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諧振過電壓，什么是諧振過電壓

來源：整理 時(shí)間：2023-08-18 10:45:35 編輯：智能門戶 手機(jī)版

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1，什么是諧振過電壓

當(dāng)電路發(fā)生諧振時(shí)，作用在用電器上的電壓，其值與品質(zhì)因數(shù)有關(guān)。

什么是諧振過電壓

2，什么叫鐵磁諧振過電壓在什么情況下容易發(fā)生如何限制諧振過電壓

鐵磁諧振指的是電容元件與帶鐵芯電感元件的諧振現(xiàn)象，發(fā)生諧振時(shí)不僅電路的電流和電壓會(huì)發(fā)生數(shù)值的突變，而且會(huì)發(fā)生相位的翻轉(zhuǎn)。

什么叫鐵磁諧振過電壓在什么情況下容易發(fā)生如何限制諧振過電壓

3，諧振過電壓的時(shí)間有多長簡單易懂地解釋一下諧振過電壓是什么

當(dāng)電感電容串聯(lián)滿足：f =1/2π√LC 電路就會(huì)發(fā)生諧振。諧振時(shí)，電容電感上的電壓=Q XL Q = ωL / r 由于線路電阻很小，所以Q值遠(yuǎn)大于1 。這時(shí)電容電感上就可能有幾倍幾十倍輸入電壓。這就是過電壓。
安徽華正電氣有限公司解析諧振過電壓的特點(diǎn)(1) 線性諧振過電壓 諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感,變壓器的漏感)或勵(lì)磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統(tǒng)中的電容元件所組成。(2) 鐵磁諧振過電壓 諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現(xiàn)象,使回路的電感參數(shù)是非線性的,這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時(shí),會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振。(3) 參數(shù)諧振過電壓 由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在xd ～ xq間周期變化)和系統(tǒng)電容元件(如空載線路)組成回路,當(dāng)參數(shù)配合時(shí),通過電感的周期性變化,不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量,造成參數(shù)諧振過電壓。

諧振過電壓的時(shí)間有多長簡單易懂地解釋一下諧振過電壓是什么

4，諧振過電壓是什么

電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下,會(huì)產(chǎn)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的過電壓。諧振過電壓分為以下幾種: 　　(1) 線性諧振過電壓 諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感,變壓器的漏感)或勵(lì)磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統(tǒng)中的電容元件所組成。 　　(2) 鐵磁諧振過電壓 諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現(xiàn)象,使回路的電感參數(shù)是非線性的,這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時(shí),會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振。 　　(3) 參數(shù)諧振過電壓 由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在Xd ～ Xq間周期變化)和系統(tǒng)電容元件(如空載線路)組成回路,當(dāng)參數(shù)配合時(shí),通過電感的周期性變化,不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量,造成參數(shù)諧振過電壓。
過電壓是指工頻下交流電壓均方根值升高，超過額定值的10%，并且持續(xù)時(shí)間大于1分鐘的長時(shí)間電壓變動(dòng)現(xiàn)象。有工頻暫態(tài)過電壓、大氣過電壓、操作過電壓和諧振過電壓四種類型。工頻暫態(tài)過電壓是由于系統(tǒng)潮流突然改變或發(fā)生短路故障，使電力系統(tǒng)經(jīng)歷過渡過程以后重新達(dá)到某種暫時(shí)穩(wěn)定的情況下所出現(xiàn)的過電壓，其特點(diǎn)是電壓為50hz。工頻暫態(tài)過電壓的形成，常見的有以下三類：一是空載長線電容效應(yīng)（費(fèi)蘭梯效應(yīng)）。在工頻電源作用下，由于遠(yuǎn)距離空載線路電容效應(yīng)的積累，使沿線電壓分布不等，末端電壓最高。二是不對稱短路接地。三相輸電線路a相短路接地故障時(shí) ，b、c 相上的電壓會(huì)升高。三是甩負(fù)荷過電壓，輸電線路因發(fā)生故障而被迫突然甩掉負(fù)荷時(shí)，由于電源電動(dòng)勢尚未及時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)而引起的過電壓。

5，變壓器諧振時(shí)產(chǎn)生的過電壓與正常相電壓的關(guān)系

發(fā)生諧振過電壓的原因是諧波電流被放大而引起的。是因?yàn)楦行缘淖儔浩鲄?shù)與容性的電容器參數(shù)發(fā)生了并聯(lián)諧振。那為什么只有在空投的時(shí)候才發(fā)生過電壓呢？是因?yàn)榭胀蹲儔浩鞯臅r(shí)候，由于變壓器制造工藝的原因，電流中的諧波含量很高，投切瞬間電流值又很大，因此諧波電流很大。感性的變壓器與容性的電容器并聯(lián)時(shí)，在穩(wěn)態(tài)情況下，諧振頻率的電流一般很小，因此雖然被放大，仍然不會(huì)影響運(yùn)行，但是在空投的瞬間，諧振頻率下的電流很大，所以會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的諧振過電壓。因此，相關(guān)規(guī)程都規(guī)定，不允許帶電容器組直接投空載變壓器。一般工程上來說，電容器一定是等變壓器帶載運(yùn)行后再進(jìn)行投切 ！3樓的答案肯定是不可行的，因?yàn)檫@么做本身就違反規(guī)程，想改變電容變壓器的電容電抗參數(shù)來避免諧振更是在工程上不可能實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)橥肚凶儔浩鲿r(shí)的諧波頻譜非常復(fù)雜，跟變壓器工藝有直接的關(guān)系。
我們知道電容器組是與變壓器的負(fù)載側(cè)相并聯(lián)的，組成一個(gè)并聯(lián)諧振電路，當(dāng)電路中的電壓和電流同相位時(shí)就會(huì)發(fā)生諧振，電路諧振時(shí)電路中的總電流為最小值，而總阻抗為最大值，并聯(lián)電容器的目的就是希望產(chǎn)生這樣的結(jié)果，以達(dá)到補(bǔ)嘗無功功率的作用。由于總電流的減小和總阻抗的增大而負(fù)載側(cè)又沒有負(fù)載電流的情況下就會(huì)產(chǎn)生高電壓，，這種情況的發(fā)生也會(huì)使變壓器高壓側(cè)的輸電線路壓降減小而使負(fù)載側(cè)電壓更高，行業(yè)稱為空投過電壓。
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發(fā)生諧振過電壓的原因是諧波電流被放大而引起的。是因?yàn)楦行缘淖儔浩鲄?shù)與容性的電容器參數(shù)發(fā)生了并聯(lián)諧振。那為什么只有在空投的時(shí)候才發(fā)生過電壓呢？是因?yàn)榭胀蹲儔浩鞯臅r(shí)候，由于變壓器制造工藝的原因，電流中的諧波含量很高，投切瞬間電流值又很大，因此諧波電流很大。感性的變壓器與容性的電容器并聯(lián)時(shí)，在穩(wěn)態(tài)情況下，諧振頻率的電流一般很小，因此雖然被放大，仍然不會(huì)影響運(yùn)行，但是在空投的瞬間，諧振頻率下的電流很大，所以會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的諧振過電壓。因此，相關(guān)規(guī)程都規(guī)定，不允許帶電容器組直接投空載變壓器。一般工程上來說，電容器一定是等變壓器帶載運(yùn)行后再進(jìn)行投切 ！3樓的答案肯定是不可行的，因?yàn)檫@么做本身就違反規(guī)程，想改變電容變壓器的電容電抗參數(shù)來避免諧振更是在工程上不可能實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)橥肚凶儔浩鲿r(shí)的諧波頻譜非常復(fù)雜，跟變壓器工藝有直接的關(guān)系。

6，電網(wǎng)諧振過電壓的限制方法

有關(guān)諧波的數(shù)學(xué)分析在18世紀(jì)和19世紀(jì)已經(jīng)奠定了良好的基礎(chǔ)。　　諧振即物理的簡諧振動(dòng)，物體的加速度在跟偏離平衡位置的位移成正比，且總是指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動(dòng)。其動(dòng)力學(xué)方程式是F=-kx。 諧振的現(xiàn)象是電流增大和電壓減小，越接近諧振中心，電流表電壓表功率表轉(zhuǎn)動(dòng)變化快，但是和短路的區(qū)別是不會(huì)出現(xiàn)零序量。
諧振接地系統(tǒng)的過電壓及防止措施 諧振接地系統(tǒng)中的許多過電壓現(xiàn)象，歸根結(jié)底是各種原因引起中性點(diǎn)的位移電壓升高造成的。下面從基本概念和實(shí)際應(yīng)用兩個(gè)方面予以簡介。 一、欠補(bǔ)償斷線過電壓 在諧振接地電網(wǎng)中，消弧線圈以過補(bǔ)償為基本運(yùn)行狀態(tài)，主要目的是為了防止斷線過電壓等事故。欠補(bǔ)償狀態(tài)下斷線后的中性點(diǎn)位移度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于過補(bǔ)償時(shí)的位移度。在補(bǔ)償電網(wǎng)欠補(bǔ)償運(yùn)行的情況下發(fā)生單相斷線和兩相斷線故障時(shí)，如果不考慮消弧線圈的鐵心飽和現(xiàn)象，中性點(diǎn)位移度可分別高達(dá)相電壓的8.6倍和6.74倍，而相對地的最高過電壓可達(dá)相電壓的9.6倍和7.74倍。考慮鐵心飽和后，過電壓會(huì)顯著降低，但依然需要限制中性點(diǎn)的位移度。 由斷線引起的諧振過電壓，只有在單側(cè)電源供電的條件下，線路斷線才有可能發(fā)生，而雙側(cè)電源供電的線路斷線時(shí)則不會(huì)發(fā)生。 防止措施：1、人工調(diào)節(jié)的消弧線圈，采用過補(bǔ)償方式運(yùn)行。 2、自動(dòng)跟蹤消弧線圈，由于有限壓阻尼電阻，所以不論補(bǔ)償狀態(tài)如何，均可防止此種斷線過電壓事故的發(fā)生。 二、地網(wǎng)電位升高過電壓 當(dāng)電力變壓器高壓側(cè)的中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行時(shí)，任何形式的接地短路故障引起的地網(wǎng)電位升高，在中壓或低壓側(cè)的補(bǔ)償電網(wǎng)中，均可能產(chǎn)生過電壓。 1、35kv補(bǔ)償電網(wǎng)：接地故障電流和地網(wǎng)接地電阻越大，中性點(diǎn)位移電壓越高，但過電壓的增幅受到回路時(shí)間常數(shù)的限制，同時(shí)35kv的絕緣水平相對較高，因此除消弧線圈會(huì)異常動(dòng)作一次外，一般不會(huì)發(fā)生其它問題。 2、6kv發(fā)電機(jī)回路：若發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地運(yùn)行，其接地信號的動(dòng)作電壓定值較低，故障點(diǎn)離發(fā)電機(jī)的地中電氣距離較遠(yuǎn)，地網(wǎng)電位升高會(huì)明顯衰減，應(yīng)能啟動(dòng)接地信號，但一般不會(huì)危及發(fā)電機(jī)等設(shè)備的絕緣。若發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)采用諧振接地方式，因發(fā)電機(jī)為6kv級電壓，絕緣水平較低過電壓似乎比較危險(xiǎn)。但由于此情況下地網(wǎng)電位升高在發(fā)電機(jī)引起的過電壓是振蕩性的，它由兩個(gè)不同角頻率（工頻角頻率和自振頻率）的振蕩電壓分量組成，其合成的過電壓達(dá)到幅值所需時(shí)間與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)消弧線圈的失諧度有關(guān)。失諧度減小，過電壓升高，達(dá)到幅值所需時(shí)間較長；失諧度增大，過電壓降低，達(dá)到幅值所需時(shí)間會(huì)縮短。對于110kv及以上的發(fā)電廠或變電站，在母線或線路出口發(fā)生接地短路故障時(shí)，因母線的差動(dòng)保護(hù)、高頻保護(hù)或距離保護(hù)切除故障的時(shí)間較短，均不超過0.2秒。因此，在失諧度較小和過電壓較高的情況下，振蕩過程不可能得到完全發(fā)展。隨著接地故障的迅速清除，過電壓的幅值受到很大的限制。另外，高壓線路接地短路電流注入地網(wǎng)時(shí)，以故障點(diǎn)為中心，此點(diǎn)的電位升高最大，在其四周則按指數(shù)函數(shù)快速遞減，地中電氣距離越大，衰減越顯著。由于發(fā)電機(jī)一般距高壓較遠(yuǎn)，所以一般無危險(xiǎn)。若是大型發(fā)電機(jī)，因?yàn)轭~定電壓和相應(yīng)的絕緣水平較高，就更沒危險(xiǎn)。 三、定相過電壓 電力系統(tǒng)中檢修后的設(shè)備或新設(shè)備投入運(yùn)行前，有時(shí)需要核查相位，在利用電壓互感器（或電力變壓器）直接在變電站、線路或發(fā)電廠的中壓側(cè)進(jìn)行定相時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生過電壓事故。 1、 過電壓的起因：利用電壓互感器或電力變壓器直接在中壓電網(wǎng)進(jìn)行定相時(shí)，電網(wǎng)示意接線圖如1： 在進(jìn)行定相操作時(shí)，如果定相電壓互感器或配電變壓器的兩端，分別跨接在圖1中兩部分電網(wǎng)的同名相上，不論中性點(diǎn)接地方式如何以及回路參數(shù)匹配的如何，均不會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。 若跨接在中性點(diǎn)不接地的兩部分電網(wǎng)的異名兩相之間時(shí)，線電壓便會(huì)作用在由電壓互感器或配電變壓器的非線性電感、兩部分電網(wǎng)的三相對地電容經(jīng)過大地而構(gòu)成的串聯(lián)諧振回路上，在參數(shù)比較匹配的條件下，因外施電壓很高，過電壓會(huì)十分危險(xiǎn)。 若跨接在中性點(diǎn)諧振接地的兩部分電網(wǎng)的異名兩相之間，當(dāng)兩部分電網(wǎng)均為過補(bǔ)償狀態(tài)時(shí)，線電壓雖然同樣作用，但回路均由電感構(gòu)成，只會(huì)引起消弧線圈的異常動(dòng)作，不會(huì)發(fā)生過電壓事故。 若兩部分電網(wǎng)的三相對地導(dǎo)納性質(zhì)不同，即一個(gè)為容性。一個(gè)為感性時(shí)，在參數(shù)匹配的條件下，可能產(chǎn)生過電壓。 若中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的兩部分電網(wǎng)的三相對地電容，與定相配電變壓器的電感諧振，可能產(chǎn)生過電壓。 2、 防止措施： a、利用電阻定相桿進(jìn)行定相。 b、利用簡易的火花定相法。利用一段金屬導(dǎo)線取代上述的電壓互感器進(jìn)行定相，同相相碰時(shí)，不產(chǎn)生火花；異相相碰時(shí)，產(chǎn)生火花，由此判定相別，具體做法可參閱有關(guān)資料。（高電壓技術(shù)、1977、2） c、仍用電壓互感器定相，應(yīng)在其低壓側(cè)進(jìn)行。但當(dāng)被定相的部分電網(wǎng)三相對地電容較小時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免在類似于空母線的條件下，突然投入中性點(diǎn)接地的三相電壓互感器，否則可能產(chǎn)生電壓互感器鐵心飽和過電壓。 四、線路碰線過電壓 1、線路碰線過電壓是在電網(wǎng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的，其機(jī)理與上述的火花定相法相同。在中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)中，由此引起的過電壓可能使消弧線圈發(fā)生異常動(dòng)作，但是一般不會(huì)造成停電事故。 2、如果兩個(gè)互相獨(dú)立的補(bǔ)償電網(wǎng)，消弧線圈均處于過補(bǔ)償狀態(tài)，此時(shí)碰線在等值回路上外施的電源為線電壓，可是回路中僅有兩個(gè)串聯(lián)的殘余電感，所以不會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。 3、環(huán)流、中性點(diǎn)位移電壓的計(jì)算：兩個(gè)獨(dú)立電網(wǎng)在故障時(shí)若在額定電壓下計(jì)算，兩個(gè)電網(wǎng)的中性點(diǎn)位移電壓之和應(yīng)當(dāng)?shù)扔诰€電壓，但實(shí)際運(yùn)行電壓會(huì)有偏差，即略小于額定值66kv。如果兩個(gè)獨(dú)立電網(wǎng)中，其中一個(gè)電網(wǎng)的消弧線圈為欠補(bǔ)償運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)異相導(dǎo)線發(fā)生碰線時(shí)，等值回路中的殘余電容與殘余電感發(fā)生諧振，不僅可能產(chǎn)生過電壓，同時(shí)環(huán)流會(huì)增大，自動(dòng)熄弧有困難，有相間短路的可能。 4、為了防止碰線過電壓事故發(fā)生，應(yīng)增大不同線路之間的距離，還必須保持補(bǔ)償電網(wǎng)中的消弧線圈運(yùn)行在過補(bǔ)償狀態(tài)。 五、電容耦合過電壓 1、電容耦合過電壓可以通過變壓器高、低壓繞組之間的電容耦合產(chǎn)生，也可以通過同桿架設(shè)的線路之間的電容耦合出現(xiàn)，即傳遞過電壓。一般情況會(huì)引起消弧線圈異常動(dòng)作，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致設(shè)備損壞事故。 2、單元接線的發(fā)電機(jī)-變壓器組，此種過電壓會(huì)引起發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)消弧線圈的異常動(dòng)作。這是當(dāng)高壓補(bǔ)償電網(wǎng)發(fā)生單相永久接地故障時(shí)，中型點(diǎn)出現(xiàn)位移電壓經(jīng)過主變壓器高、低壓繞組間的電容，與發(fā)電機(jī)電壓回路的對地參數(shù)耦合諧振，使發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)產(chǎn)生位移電壓所致。 3、當(dāng)消弧線圈運(yùn)行在過補(bǔ)償，變壓器高、低壓繞組間的電容與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)消弧線圈的殘余電感發(fā)生諧振，過電壓值較高，危險(xiǎn)性大。若消弧線圈運(yùn)行在欠補(bǔ)償，則可以防止此過電壓。 4、單元接線發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)消弧線圈應(yīng)采用欠補(bǔ)償運(yùn)行方式，并適當(dāng)遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)運(yùn)行。當(dāng)消弧線圈運(yùn)行在過補(bǔ)償，則必須遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)，但又受到安全接地電流的限制。 5、同桿架設(shè)線路之間的電容耦合其過電壓機(jī)理與單元接線的發(fā)電機(jī)-變壓器組的相同。近幾年，電網(wǎng)發(fā)展迅速，為了節(jié)省土地資源，同桿架設(shè)的線路很多，在進(jìn)行架空線路設(shè)計(jì)時(shí)，只要注意減小不同電壓等級的同桿架設(shè)線路之間的電容，則可以防止此種過電壓的發(fā)生。 六、并用消弧線圈過電壓 1、當(dāng)一臺(tái)消弧線圈同時(shí)投入到電網(wǎng)的兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行部分的中性點(diǎn)時(shí)，相當(dāng)于將兩臺(tái)主變壓器的中性點(diǎn)直接連通。當(dāng)主變壓器高、中壓或中、低壓側(cè)的母聯(lián)斷路器斷開運(yùn)行的情況下，中性點(diǎn)被連通的兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行部分，其中的任何一個(gè)發(fā)生單相接地故障時(shí)，將有過電壓產(chǎn)生。 2、當(dāng)上述電網(wǎng)的任一獨(dú)立部分發(fā)生單相瞬間接地故障時(shí)，在另一健全部分的中性點(diǎn)上，便會(huì)出現(xiàn)與故障電網(wǎng)部分中性點(diǎn)相同的位移電壓。若為單相永久接地故障，因不同的電網(wǎng)部分在正常運(yùn)行中的工作頻率不會(huì)完全相等，此時(shí)健全的電網(wǎng)部分可能會(huì)出現(xiàn)2倍過電壓。 3、只要避免將一臺(tái)消弧線圈同時(shí)接至兩臺(tái)變壓器中性點(diǎn)即可防止此種過電壓，同時(shí)還可免除因3次諧波環(huán)流而產(chǎn)生的變壓器附加損耗。 4、在消弧線圈臨時(shí)檢修或容量不足的情況下，為自動(dòng)消除瞬間接地故障，可暫時(shí)采用共用方式。 七、斷開兩相接地短路過電壓 1、在補(bǔ)償電網(wǎng)發(fā)生兩相接地短路（包括兩相越野接地故障）的條件下，當(dāng)僅有一路進(jìn)出線的變電所斷開該故障線路時(shí)，不論消弧線圈是過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償運(yùn)行，不論斷路器三相動(dòng)作是否同期，均會(huì)產(chǎn)生過電壓。當(dāng)斷開中性點(diǎn)帶有消弧線圈的變壓器、同時(shí)斷路器三相動(dòng)作嚴(yán)重不同期時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)過電壓。 2、補(bǔ)償電網(wǎng)，當(dāng)斷開帶兩相接地故障的唯一線路時(shí)，消弧線圈中所儲(chǔ)存的磁場能，在斷路器斷開的瞬間轉(zhuǎn)化為電場能，對變壓器、消弧線圈的繞組和母線的對地電容等充電，會(huì)產(chǎn)生很高的過電壓。 3、防止上述過電壓，首先應(yīng)當(dāng)避免將消弧線圈安裝在只有一路進(jìn)出線的變電所或發(fā)電廠。在電網(wǎng)發(fā)展初期，可利用避雷器進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)消弧線圈的避雷器，其滅弧電壓必須不低于額定相電壓的1.2倍，否則在運(yùn)行中動(dòng)作后可能爆炸。當(dāng)運(yùn)行中需要手動(dòng)操作時(shí)，應(yīng)先將消弧線圈短接并接地，然后進(jìn)行斷路器操作。 八、中性點(diǎn)不穩(wěn)定過電壓 1、中性點(diǎn)不穩(wěn)定過電壓在電力系統(tǒng)普遍發(fā)生，是新建和檢修后的電器設(shè)備在投運(yùn)時(shí)發(fā)生損壞的原因之一，也是電壓互感器燒毀及其高壓保險(xiǎn)頻繁熔斷的主要原因。在中性點(diǎn)不接地的條件下，偶遇激發(fā)，過電壓容易發(fā)生。 2、在電網(wǎng)（變壓器）中性點(diǎn)不接地、電壓互感器對地的感抗與電網(wǎng)的對地容抗相互匹配的條件下，由于突然投入空母線或電網(wǎng)內(nèi)發(fā)生瞬間電弧接地等原因，使電壓發(fā)生突變，引起電壓互感器鐵心飽和，導(dǎo)致三相對地導(dǎo)納的不對稱，可能產(chǎn)生基波、高次諧波或低分次諧波等三種不同頻率的中性點(diǎn)不穩(wěn)定過電壓。而且在同一次過程中，可能產(chǎn)生兩種不同頻率的過電壓，即從一種頻率的諧振狀態(tài)，自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N頻率的諧振狀態(tài)。諧振狀態(tài)可以持續(xù)較長時(shí)間，也可能突然自動(dòng)消失。當(dāng)產(chǎn)生基波諧振時(shí)，因中性點(diǎn)位移電壓與一相電壓相反，零電位點(diǎn)必須移至線電壓三角形之外，該相電壓顯著降低，但并不為零，次即所為的一向反傾；其余兩相電壓升高，數(shù)值略超過線電壓；開口三角繞組的電壓也會(huì)略超過相電壓。當(dāng)產(chǎn)生高次諧波諧振時(shí)，因中性點(diǎn)出現(xiàn)高次諧波的位移電壓，它與工頻電壓疊加后三相電壓同時(shí)升高，其中一相電壓尤高，開口三角繞組同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)過電壓。當(dāng)產(chǎn)生低分次諧波諧振時(shí)，三相電壓與正常情況相比，依序輪流升高，電壓表的指針在相同的范圍內(nèi)出現(xiàn)低頻擺動(dòng)，開口三角繞組也會(huì)出現(xiàn)分頻零序電壓。 3、這種過電壓是由電壓互感器的鐵心飽和引發(fā)的，在過電壓的作用下，由于電壓互感器的鐵心發(fā)生飽和，而且三相的狀況不可能完全相同，當(dāng)由回路參數(shù)確定的自振頻率小于并接近某一頻率時(shí)，可能產(chǎn)生基波、高次諧波或低分次諧波諧振過電壓。以基波諧振過電壓為例，電壓互感器的鐵心飽和過程，反映單相支路的伏安特性的變化，電壓的突然升高，使綜合伏安特性由容性躍變?yōu)楦行裕行渣c(diǎn)不穩(wěn)定過電壓由此產(chǎn)生。 4、增大對地電容可使躍變電壓升高，當(dāng)相對地電容大過一定數(shù)值，使躍變電壓高于2倍相電壓后，此種過電壓則不會(huì)產(chǎn)生。其它還可通過改善電壓互感器的伏安特性、將并聯(lián)運(yùn)行的臺(tái)數(shù)降至最低、采用無間隙避雷器、串聯(lián)三繞組的單相電壓互感器、安裝消諧器等措施防止過電壓。當(dāng)投入空母線時(shí)，只要將變壓器的中性點(diǎn)臨時(shí)接地，即可解決。對于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的中壓電網(wǎng)，只要中性點(diǎn)采用諧振接地方式，即可破壞參數(shù)的匹配條件，從而根除中性點(diǎn)不穩(wěn)定過電壓。 九、配電變壓器高壓繞組接地過電壓 1、運(yùn)行中的10kv中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)，當(dāng)三相配電變壓器高壓繞組因匝、層間短路而發(fā)生接地故障時(shí)，在下列兩種情況下，均可能產(chǎn)生諧振過電壓： a：故障配電變壓器的等值電感與電網(wǎng)的三相對地電容串聯(lián)諧振； b：因故障配電變壓器的一相或兩相高壓熔斷器熔斷，導(dǎo)致三相對地導(dǎo)納不平衡。 在上述情況下，中性點(diǎn)位移電壓明顯升高，過電壓持續(xù)時(shí)間較長，幅值一般3倍。伴隨著故障配電變壓器的燃燒，會(huì)發(fā)生電壓互感器的高壓熔斷器熔斷和避雷器爆炸。 2、根據(jù)所進(jìn)行的現(xiàn)場調(diào)查、理論分析、模擬試驗(yàn)、現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)的研究結(jié)果可知當(dāng)配電變壓器的高壓繞組因匝、層間短路引起一點(diǎn)接地故障時(shí)，最高過電壓2.38倍。異相兩點(diǎn)接地時(shí)，最高過電壓2.73倍。作用時(shí)間數(shù)分鐘到數(shù)十分鐘，直到故障配電變壓器燒毀并脫離電網(wǎng)為止。當(dāng)接地相的配電變壓器高壓熔斷器同時(shí)燒毀時(shí)，最高過電壓達(dá)3.13-3.36倍，作用時(shí)間一般小于2秒。當(dāng)兩臺(tái)配電變壓器同相各一點(diǎn)接地時(shí)，最高過電壓達(dá)3.50-4.06倍。 3、綜上所述，配電變壓器高壓繞組接地過電壓是由參數(shù)諧振引起的，集中表現(xiàn)是中性點(diǎn)位移電壓的升高。過電壓幅值較高，作用時(shí)間長，范圍波及整個(gè)電網(wǎng)，對安全運(yùn)行威脅較大。提高配電變壓器的制造質(zhì)量和加強(qiáng)維護(hù)，將電網(wǎng)中性點(diǎn)改為諧振接地方式，使消弧線圈過補(bǔ)償運(yùn)行，破壞諧振條件。（在此情況下，消弧線圈的伏安特性曲線與三相對地電容直線不相交，諧振回路無法形成，過電壓無從產(chǎn)生） 十、斷路器非全相投入過電壓 1、運(yùn)行部分在拉閘時(shí)，應(yīng)注意不使電網(wǎng)失去補(bǔ)償。否則，在恢復(fù)送電時(shí)，可能由于斷路器非全相動(dòng)作，引起諧振過電壓事故。 2、斷路器非全相動(dòng)作雖然與線路斷線情況相似，若拉路時(shí)將消弧線圈、線路、變壓器一起退出運(yùn)行，恢復(fù)送電時(shí)，又將三者同時(shí)投入，在一相開路的情況下，電網(wǎng)對地電容與消弧線圈的非線性電感、變壓器的勵(lì)磁電感等形成電壓諧振。 3、預(yù)防措施：拉閘時(shí)不能將消弧線圈退出運(yùn)行而使電網(wǎng)失去補(bǔ)償；投入相關(guān)的斷路器后，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)諧振過電壓時(shí)，應(yīng)立即將其跳開，并檢查其動(dòng)作情況是否正常；為避免非全相動(dòng)作引起諧振過電壓事故。斷路器應(yīng)加裝強(qiáng)跳裝置，一旦出現(xiàn)非全相動(dòng)作，繼電保護(hù)使其三相迅速跳閘。 十一、斷線接地過電壓 1、斷線諧振過電壓現(xiàn)象較多，斷線后又接地的諧振過電壓現(xiàn)象不多見。 2、在電網(wǎng)發(fā)生斷線接地故障條件下（無補(bǔ)償），諧振過電壓是由電網(wǎng)的對地電容與用戶的空載變壓器的勵(lì)磁電感串聯(lián)諧振引起的。若消弧線圈不退出運(yùn)行，中性點(diǎn)過電壓可得到抑制；當(dāng)線路斷線接地后，若用戶變壓器帶負(fù)荷運(yùn)行，諧振條件被破壞，過電壓則不會(huì)產(chǎn)生。
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