電儀科技論文

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1、化工幼力於畛今廠題F1:消弧消諧裝置原理及應(yīng)用作者：孫卓輝2015年2月14日消弧消諧柜的原理及應(yīng)用消弧消諧柜主要是應(yīng)用于6?35kV的中性點(diǎn)非有用接地電網(wǎng)，一般該安裝不僅僅能夠?qū)υ擃愲娋W(wǎng)中的各類過(guò)電壓（諧振過(guò)電壓、弧光接地過(guò)電壓、操作過(guò)電壓）進(jìn)行限制，而且還能夠正確的選出體系的相關(guān)接地線路，增強(qiáng)該類電網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)寧?kù)o性以及供電的牢靠性。-：弧光接地過(guò)電壓的危害：（1）隨著電網(wǎng)的發(fā)展，具有固體絕緣設(shè)備的電纜線路應(yīng)用較多，由于固體絕緣擊穿的積累效應(yīng)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地吋，在3.5倍過(guò)電壓的持續(xù)作用下，造成電氣設(shè)備絕緣的積累性損傷，在非故障相

2、的絕緣薄弱環(huán)節(jié)造成對(duì)地?fù)舸?，進(jìn)而發(fā)展成為相間短路事故；（2）弧光過(guò)電壓使電壓互感器飽和，易激發(fā)鐵磁諧振，異致PT保險(xiǎn)熔斷或者電壓互感器爆炸事故：（3）弧光接地過(guò)電壓的能量是由電源提供的，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)過(guò)電壓能量超過(guò)避雷器所能承受的能量時(shí)，就會(huì)造成避雷器的爆炸事故。二、消弧枳的優(yōu)點(diǎn)：（1）系統(tǒng)正常運(yùn)行作PT枳用，不會(huì)給系統(tǒng)增加任何額外負(fù)擔(dān)；（2）可以迅速消除弧光接地，將間歇性的弧光接地轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的金屬性接地，同時(shí)將弧光接地過(guò)電壓限制在線電壓的水平。我國(guó)電力運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單和接地時(shí)，允許繼續(xù)運(yùn)行兩小時(shí)，不必停電，用戶完全有

3、時(shí)間進(jìn)行倒閘操作和故障處理。（3）由于弧光接地的持續(xù)時(shí)間大大縮短，過(guò)電壓的能量降低到過(guò)電壓保護(hù)器允許的400A2mS能量指標(biāo)以內(nèi)，避免了過(guò)電壓保護(hù)器爆炸事故；（4）由于母線過(guò)電壓被限制在較低的水平，可避免激發(fā)鐵磁諧振過(guò)電壓；（5）運(yùn)用真空接觸器動(dòng)作前后的電流突變，可以在"群體比幅比和〃的選線原理上，增加''增量突變法〃，使選線的靈敏度更高、更準(zhǔn)確；（6）消弧柜配有過(guò)電壓保護(hù)器，能對(duì)各類相間、相地過(guò)電壓限制在較低的水平，保護(hù)設(shè)備絕緣免受過(guò)電壓侵害.二：1、消弧消諧柜的消諧原理消弧消諧柜安裝接納的是微機(jī)二次消諧技能，當(dāng)體系中產(chǎn)生了諧振的時(shí)候，

4、微機(jī)控制器在PT的啟齒三角繞組瞬直接入大功率的消諧電阻，利用消諧電阻破壞體系的諧振參數(shù)，消耗諧振功率，從而消除體系的諧振故障。重要具有以下特點(diǎn)：?對(duì)電壓互感器保護(hù)繞組（啟齒三角）的電壓輸入無(wú)任何影響，避免了傳統(tǒng)消諧技能影響電壓互感器保護(hù)繞組電壓輸入的缺陷。?接納的是微機(jī)二次消諧技能，響合工夫十分快，消諧結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)統(tǒng)于傳統(tǒng)的消諧安裝。2、消弧消諧柜的消弧原理消弧消諧枳是用于電力體系的保護(hù)安裝，本安裝對(duì)體系產(chǎn)生的弧光接地故障，起首闡發(fā)弧光接地的性子，然后針對(duì)詳細(xì)的接地范例，接納相應(yīng)的處理方法，處理方法如下：?假如接地的故障是穩(wěn)定的弧光接地，微

5、機(jī)控制器在果斷接地相別之后，等于把高能氧化鋅線性電阻R接入體系的故障相，把故障相釀成穩(wěn)定的阻性接地，數(shù)秒后，先令高能滅弧限壓保護(hù)安裝PTGTB屮的快速開(kāi)關(guān)GK斷開(kāi)，這時(shí)在故障相投入了氧化鋅線性電阻R和氧化鋅非線性電阻RV，延時(shí)一秒鐘后再斷開(kāi)故障相高壓真空接觸器ZK。?假如體系所產(chǎn)生不穩(wěn)定的間歇性弧光接地故障,則微機(jī)控制器果斷接地的相別，吋收冋指令使故障相的真空接觸器ZK閉合，投入高能火弧限壓保護(hù)安裝PTGTB,這吋相稱于在體系當(dāng)中接入了高能氧化鋅線性電阻R及非線性電阻RV,利用R、RV限制故障相的弧道恢復(fù)電壓，吸取接地引起的電磁能量，減緩

6、體系振蕩，使弧道的介質(zhì)恢復(fù)抗電強(qiáng)度Ujf大于弧道恢復(fù)電壓Uhf。使恢復(fù)電壓無(wú)法再次擊穿故障點(diǎn)，從而完成消弧。消弧消諧柜通過(guò)軟件和硬件兩種方法對(duì)誤操作進(jìn)行了嚴(yán)酷的防護(hù)，當(dāng)體系產(chǎn)生弧光接地故障吋，這吋故障相真空接觸器ZK立即把高能火弧限壓安裝投入到故障相上，此時(shí)假如是操作隔離刀閘就會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的后果三：電力系統(tǒng)中有大量的儲(chǔ)能元件，如電壓互感器、變壓器、電抗器等電感元件，電容器、線路對(duì)地電容、斷路器的斷U電容等電容元件。這些元件組成了許多串聯(lián)或并聯(lián)振蕩回路。在正常的穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，不可能產(chǎn)生嚴(yán)重的振蕩。但當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障或由于某種原因電網(wǎng)參數(shù)

7、發(fā)生了變化,就很可能發(fā)生諧振。譬如在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)中：一相斷線接地，受電變壓器和相間電容；電壓互感器和線路對(duì)地電容；空載變壓器和空載長(zhǎng)架空線電容所形成的振蕩回路，都有可能發(fā)生諧振。諧振常常引起持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)的過(guò)電壓。電壓互感器一類的電感元件在正常工作電壓下，通常鐵心磁通密度不高，鐵心并不飽和，如在過(guò)電壓下鐵心飽和了，電感會(huì)迅速降低，從而與電容產(chǎn)生諧振，這時(shí)的諧振稱作鐵磁諧振。鐵磁諧振不僅可在基頻下發(fā)生，也可在高頻和低頻下發(fā)生。正常運(yùn)行時(shí)，電壓互感器開(kāi)U三角的電壓（3U。）理論上是0V,在實(shí)際中一般也不超過(guò)10V。系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)

8、，3U。將迅速升高到30V,有時(shí)更高，達(dá)到120V,形成過(guò)電壓。當(dāng)系統(tǒng)上電時(shí)，由于三相不同期等原因（存在有如瞬時(shí)接地故障等的現(xiàn)象，）會(huì)在電壓互感器中產(chǎn)生很大的諧波電流，導(dǎo)致互感器內(nèi)部鐵芯飽和，