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串聯(lián)諧振過電壓
發(fā)布日期：2017-04-26 點(diǎn)擊：2667次
串聯(lián)諧振過電壓
電力供電系統(tǒng)或者說在電力供電電網(wǎng)上，過電壓現(xiàn)象十分普遍。如果沒有防范措施，隨時(shí)都可能發(fā)生，也隨時(shí)都可以發(fā)現(xiàn)。引起電網(wǎng)過電壓的原因很多。主要可分為內(nèi)部過電壓和雷電過電壓，內(nèi)部過電壓包括諧振過電壓和操作過電壓，其中諧振過電壓在正常運(yùn)行操作中出現(xiàn)頻繁，其危害性較大系統(tǒng)發(fā)生諧振時(shí)，在諧振電壓和工頻電壓的作用下，PT鐵芯磁密迅速飽和，激磁電流迅速增大，會(huì)使PT繞組嚴(yán)重過熱而損壞，甚至引起母線故障造成大面積停電。因此對(duì)發(fā)生諧振時(shí)，如何快速消除諧振是保證設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵。串聯(lián)鐵磁諧振的特點(diǎn)發(fā)生鐵磁諧振的必要條件是回路中1/ωC，L為正常運(yùn)行條件下，即非飽和狀態(tài)下回路中的電感值。對(duì)一定的L值，在很大的C值范同內(nèi)(即C＞1/ωL)都可能產(chǎn)生鐵磁諧振"鐵磁諧振是由電路中鐵磁元件鐵心飽和引起的。鐵心飽和又限制了過電壓的幅度，此外，回路的損耗(如電阻損耗或有功負(fù)荷)也使諧振過電壓受到阻尼和抑制。當(dāng)回路電阻大到一定數(shù)值，就不會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。這就說明電力系統(tǒng)中為什么鐵磁諧振過電壓往往發(fā)生在變壓器處于空載或輕載的時(shí)刻。對(duì)滿足必要條件的鐵磁諧振回路，在相同的電源電勢(shì)作用下，回路可能有不只一種的穩(wěn)定狀態(tài)?；芈肪烤故翘幱谥C振狀態(tài)還是非諧振狀態(tài)，要看外界激發(fā)引起過渡過程的情況決定，在激發(fā)過程中，伴隨電路由感性突變成容性的相位反傾現(xiàn)象，且一旦處于諧振狀態(tài)下，將產(chǎn)生過電壓與過電流，諧振將持續(xù)存在。諧振是一種穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象，因此諧振過電壓不僅會(huì)在操作或故障時(shí)的過渡過程中發(fā)生，而且還可能在過渡過程結(jié)束后，較長時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定存在，直到發(fā)生新的操作或故障，諧振條件受到破壞為止。所以一旦出現(xiàn)這種不僅幅值較高而且持續(xù)時(shí)間又較長的諧振過電壓，往往會(huì)造成嚴(yán)重后果。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，諧振過電壓可在各電壓等級(jí)的電網(wǎng)中產(chǎn)生，尤其在35kV及以下的電網(wǎng)中，由諧振過電壓造成的事故較多，己成為一個(gè)普遍關(guān)注的問題。因此必須在設(shè)計(jì)和操作時(shí)，事先進(jìn)行必要的計(jì)算和安排，避免形成不利的諧振回路，或者采取一定的附加措施(如裝設(shè)阻尼電阻等)，以防止諧振的產(chǎn)生或降低諧振過電壓的幅值及縮短其持續(xù)時(shí)間。提高開關(guān)動(dòng)作的同期性由于許多諧振過電壓是在非全相運(yùn)行條件下引起的，因此提高開關(guān)動(dòng)作的同期性防止非全相運(yùn)行，可以有效防止諧振過電壓的發(fā)生。在并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)加裝小電抗，用這個(gè)措施可以阻斷非全相運(yùn)行時(shí)工頻電壓傳遞及串聯(lián)諧振。破壞發(fā)電機(jī)產(chǎn)生自勵(lì)磁的條件防止參數(shù)諧振過電壓。
