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串联谐振之铁磁谐振对电力系统安全运行的影响
2021-09-09

串联谐振对电力系统是存在一定安全影响的。而在电力系统中,一般有两种铁磁谐振,发生在220kV(或110kV)变电站空载母线上,当用220kV、110kV带断口均压电容的主开关或母联开关对带电磁式电压互感器的空母线充电过程中,或切除(含保护整组传动联跳)带有电磁式电压互感器的空母线时,操作暂态过程使连接在空母线上的电磁式电压互感器组中的一相、两相或三相激发产生的铁磁谐振现象,即串联谐振。


串联谐振


一、激发铁磁谐振的条件:


1.电压互感器的突然投入;


2.线路发生单相接地;


3.系统运行方式的突然改变或电气设备的投切;


4系统负荷发生较大的波动;


5.电网频率的波动;


6.负荷的不平衡变化等。


二、串联谐振对电力系统安全的影响


1、中性点不接地系统中,其运行方式的主要特点是单相接地后,允许维持一定的时间,一般为两个小时,不致于引起用户断电。但随着中低压电网的扩大,出线回路数增多、线路增长,电缆线路的逐渐增多,中低压电网对地电容电流亦大幅度增加,单相接地时接地电弧不能自动熄灭必然产生电弧过电压,一般为3—5倍相电压甚至更高,致使电网中绝缘薄弱的地方放电击穿,并且在过电压的作用下极易造成第二点接地发展为相间短路造成设备损坏和停电事故,严重威胁电网安全运行。因此,串联谐振是可以导致电网击穿的。


2、在发生谐振时,电压互感器一次励磁电流急剧增大,使高压熔丝熔断。如果电流尚未达到熔丝的熔断值,但超过了电压互感器额定电流,长时间处于过电流状况下运行,必然造成电压互感器烧损。


3、串联谐振发生后,电路由原来的感性状态转变为容性状态,电流基波相位发生180°反转,发生相位反倾现象,可导致逆序分量胜于正序分量,从而使小容量的异步电动机发生反转现象。


4、产生高零序电压分量,出现虚幻接地和不正确的接地指示。


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