不接地系統(tǒng)產(chǎn)生諧振的原因及措施_secret

1、不接地系統(tǒng)產(chǎn)生諧振的原因及措施摘 要：在實際的變電運行管理中，有時由于中性點不接地系統(tǒng)的線路發(fā)生單相接地或單相接地消失的瞬間，經(jīng)常造成電壓互感器一次側(cè)熔斷件熔斷?；蛘呤窃谶M行正常的倒閘操作中，通過投入空載母線時，往往發(fā)現(xiàn)母線電壓指示不正?；虺霈F(xiàn)接地信號，但卻沒有發(fā)生明顯的接地跡象,主要是由于電壓互感器的鐵磁諧振造成的。這種情況經(jīng)常會使值班人員誤判為電壓互感器故障或是變電所內(nèi)母線系統(tǒng)發(fā)生接地故障，影響了正常的運行管理。 關(guān)鍵字：不接地系統(tǒng) 產(chǎn)生諧振 原因及措施1前言 在實際的變電運行管理中，有時由于中性點不接地系統(tǒng)的線路發(fā)生單相接地或單相接地消失的瞬間，經(jīng)常造成電壓互感器一次側(cè)熔斷件熔斷?；蛘呤?/p>

2、在進行正常的倒閘操作中，通過投入空載母線時，往往發(fā)現(xiàn)母線電壓指示不正常或出現(xiàn)接地信號，但卻沒有發(fā)生明顯的接地跡象,主要是由于電壓互感器的鐵磁諧振造成的。這種情況經(jīng)常會使值班人員誤判為電壓互感器故障或是變電所內(nèi)母線系統(tǒng)發(fā)生接地故障，影響了正常的運行管理。 2電壓互感器產(chǎn)生諧振的原因分析 (1)在中性點不接地系統(tǒng)中，雖然電源側(cè)的中性點不直接接地，但電壓互感器的高壓側(cè)中性點是接地的，若Ca，Cb，Cc為各回線路(包括電纜出線和架空線路)三相對地的等值電容，而La，Lb，Lc則為母線電壓互感器的一次側(cè)三個線圈的對地阻抗(忽略其線圈電阻)，假設系統(tǒng)發(fā)生單相接地(如A相)，其接線圖如圖1所示。圖1接線圖

3、此時，電壓互感器的鐵心線圈相當于與電容器并聯(lián)，構(gòu)成了可能產(chǎn)生諧振的并聯(lián)電路，由于相對地電壓升高倍，有可能使得電壓互感器的鐵心出現(xiàn)飽和或接近飽和，阻抗變小，電路中出現(xiàn)容抗和阻抗相等的情況，從而產(chǎn)生了并聯(lián)諧振，此時互感器一次側(cè)的電流最大，這樣有可能使電壓互感器的高壓側(cè)熔斷件熔斷，或者燒壞電壓互感器。此種情況往往在變電所投產(chǎn)初期(線路出線回路少)不是很明顯，但隨著線路出線回路的增多(各回線路對地的等值電容量增大，容抗增大)出現(xiàn)諧振的情況較多。 (2)倒閘操作時，由于電壓互感器的諧振而造成母線電壓不平衡。此種情況往往是在設備進行關(guān)合空載母線時發(fā)生，如圖2所示。當系統(tǒng)，投入501斷路器，由于10kV母線

4、處于空載狀態(tài)，其等值電路圖可由圖3表示。圖2示意圖圖3等值電路圖 圖3中L是電壓互感器一次線圈的電感，C是各相母線對地電容，由于電壓互感器的中性點是接地的，且各相對地電容的一端也是接地的，在正常情況下，三相電容是對稱的，但當用501斷路器向10kV母線充電時，就存在著以下兩種情況： 由于合閘瞬間的三相觸頭不同期性，此時最慢接觸的一相在觸頭間相當于串聯(lián)上一個電容(如A相)。 當電容的容抗等于互感器的感抗時即產(chǎn)生諧振，但該狀態(tài)下只是使中央信號裝置的電鈴響了一下，儀表擺動一下，但隨著操作的完成該現(xiàn)象隨之消失。 由于合閘過程中產(chǎn)生操作過電壓，此時假設斷路器在合閘操作過程中A相出現(xiàn)過電壓，則有可能使A相

5、電壓互感器鐵心出現(xiàn)飽和，使A相電壓互感器線圈感抗變小，從而三相的總阻抗出現(xiàn)不平衡，使電壓互感器的中性點對地電壓發(fā)生位移現(xiàn)象。 3消除鐵磁諧振的措施和方法 (1)采用質(zhì)量好，技術(shù)性能優(yōu)，鐵心不易飽和的電壓互感器。 (2)提高斷路器的檢修質(zhì)量，確保合閘操作的同期性，減少操作過電壓。 (3)必要時可采用改變操作順序，以避免操作過程中產(chǎn)生諧振的條件。 (4)對在空載母線的充電中產(chǎn)生的諧振，可以采用投入空載線路的方法，以改變其諧振的條件。 (5)傳統(tǒng)采用消諧的措施是在電壓互感器的開口三角側(cè)接上一個燈泡，該方法屬于較為原始的方法，隨著系統(tǒng)容量的增大和電纜線路的增加，實踐運行表明該方法的消諧效果不是很明顯。 (6)另一種方法是采用在電壓互感器二次側(cè)的開口三角上加裝一種可控硅多功能消諧裝置的方法，但該方法需要采用外加交流電源，有時由于裝置的電子器件發(fā)生短路也會影響消諧效果。 (7)目前使用的另外一種消諧裝置是在電壓互感器的一次側(cè)中性點上串接LXQ型非線性電阻，以限制其產(chǎn)生諧振的方法，由于該方法具有安裝簡便、結(jié)構(gòu)簡單、消諧效果明顯的特點，目前得到廣泛的應用，具有較高的推廣使用價值。 4結(jié)束語 中性點不接地系統(tǒng)