高電壓技術(shù)第七章ppt課件(完整版)
【正文】 對(duì)地電壓都升高到線電壓 、 。 以上介紹的是理想化了的切除空載變壓器過電壓的發(fā)展過程，實(shí)際過程往往要復(fù)雜得多，斷路器觸頭間會(huì)發(fā)生多次電弧重燃，不過與切空線時(shí)相反，這時(shí)電弧重燃將使電感中的儲(chǔ)能越來越小，從而使過電壓幅值變小。 一、發(fā)展過程 實(shí)驗(yàn)研究表明：在切斷 100A以上的交流電流時(shí)，開關(guān)觸頭間的電弧通常都是在工頻電流自然過零時(shí)熄滅的；但當(dāng)被切斷的電流較小時(shí)（空載變壓器的激磁電流很小，一般只是額定電流的 ％～ 5％，約數(shù)安到數(shù)十安），電弧往往提前熄滅，亦即電流會(huì)在過零之前就被強(qiáng)行切斷（截流現(xiàn)象）。 ?如果是自動(dòng)重合閘的情況，由于線路上有一定殘余電荷和初始電壓，重合閘時(shí)振蕩將更加激烈。 ?U?U?U2以上是正常合閘的情況，空載線路上沒有殘余電荷，初始電壓 。 空載線的合閘分為兩種情況，即正常合閘和自動(dòng)重合閘。當(dāng)斷路器在任何瞬間拉閘時(shí)，其觸頭間的電弧總是要到電流過零點(diǎn)附近才能熄滅，這時(shí)電源電壓正好處于幅值 的附近，觸頭間的電弧熄滅后，線路對(duì)地電容上將保留一定的剩余電荷，如忽略泄漏，導(dǎo)線對(duì)地電壓將保持等于電源電壓的幅值。 諧振過電壓 的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，而現(xiàn)有的限壓保護(hù)裝置的通流能力和熱容量都很有限，無法防護(hù)諧振過電壓。一般在選擇電力系統(tǒng)的絕緣水平時(shí)，要求各種絕緣均能可靠地耐受尚有可能出現(xiàn)的諧振過電壓的作用，而不再專門設(shè)置限壓保護(hù)措施。 ci?U切空線時(shí)電壓沿線分布如圖 92所示。這時(shí)出現(xiàn)的操作過電壓稱為合空線過電壓或合閘過電壓，重合閘過電壓是合閘過電壓中最嚴(yán)重的一種。如果是自動(dòng)重合閘的情況，那么條件將更為不利，主要原因在于這時(shí)線路上有一定殘余電荷和初始電壓，重合閘時(shí)振蕩將更加激烈。 ?在合閘過電壓中，以三相重合閘的情況最為嚴(yán)重，其過電壓理論幅值可達(dá) 。 實(shí)驗(yàn)研究表明：在切斷 以上的交流電流時(shí)，開關(guān)觸頭間的電弧通常都是在工頻電流自然過零時(shí)熄滅的；但當(dāng)被切斷的電流較小時(shí)（空載變壓器的激磁電流很小，一般只是額定電流的 ％～ ％，約數(shù)安到數(shù)十安），電弧往往提前熄滅，亦即電流會(huì)在過零之前就被強(qiáng)行切斷（截流現(xiàn)象）。 二、影響因素和限制措施 主要影響因素： (一 )斷路器性能 滅弧能力越強(qiáng)的斷路器，其對(duì)應(yīng)的切空變過電壓最大值越大。 ?? ??AN UU?BAU ?CAU流過 C2和 C3的電流 和 分別較 和 超前 90186。 (一 )采用中性點(diǎn)有效接地方式 這時(shí)單相接地將造成很大的單相短路電流，斷路器將立即跳閘，切斷故障，經(jīng)過一段短時(shí)間歇讓故障點(diǎn)電弧熄滅后再自動(dòng)重合。 NU實(shí)際上，這兩個(gè)要求是互相矛盾的，因而我們只能采取折衷的方案來同時(shí)滿足兩方面要求。 ? 兩種典型的波形： ?在工頻電壓分量上疊加 ? 一高頻衰減性振蕩波。 磁吹避雷器雖可用來限制操作過電壓，但由于所采用的高溫閥片的非線性指數(shù)較大，當(dāng)避雷器在雷電過電壓下動(dòng)作時(shí)，流過的沖擊電流所造成的參亞可能偏高。 隨著輸電電壓的提高、輸送距離的增長(zhǎng)，在分析空載長(zhǎng)線的電容效應(yīng)時(shí)，也需要采用分布參數(shù)等值電路，但基本結(jié)論與前面所述者相似。 ?對(duì)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的 35～ 60kV電網(wǎng)，采用“ 100％避雷器”。 一、諧振過電壓的類型 通常認(rèn)為，系統(tǒng)中的電阻元件和電容元件均為線性元件，而電感元件則可分為三類：一類是線性的，第二類是非線性的，還有一類是電感值呈周期性變化的電感元件。 二、鐵磁諧振過電壓 為了探討這種過電壓最基本的物理過程，可利用圖 917中最簡(jiǎn)單的 L－ C串連諧振電路。 （ 3）在有些情況下，可在 10kV及以下的母線上裝設(shè)一組三相對(duì)地電容器，或用電纜段代替架空線段，以增大對(duì)地電容，從參數(shù)搭配上避開諧振。 小 結(jié) ?諧振過電壓可分為如下三種形式：線性諧振過電壓、參數(shù)諧振過電壓和鐵磁諧振。 在圖 918中分別畫出了電感上的電壓 UL及電容上的電壓 UC與電流 的關(guān)系。限制這種過電流和過電壓的方法是使回路脫離諧振狀態(tài)或增加回路的損耗。 ? 當(dāng)輸電線路在傳輸較大容量時(shí)，斷路器因某種原因而突然跳閘甩掉負(fù)荷時(shí)，會(huì)在原動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)內(nèi)引起一系列機(jī)電暫態(tài)過程，它是造成工頻電壓升高的又一原因。 二、不對(duì)稱短路引起的工頻電壓升高 不對(duì)稱短路是電力系統(tǒng)中最常見的故障形式，當(dāng)發(fā)生單相或兩相對(duì)地短路時(shí)，健全相上的電壓都會(huì)升高，其中單相接地引起的電壓升高更大一些?，F(xiàn)代氧化鋅避雷器具有無間隙、動(dòng)作電壓低、殘壓低等一系列優(yōu)點(diǎn)，可同時(shí)滿足限制雷電過電壓和操作過電壓的要求，是目前最理想的保護(hù)裝置。 ? 在斷路器內(nèi)安裝并聯(lián)電阻是降低多種操作過電壓的有效措施，但不同操作過電壓對(duì)并聯(lián)電阻的阻值提出了不同的要求。 ?電弧的燃燒和熄滅會(huì)受到發(fā)弧部位的周
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