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电压互感器谐振消除方法,一次消谐器和二次消谐器的优缺点

时间:2018-4-3 15:23:28点击:

  内电压互感器谐振消除方法在电力行标DL/T620-1997“交流电气装置的过电压保护和绝缘配合”中提出了限制PT铁磁谐振的措施有:1)选用励磁特性饱和点较高的电磁式电压互感器。这一条要求PT铁芯截面加大...
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电压互感器谐振消除方法 
在电力行标DL/T620-1997“交流电气装置的过电压保护和绝缘配合”中提出了限制PT铁磁谐振的措施有: 
1) 选用励磁特性饱和点较高的电磁式电压互感器。这一条要求PT铁芯截面加大,PT成本提高,互感器厂家不会考虑,除非电力用户特别定制。 
2) 减少同一系统中电压互感器中性点接地数量,除电源侧电压互感器高压绕组中性点接地外,其他电压互感器中性点尽可能不接地。这一条由电网运行所决定,只要有一组Y0 接线的PT都可能产生谐振。这里也要反复说明V形接线PT是不会因谐振而损坏的。若V形接线的PT损坏,则不要找谐振原因。 
3) 个别情况下,在10kV及以下母线上装设中性点接地的星形接线电容组或用一段电缆代替架空线路以减少Xco。使Xco<0.01Xm(xco= 1/ωC0,xm=ωLm)。这一条更不现实。为了消谐增加一路出线,且电容器也不是很可靠的设备,它的事故发生率比电网发生谐振还高。 
4) 在互感器开口三角形绕组装设R△≤0.4(Xm/K132)的电阻(K13为互感器一
次绕组与开口三角绕组的变比)或装设其它专门消除此类铁磁谐振的装置。 5) 10kV及以下互感器高压绕组中性点经Rpn≥0.06Xm.(容量大于600W)的电阻接地。 
前三项都不是现实的方案,后两项是采用电阻阻尼的方案。只是电阻进入谐振回路的方式不同,第四项是并联进入,第五项是串联进入。

一次消谐器及二次消谐器(微电脑消谐器)消谐方式的优缺点 
PT饱和引起的铁磁谐振,无论串联(一次侧)方式还是并联(二次侧)方式,都能有效消除谐振。但是中性点不接地的电网发生铁磁谐振,不只是PT饱和所致,还有其他原因也会引起谐振,较为常见的还有线路断线引起的谐振。这种谐振与PT无关。如果此种情况下产生的谐振,采用并联方式,即长期短路PT开口三角两端,则很快将PT烧毁。而串联在一次绕组中的消谐电阻,能减小通过PT的电流,因而保护PT少受烧坏。大量的运行经验也证明这一点。目前市场上的微电脑消谐器是不能分辨是否是PT饱和引起的谐振还是其他原因引起的谐振。只有能分辨谐振不是PT引起的微电脑消谐器才能克服这种并联电阻方式所带来的缺点。而微电脑消谐器判断谐振的依据一般为开口三角电压及频率。 
PT一次绕组中性点串入一次消谐器电阻器后会增加PT二次侧三次谐波电压。这是因为PT一次绕组的励磁电流中含有一定的三次谐波分量。三相对称系统中,三次谐波电流是零序方向,即三个PT中的三次谐波电流是同一个方向,都流过PT一次绕组中性点与地之间的消谐电阻器,必然在消谐电阻上产生三次谐波电压。此电压反映在开口三角两端,会使得开口三角两端电压升高(约5~10V)。在开口三角两端并联电阻的方式不会发生此现象。这种增加三次谐波电压的缺点,本公司通过在开三角两端加装一个附件,很好地解决了这一难题,且附件还能提供其他有用的功能。 
中性点不接地电网在接地消失时,常常有最高幅值达数安培的工频半波涌流通过PT。这是电网对地电容聚集的电荷通过PT一次绕组充放电所形成的过渡过程。如果保护PT的高压熔断器为0.5A,有可能将0.5A熔断器熔丝熔断。这也是在电网中常见的一种异常现象。采用PT一次绕组串入消谐电阻后,这种涌流被有效抑制,高压熔丝不再因为接地消失产生的涌流而熔断。而开口三角两端并入电阻,只会增加涌流,不会减少涌流。这是并联电阻方式消谐器不具有的功能。 
PT一次绕组的尾端(X端)绝缘为低压等级时,当流过串联的消谐电阻电流较大时,例如雷击时,有可能损坏低压等级PT的X端绝缘。并联在开口三角的两端的消谐电阻,不存在此问题。本公司生产的带“D”型的电阻型消谐器,解决了此类难题,且很好地应用在35kV电压等级PT,因为35kV电压等级的PT的尾部大都是弱绝缘的,多年的运行经验证明是有效的。

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