电流下运行,使本身的温度也迅速升高,当热量积累到一定程度,干式TV中大量绝缘纸、绝缘介质会受热气化,体积急速膨胀,而存放绝缘纸、绝缘介质的干式互感器内部空间有限,当压强积累到一定程度时便产生了TV爆炸。
3、铁磁谐振频率区域的判别(分频、高频……)电力网中发生不同频率的谐振,与系统中导线对地分布电容的容抗Xc0,和电压互感器并联运行的综合电感的感抗Xm,两者的比值Xc0/Xm有直接关系。
Xco视具体情况而定,架空线路Xco=350×31/2/L,kΩ/km;电缆Xco=10×31/2/L,kΩ/km;变压器线圈对地电容的容抗Xc0一般取600~1 000 kΩ。
其中L为线路长度,单位km。
Xm为由电压互感器的二次侧感抗100 V/I折算到一次侧的感抗。
其中I为二次侧的实际测试电流。
3.1 分频谐振当比值Xc0/Xm较小(在0.01~0.07)时发生的谐振是分频谐振。
电容和电感在振荡时能量交换所需的时间较长,振荡频率较低,表现为:过电压倍数较低,一般不超过2.5倍相电压;三相电压表的指示数值同时升高,并周期性摆动,线电压正常。
3.2 高频谐振当比值Xc0/Xm较大(在0.55~2.8)时发生的谐振是高频谐振。
发生高频谐振时线路的对地电容较小,振荡时能量交换较快。
表现为过电压倍数较高;三相电压表的指示数值同时升高,最大值可达到4~5倍相电压,线电压基本正常;谐振时过电流较小。
3.3 基频谐振当比值Xc0/Xm接近于1时,发生谐振的谐振频率与电网频率相同,故称之为基频谐振。
其表现为:三相电压表中指示数值为两相升高、一相降低,线电压正常;过电流很大,往往导致电压互感器熔丝熔断,严重时甚至会烧坏互感器;过电压不超过3.2倍相电压,伴有接地信号指示,称为虚幻接地现象。
当Xc0/Xm≤0.01或Xc0/Xm≥2.8时,系统不会发生铁磁谐振。
在不同的谐振区域,谐振的外施触发电压是不同的。
分频谐振区谐振外施电压为最低,在正常额定电压下系统稍有波动就可触发谐振。
而高频谐振区的谐振外施电压最高。
在同一谐振区域内不同的Xc0/Xm比值下,谐振的最低外施触发电压(临界值)也是不同的。
良站10 kV TV 二次侧的实际测试电流为19 A,则TV的感抗Xm = 100 V/I = 5.2 MΩ。
出线总长为:95.034 km,10 kV线路电容值为0.004μF/km,良站10 kV出线的容抗比情况如表2所示。
根据表1良站线路和TV 的参数Xc0/Xm数大于0.01且小于0.07,说明在系统扰动时(如发生单相接地时)良站是有可能出现铁磁谐振的,且其中主要是分频谐振。
4、防止铁磁谐振的措施电网的不断发展使线路参数发生变化,铁磁式电压互感器的大量使用,使电网产生铁磁谐振的可能性增大。
所以,为了使电网安全可靠供电,必须采取有效措施防止铁磁谐振的发生。
防止铁磁谐振的产生,应从改变供电系统电气参数着手,破坏回路中发生铁磁谐振的参数匹配。
这样既可防止电压互感器发生磁饱和,又可预防电压互感器铁磁谐振过电压的产生。
4.1 改变电气参数4.1.1 装设继电保护设备当电网发生单相接地故障时,为改变电压互感器的谐振参数,可通过装设一套继电保护设备来实现。
该装置是利用单相接地时所产生的较大谐振电流,启动电流继电器投入,将电压互感器二次侧开口三角处绕组短接。
当故障排除后,保护装置恢复原状,电压互感器恢复正常运行。
4.1.2 选用不易饱和的或三相五柱式电压互感器10 kV系统中使用的电压互感器,应选用励磁感抗大于1.5 MΩ的电压互感器。
4.1.3 减少电压互感器台数在同一电网中,应尽量减少电压互感器的台数,尤其是限制中性点接地电压互感器的台数。
如变电所的电压互感器,只作为测量仪表和保护用时,其中性点不允许接地。
4.1.4 串接单相互感器在三相电压互感器一次侧中性点串接单相互感器,使三相电压互感器等值电抗显著增大,以满足Xc0/Xm≤0.01的条件,可避免因深度饱和而引起的谐振。
4.1.5 每相对地加装电容器此法可使网络等值电容变小,网络等值电抗不能与之匹配,从而消除谐振。
4.1.6 在中性点装设消弧线圈在10 kV系统中发生谐振,且单相接地电流值较大或接近30 A时,可将中性点通过消弧线圈接地。
4.1.7 投入备用线路当系统中只有一组电压互感器投入的情况下,若供电线路总长度较短时,可投入部分备用线路,以增加分布电容来防止谐振的发生。
4.2 消耗谐振能量4.2.1 在TV开口三角形侧并联阻尼电阻当电网运行正常时,电压互感器二次侧开口三角处绕组两端没有电压,或仅有极小的不对称电压。
当电网发生单相接地故障时,由于此电阻阻值较小,故绕组两端近似于短接,起到了改变电压互感器参数的作用。
这一措施不仅能防止电压互感器发生磁饱和,而且能有效地消耗谐振能量,防止产生谐振过电压。
此方法常用在要求不太高的变电站,如消谐电阻采用电灯泡或电阻丝,当其损坏后将不会有消谐作用;当系统发生单相接地时,在开口三角侧将产生100 V的电压,而由于电灯泡或电阻丝的冷态电阻是较小的,这将在TV开口三角侧流过较大的电流引起TV损坏。
4.2.2 在电压互感器一次侧中性点与地之间串接消谐电阻R0(又称消谐器)此电阻可用以削弱或消除引起系统谐振的高次谐波。
模拟试验表明:当R0/Xm≥5.51×10-3时,即使系统发生单相接地故障,也不会激发分频铁磁谐振。
但阻值太大,则会影响系统接地保护的灵敏度。
消谐电阻R0的计算。
先测出各电压互感器二次侧的励磁感抗Xm,求出各电压互感器并联后的Xm值,再折算至一次侧,即为系统总的Xm。
R0的值应在0.008 8~0.0500Xm间选择。
R0的容量可按P0=U20/R0 = (3R0Uφ/Xm)2/R0来选择。
消谐电阻应按电压互感器中性点处串接R0后,用开口三角处电压UΔ的变化量ΔUΔ%来校验。
ΔUΔ%= (-ΔU%)>5%UΔ%= 1/6(3R0/Xm)2(1+2Xm/Xj)×100%式中Xj——电压互感器在Uj下的励磁电抗。
选择消谐器应选择通流500mA以上的铜材产品。