微机消谐装置抑制铁磁谐振过电压的分析

由此可见,1/2分频谐振表现为三相对地电压同时升高,实际上谐振频率与1/2工频略有差别,所以,电压表计以低频来回摆动。1 /2分频谐振过电压不高,不超过2.5倍暂态最大过电压,这是由于铁芯深度饱和所致。因为频率减半,互感器铁芯中磁密要比额定时大1倍,使铁芯饱和,励磁感抗急剧下降,因而高压绕组流过极大的过电流,一般可达几十倍甚至上百倍额定电流,使互感器过热并产生电动力的破坏。由于是热和电动力的破坏,互感器往往有一发展过程,表现为互感器冒烟、熔丝熔断、油浸互感器喷油等。
如果XC /XL处在两种谐振区的交界处,有可能是发生基波振而后转入分频谐振。1/2分频谐振的激发条件大都是单相接地故障又突然消除的暂态过程。由于其起振电压较低,在一定条件下电网1/2分频谐振是最容易发生的,而且破坏力很强,也是互感器出现烧坏事故的主要原因。
三、消除这种铁磁谐振过电压的措施
为了限制和消除这种铁磁谐振过电压,通常有三种方法。
1、互感器高压中性点经电阻接地或零序电压互感器接地

a)互感器高压中性点加对地电阻。
互感器高压中性点经电阻接地,被称为一次消谐,接线图如图3,电阻可以是线性的,也可以是非线性的,对于非线性电阻,在工作时,可保持中性点对地电位不超过互感器N端对地的绝缘水平。其消谐机理是单相接地消失时线路在由线电压恢复到相电压的过渡过程中,电容放电电流只能通过电压互感器高压绕组入地,这过电流的频率很低,特别是电容较大的网络中其频率只有几个HZ,放电电流一般可达到上百倍互感器正常的励磁电流,因而会使互感器饱和,激发谐振也会使高压熔断器熔断,由于放电电流可达到熔断器瞬间熔断的电流,因此,往往熔断器熔断,而保护了互感器,但有时这个电流小于熔断器瞬时熔断值,而引发谐振,则烧坏互感器。当在中性点经电阻接地后,这个电阻即限制了放电电流,从而防止了熔断器熔断和谐振。单相接地电容放电电流如图4。

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