不接地系統(tǒng)產(chǎn)生諧振的原因及措施

時間：2019/4/16閱讀：1716

摘要：在實際的變電運行治理中,，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。直流系統(tǒng)接地故障測試儀以系統(tǒng)安全為首要前提,，按行業(yè)標準的高要求,，以可靠的低頻信號方式進行檢測，并在現(xiàn)場進行了大量的實際應用,，對系統(tǒng)無任何影響,。

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，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(shè)系統(tǒng)發(fā)生單相接地(如A相),。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(shè)備進行關(guān)合空載母線時發(fā)生,，當系統(tǒng)，投入501斷路器,，由于10kV母線處于空載狀態(tài),，等值電路中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：①由于合閘瞬間的三相觸頭不同期性，此時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)下只是使中心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,。②由于合閘過程中產(chǎn)生操作過電壓，此時假設(shè)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)發(fā)生諧振的直接因素是系統(tǒng)過電壓，其根本原因是電壓互感器出現(xiàn)飽和,，造成互感器的感抗改變,，至于采用何種消諧方法，應該根據(jù)實際情況,，結(jié)合系統(tǒng)的運行方式,，分別采取措施，以達到預期的目的,。

不接地系統(tǒng)產(chǎn)生諧振的原因及措施

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