電力系統中產生鐵磁諧振過電壓的原因是什麼

時間 2021-08-31 07:55:37

1樓:趙文星空絮雨

系統的中性點不接地系統,當系統遭到一定程度的衝擊擾動,從而激發起鐵磁共振現象。由於對地電容和互感器的引數不同,可能產生三種頻率的共振:基波共振、高次諧波共振和分頻諧波共振。

各種共振的表現形式如下:

基波共振。系統二相對地電壓升高,一相對地電壓降低。中性點對地電壓(可由互感器輔助繞組測得電壓)略高於相電壓,類似單相接地,或者是二相對地電壓降低,一相對地電壓升高,中性點有電壓,以前者為常見。

分頻諧波共振,三相電壓同時升高,中性點有電壓,這時電壓互感器一次電流可達正常額定電流的30~50倍以致更高。中性點電壓頻率大多數低於1/2工頻。

高次諧波共振,三相電壓同時升高,中性點有較高電壓,頻率主要是三次諧波。

在正常執行條件下,勵磁電感l1=l2=l3=l0,故各相對地導納y1=y2=y3=y0,三相對地負荷是平衡的,電網的中性點處於零電位,即不發生位移現象。

但是,當電網發生衝擊擾動時,如開關突然合閘,或線路中發生瞬間弧光接地現象等,都可能使一相或兩相對地電壓瞬間升高。如果由於擾動導致a相對地電壓瞬間升高,這使得a相互感器的勵磁電流突然增大而發生飽和,其等值勵磁電感l1相應減小,以致y1≠y0,這樣,三相對地負荷變成不平衡了,中性點就發生位移電壓。如果有關引數配合得當,對地三相迴路中的自振頻率接近於電源頻率,這就產生了嚴重的串聯諧振現象,中性點的位移電壓(零序電壓)急劇上升。

三相導線的對地電壓ua、ub、uc等於各相電源電勢與移位電壓的向量和,當移位電壓較低時向量迭加的結果可能使一相對地電壓升高,另外兩相則降低;也可能使兩相對地電壓升高,另一相降低。一般以後者為常見,這就是基波諧振的表現形式。

電壓互感器的一組二次側繞組往往接成開口三角形式,當線路發生單相接地時,電力網的零序電壓(即中性點位移電壓)就按比例關係感應至開口三角繞組的兩端,使訊號裝置發出接地指示。顯然在發生上述鐵磁諧振現象時,位移電壓同樣會反映至開口三角繞組的兩端,從而發生虛幻接地訊號,造成值班人員的錯覺。

由模擬試驗中得出,分次諧波諧振時過電壓並不高,而電壓互感器電流極大,可達額定電流的30~50倍,所以常常使電壓互感器因過熱而**。基波諧振時過電流並不大,而過電壓較高。高次諧波諧振時,一般電流不大,過電壓很高,經常使裝置絕緣損壞。

三次諧波電壓的產生可以認為是由電壓互感器的激磁飽和所引起的。如中性點絕緣的電源對三相非線性電感供電。由於未構成三次諧波電流的通路,故各相中出現三次諧波電壓,並在輔助繞組開口三角處產生各相三次諧波電壓合成電壓。

當不大的對地電容與互感器並聯形成振盪迴路,其振盪迴路的固有頻率為適當數值時將引起甚高的三次諧波過電壓。三次諧波共振的發生,需要足夠高的執行電壓,因為電壓低時互感器飽和甚微,它所含的三次諧波將極校基頻情況下的電壓升高,是因為隨鐵心電感飽和程度不同,合成導納可能呈電容性或電感性。迴路中電流變化時,合成導納的數值和相位將顯著變化,顯然隨三相線路各相中電壓電流數值不同,各相合成導納的數值和相位差別將很大,因而引起中性點位移,並使某些相電壓升高。

在分次諧波諧振時,三相電壓同時升高;在基波諧振時,兩相電壓升高,一相電壓降低;在三次諧波諧振時三相電壓同時升高。

參考資料:

2樓:匿名使用者

系統容抗和pt感抗匹配

電力系統中產生鐵磁諧振過電壓的原因是什麼?

3樓:牽著你的手

系統的中性點不接地系統,當系統遭到一定程度的衝擊擾動,從而激發起鐵磁共振現象。由於對地電容和互感器的引數不同,可能產生三種頻率的共振:基波共振、高次諧波共振和分頻諧波共振。

各種共振的表現形式如下:

基波共振。系統二相對地電壓升高,一相對地電壓降低。中性點對地電壓(可由互感器輔助繞組測得電壓)略高於相電壓,類似單相接地,或者是二相對地電壓降低,一相對地電壓升高,中性點有電壓,以前者為常見。

分頻諧波共振,三相電壓同時升高,中性點有電壓,這時電壓互感器一次電流可達正常額定電流的30~50倍以致更高。中性點電壓頻率大多數低於1/2工頻。

高次諧波共振,三相電壓同時升高,中性點有較高電壓,頻率主要是三次諧波。

在正常執行條件下,勵磁電感l1=l2=l3=l0,故各相對地導納y1=y2=y3=y0,三相對地負荷是平衡的,電網的中性點處於零電位,即不發生位移現象。

但是,當電網發生衝擊擾動時,如開關突然合閘,或線路中發生瞬間弧光接地現象等,都可能使一相或兩相對地電壓瞬間升高。如果由於擾動導致a相對地電壓瞬間升高,這使得a相互感器的勵磁電流突然增大而發生飽和,其等值勵磁電感l1相應減小,以致y1≠y0,這樣,三相對地負荷變成不平衡了,中性點就發生位移電壓。如果有關引數配合得當,對地三相迴路中的自振頻率接近於電源頻率,這就產生了嚴重的串聯諧振現象,中性點的位移電壓(零序電壓)急劇上升。

三相導線的對地電壓ua、ub、uc等於各相電源電勢與移位電壓的向量和,當移位電壓較低時向量迭加的結果可能使一相對地電壓升高,另外兩相則降低;也可能使兩相對地電壓升高,另一相降低。一般以後者為常見,這就是基波諧振的表現形式。

電壓互感器的一組二次側繞組往往接成開口三角形式,當線路發生單相接地時,電力網的零序電壓(即中性點位移電壓)就按比例關係感應至開口三角繞組的兩端,使訊號裝置發出接地指示。顯然在發生上述鐵磁諧振現象時,位移電壓同樣會反映至開口三角繞組的兩端,從而發生虛幻接地訊號,造成值班人員的錯覺。

由模擬試驗中得出,分次諧波諧振時過電壓並不高,而電壓互感器電流極大,可達額定電流的30~50倍,所以常常使電壓互感器因過熱而**。基波諧振時過電流並不大,而過電壓較高。高次諧波諧振時,一般電流不大,過電壓很高,經常使裝置絕緣損壞。

三次諧波電壓的產生可以認為是由電壓互感器的激磁飽和所引起的。如中性點絕緣的電源對三相非線性電感供電。由於未構成三次諧波電流的通路,故各相中出現三次諧波電壓,並在輔助繞組開口三角處產生各相三次諧波電壓合成電壓。

當不大的對地電容與互感器並聯形成振盪迴路,其振盪迴路的固有頻率為適當數值時將引起甚高的三次諧波過電壓。三次諧波共振的發生,需要足夠高的執行電壓,因為電壓低時互感器飽和甚微,它所含的三次諧波將極校基頻情況下的電壓升高,是因為隨鐵心電感飽和程度不同,合成導納可能呈電容性或電感性。迴路中電流變化時,合成導納的數值和相位將顯著變化,顯然隨三相線路各相中電壓電流數值不同,各相合成導納的數值和相位差別將很大,因而引起中性點位移,並使某些相電壓升高。

在分次諧波諧振時,三相電壓同時升高;在基波諧振時,兩相電壓升高,一相電壓降低;在三次諧波諧振時三相電壓同時升高。

4樓:匿名使用者

是由於鐵磁元件的磁路飽和而造成非線性勵磁引起的。當系統安裝的電壓互感器伏安特性較差時,系統電壓升高,通過電壓互感器鐵心的勵磁電流超過額定勵磁電流,使鐵心飽和,電感呈現非線性,它與系統中的電容構成振盪迴路後可激發為鐵磁諧振過電壓。

電力系統諧振過電壓的產生原因及防範措施有哪些?

5樓:匿名使用者

(1)線性諧振過電壓。諧振

迴路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感,變壓專器的漏感)屬或勵磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統中的電容元件所組成。(2)鐵磁諧振過電壓。諧振迴路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統的電容元件組成。

因鐵芯電感元件的飽和現象,使迴路的電感引數是非線性的,這種含有非線性電感元件的迴路在滿足一定的諧振條件時,會產生鐵磁諧振。

電力系統中產生鐵磁諧振過電壓的原因是什麼?

6樓:恆新國儀科技****

是由於鐵磁元件的磁路飽和而造成非線性勵磁引起的。當系統安裝的電壓互感器伏安特性較差時,系統電壓升高,通過電壓互感器鐵芯的勵磁電流超過額定勵磁電流,使鐵芯飽和,電感呈現非線性,它與系統中的電容構成振盪迴路後可激發為鐵諧振過電壓。

什麼叫鐵磁諧振過電壓?在什麼情況下容易發生?如何限制諧振過電壓?

7樓:匿名使用者

鐵磁諧振指的是電容元件與帶鐵芯電感元件的諧振現象,發生諧振時不僅電路的電流和電壓會發生數值的突變,而且會發生相位的翻轉。

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