一、谐振过电压产生原因?
谐振过电压原因:
(1) 线性谐振过电压:谐振回路由不带铁芯的电感元件(如输电线路的电感,变压器的漏感)或励磁特性接近线性的带铁芯的电感元件(如消弧线圈)和系统中的电容元件所组成。
(2) 铁磁谐振过电压:谐振回路由带铁芯的电感元件(如空载变压器、电压互感器)和系统的电容元件组成。因铁芯电感元件的饱和现象,使回路的电感参数是非线性的,这种含有非线性电感元件的回路在满足一定的谐振条件时,会产生铁磁谐振。
(3) 参数谐振过电压:由电感参数作周期性变化的电感元件(如凸极发电机的同步电抗在Xd ~ Xq间周期变化)和系统电容元件(如空载线路)组成回路,当参数配合时,通过电感的周期性变化,不断向谐振系统输送能量,造成参数谐振过电压。
二、什么是分频谐振过电压?
分频谐振过电压指电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路,在一定的能源作用下,会产生串联谐振现象,导致系统某些元件出现严重的过电压。
其主要包括线性谐振过电压、铁磁谐振过电压、参数谐振过电压。
限制措施包括:
(1) 提高开关动作的同期性:由于许多谐振过电压是在非全相运行条件下引起的,因此提高开关动作的同期性,防止非全相运行,可以有效防止谐振过电压的发生。
(2) 在并联高压电抗器中性点加装小电抗,用这个措施可以阻断非全相运行时工频电压传递及串联谐振。
(3) 破坏发电机产生自励磁的条件,防止参数谐振过电压。
系统发生谐振时,在谐振电压和工频电压的作用下,PT铁芯磁密迅速饱和,激磁电流迅速增大,会使PT绕组严重过热而损坏(同一系统中所有PT均受到威胁),甚至引起母线故障造成大面积停电。因此对发生谐振时,如何快速消除谐振是保证设备安全运行的关键。
三、谐振过电压计算公式?
由电感L和电容C串联而组成的谐振电路是串联谐振电路,当X=ωL-1/ωC=0时,即有φ=0,即Xl与Xc相同。此时我们就说电路发生了谐振。当电路发生串联谐振时,电路的阻抗Z=√R2+XC-XL2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值,也称为电压谐振 。
四、铁磁谐振过电压是怎样产生的?
在中性点不接地系统中,容易产生铁磁谐振过电压。中性点不接地系统中,母线上经常会有接线方式是高压侧为星形连接、中性点接地的电磁式电压互感器。
系统正常运行时,电压互感器的励磁阻抗很大,和电容C0并联后每相对地阻抗呈容性,三相基本平衡。但是当系统出现扰动(例如三相非同期合闸、单相接地故障消失等,使电压互感器三相电感饱和程度不同时,电压互感器的励磁阻抗和系统对地电容形成谐振回路。由于回路参数和激发条件不同,可能造成分频、工频和高频铁磁谐振过电压,可能造成系统两相或三相对地电压同时升高,电网对地电压的变动表现为电源中性点位移,也就是使电网出现零序电压,将全部反映至互感器的开口三角形绕组,引起虚幻的接地信号,造成值班人员的错觉。由于中性点谐振接地系统中,消弧线圈的电感值远小于电压互感器的励磁电感,基本不可能发生电压互感器饱和引起的铁磁谐振过电压现象。
五、电力常识中谐振过电压是怎样产生的?
(1)线性谐振过电压。
谐振回路由不带铁芯的电感元件(如输电线路的电感,变压器的漏感)或励磁特性接近线性的带铁芯的电感元件(如消弧线圈)和系统中的电容元件所组成。
(2)铁磁谐振过电压。
谐振回路由带铁芯的电感元件(如空载变压器、电压互感器)和系统的电容元件组成。
因铁芯电感元件的饱和现象,使回路的电感参数是非线性的,这种含有非线性电感元件的回路在满足一定的谐振条件时,会产生铁磁谐振。
六、避雷器可以防护谐振过电压吗?
可以
避雷器是保护雷电过电压的,这种过电压波形前端很陡,频率很高,但后续电流很小,避雷器可以将雷电波的峰值泄放 从而保证其后面的电器安全。
避雷器是过压后短路泄放,过压保护器是过电压分断保护。那么这两者哪个对雷电过电压和操作过电压的保护性能更好呢 避雷器对雷电过电压泄放,可保护线路和设备。 过压保护器可对操作过电压起到保护作用。
七、铁磁谐振过电压现象和消除办法是什么?
一、铁磁谐振过电压现象:三相电压不平衡,一或两相电压升高超过线电压。 二、消除办法:改变系统参数。 (1)断开充电断路器,改变运行方式。 (2)投入母线上的线路,改变运行方式。 (3)投入母线,改变接线方式。 (4)投入母线上的备用变压器或所用变压器。 (5)将TV开口三角侧短接。 (6)投、切电容器或电抗器。
八、10千伏系统出现谐振过电压的表现?
1、线路检修,事先不向调度部门申请办理停电手续,随意带负荷拉开配电变压器的高压跌落式熔断器,造成弧光短路而引发谐振。
2、当配电变压器内部发生单相接地故障时,故障电流通过绝缘油对地放电,也会产生不稳运行人员操作程序不对,未拉开电压互感器一次侧隔离开关,就直接带电压互感器向空母线送电,引起电压互感器铁磁谐振。
3、使得10KV配电系统的电气参数发生了很大的变化,导致了谐振的频繁出现。在系统谐振时,电压互感器将产生过电压使电流激增,此时除了造成一次侧熔断器熔断外,还将导致电压互感器烧毁。个别情况下,还会引起避雷器、变压器、断路器的绝缘套管发生闪络或爆炸。
4、对于中性点不接地系统,当系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,未接地的两相电压升高3倍。但是,一旦接地,故障点消除,非接地相在接地故障期间已充的电荷,只能通过电压互感器一次绕组经其自身的接地点流入大地。在这一电压突变过程中电压互感器一次绕组的非接地两相的励磁电流就要突然增大。甚至饱和,由此造成相间串联谐振。
九、电压互感器谐振过电压的原理?
三相的第电磁式互感器的非线性铁芯是产生谐振的根本原因。
电磁式电压互感器相等于一个带铁芯的电感元件,因为铁芯是非线性的,当系统受到某种扰动时,励磁电流发生变化,互感器的电感值发生变化,当电感L与回路中的电容C满足ωL=1/ωC时,谐振产生。这里ω可能是电网基波角频率,也可能是谐波角频率。因此,当谐波含量较大时,谐振的机会会增加。
十、中性点不接地系统如何防止谐振过电压?
(1)对中性点绝缘系统,当断线电源侧永久接地时,为使过电压不超过一定值,要求线路正序电容与接于线路上变压器励磁电抗之比不小于25。
(2)对电磁式电压互感器的开口三角形接线绕组中加装电阻,使R≤0.4XT,XT为互感器在线电压下单相换算至辅助绕组的励磁电抗。
(3)选择消弧线圈位置时,尽量避免电网中一部分失去消弧线圈的可能性。
(4)采取临时倒闸措施,如投入事先规定的某些线路或设备。
当用母线向空母线充电时发生谐振,应立即拉开母联断路器使母线停电,从而消除谐振。送电时,防止谐振发生的办法是:采用线路和母线一起充电的方式或者对母线充电前退出电压互感器,充电正常后再投入电压互感器。当变压器向接有电压互感器的空载母线合闸充电时,在可能条件下,应将变压器中性点接地或经消弧线圈接地。其目的是防止由于电磁场和电场参数的偶合,即避免在回路中,使感抗等于容抗,发生串联谐振,从而使谐振过电压引起电气设备损坏。