高電壓技術(shù)第七章ppt課件(參考版)
2025-05-07 18:06本頁面
【正文】 ?電力系統(tǒng)中的鐵磁諧振過電壓常發(fā)生在非全相運(yùn)行狀態(tài)中。 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。 （ 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。 限制和消除鐵磁諧振過電壓的有效的措施為： （ 1）改善電磁式電壓互感器的激磁特性，或改用電容式電壓互感器。 ? 基波的鐵磁諧振的特點(diǎn)： 基波的鐵磁諧振的特點(diǎn)： 1) 產(chǎn)生串聯(lián)鐵磁諧振的必要條件是：電感和電容的伏安特性必須相交，鐵磁諧振可在較大范圍內(nèi)產(chǎn)生； 2) 對(duì)鐵磁諧振電路，在同一電源電勢(shì)作用下，回路可能有不只一種穩(wěn)定工作狀態(tài)； 3) 鐵磁元件的非線性是產(chǎn)生鐵磁諧振的根本原因，但其飽和特性本身又限制了過電壓的幅值。 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。 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。 (三 )鐵磁諧振 當(dāng)電感元件帶有鐵心時(shí)。 (二 )參數(shù)諧振過電壓 系統(tǒng)中某些元件的電感會(huì)發(fā)生周期性變化。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。 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。 第七節(jié) 諧振過電壓 ?諧振過電壓的類型 ?鐵磁諧振過電壓 ? 電力系統(tǒng)中存在著大量?jī)?chǔ)能元件，即儲(chǔ)存靜電能量的電容元件和儲(chǔ)存磁能的電感元件。 實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明： 小 結(jié) ?工頻電壓升高的倍數(shù)雖然不大，一般不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的絕緣直接造成危害，但是它在絕緣裕度較小的超高壓輸電系統(tǒng)中仍受到很大的注意。 ? 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。 ?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”。它表示單相接地故障時(shí)健全相 的最高對(duì)地工頻電壓有效值與無故障時(shí)對(duì)地電壓有 效值之比。 單相接地時(shí)，故障點(diǎn)各相的電壓、電流是不對(duì)稱的，為了計(jì)算健全相上的電壓升高，通常采用對(duì)稱分量法和復(fù)合序網(wǎng)進(jìn)行分析，不僅計(jì)算方便，且可計(jì)及長(zhǎng)線的分布特性。 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。 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。由于線路空載，可簡(jiǎn)化成一 R、 L、 C串連電路，如圖 915（ b）所示。所以在設(shè)計(jì)高電壓的絕緣時(shí)，應(yīng)計(jì)及它們的聯(lián)合作用； 2) 工頻電壓升高是決定某些過電壓保護(hù)袈置工作條件的重要依據(jù)，所以它直接影響避雷器的保護(hù)特性和電力設(shè)備的絕緣水平； 3) 由于工頓電壓升高是不衰減或弱衰減現(xiàn)象，持續(xù)的時(shí)間很長(zhǎng)，對(duì)設(shè)備絕緣及其運(yùn)行條件也有很大的影響?，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。 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。在未采用避雷器對(duì)操作過電壓幅值進(jìn)行限制的情況下按操作過電壓作絕緣配合時(shí)，可采用表 93給出的計(jì)算倍數(shù)。 ? 采用現(xiàn)代 ZnO避雷器的情況下，是否尚需裝用并聯(lián)合閘電阻，可以通過驗(yàn)算決定。 ? 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。 ? 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。其幅值和波形與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)、中性點(diǎn)接地方式、斷路器性能、運(yùn)行接線及操作方式、限壓保護(hù)裝置的性能等多種因素有關(guān)。 第五節(jié) 有關(guān)操作過電壓若干總的概念與結(jié)論 通過前面對(duì) 4種常見的典型操作過電壓及其防護(hù)措施的分析與介紹，我們可得到下面一些有關(guān)操作過電壓的總的概念與結(jié)論。 ?電弧的燃燒和熄滅會(huì)受到發(fā)弧部位的周圍媒質(zhì)和大氣條件等的影響，具有很強(qiáng)的隨機(jī)性質(zhì)，因而它所引起的過電壓值具有統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。 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。 全補(bǔ)償時(shí)的電感值為 CL 312 ?? ?消弧線圈的運(yùn)行主要就是調(diào)諧值的整定。 CI關(guān)于消弧線圈的應(yīng)用場(chǎng)合，我國標(biāo)準(zhǔn)有如下規(guī)定： （ 1）對(duì)于 3
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