母线消谐装置工作原理:
1.一次消谐器工作原理:其本质是一种高容量非线性电阻器,起阻尼与限流的作用。可以起到良好的限制电压互感器铁磁谐振的效果。 如果6~35kV电网中性点不接地,母线上Y0接线的PT一次绕组,成为该电网对地唯一金属性通道。
2.微机消谐器工作原理:微机消谐装置是将微机技术用于电网消谐,利用计算机快速、准确的数据处理能力实现快速分析,诊断并消除谐振的一系列工作。微机消谐装置实时监测电压互感器PT开口三角处的电压和频率,当发生铁磁谐振时,瞬时启动谐振元件,产生强大阻尼,消除谐振。微机消谐装置大多采用单片机作为核心元件,对PT开口三角电压(即零序电压)进行循环检测。正常工作情况下,该电压小于30V,装置内的大功率消谐元件处于阻断状态,对系统无任何影响。当PT开口三角电压大于30V时,说明系统出现故障,装置开始对开口三角电压进行数据采集,通过数字测量、滤波、放大等数字信号处理技术,对数据进行分板、计算 、判断出当前的故障状态,如果出现某种频率的铁磁谐振(一般在17HZ-150HZ之间),CPU立即启动消谐电路,让铁磁谐振在强大的阻尼下迅速消失。
在电压互感器高压侧中性点与地间接消谐器当系统发生单相接地时,故障点会流过电容电流,未接地相的电压升高到线电压,其对地电容山上充以与线电压相应的电荷。在接地故障期间,此电荷产生的电容电流,以接地点为通路,在电源一导线一大地间流通。由于电压互感器的励磁阻抗很 大,其中流过的电流很小。一旦接地故障消失,这时 电流通路被切断,而非接地相必须由线电压瞬间恢 复到正常相电压水平。但是,由于接地故障已断开, 非接地相在接地期间已经充电至线电压下的电荷,就只有通过电压互感器高压绕组,经其原来接地的中性点进人大地。在这一瞬变过程中,电压互感器高压绕组中将会流过一个幅值很高的低频饱和电流,使电压互感器铁芯严重饱和。实际上,由于接地电弧熄灭的时刻不同,即初始相位角不同,故障的切除不一定都在非接地相电压达值这一严重情况 下发生。因此,不一定每次单相接地故障消失时,都 会在电压互感器高压绕组中产生大的涌流。而且低 频饱和电流的大小,还与电压互感器伏安特性有很大关系,电压互感器铁芯越容易饱和,该饱和电流就越大,越容易产生饱和过电压。如果在电压互感器高压绕组中性点接人一个足够大的接地电阻Ro,在 单相故障消失时,低频饱和各电流经过电阻Ro后进人大地,由于大部分压降加在电阻上,从而大大抑制了低频饱和电流,从而限制饱和过电压。如果选用的命值太小,相当于没有增加零序电阻,限制压变饱和过电压的作用不大。从阻尼的角度来看电阻值愈大愈好,若Ro~ao,即压变高压侧绕组中性点变为绝缘了,压变的电感量不参与零序回路,也就不 存在电压互感器饱和过电压。但Ro太大,当网络 出现单相接地时,大部分零序电压降在Ro上,会使 开口三角形电压太低,影响接地指示灵敏度和保护装置正常动作。近年来有些单位研制了高压侧消谐装置,其阻值是非线性的,在电网正常运行时,装置上电压不高,呈高阻值,使谐振在起始阶段不易发生,当电网单相接地时,装置上电压升高,呈低阻值, 使开口三角形电压不会太低,而不至于影响接地指示灵敏度和保护装置正常动作。 另外,有些运营部门也采取在母线上接人电容器、系统中性点装设消弧线圈等措施来改变系统中 的LC关系,从而限制谐振过电压,但其应用效果也都有其局限性,在此不再一一赘述。
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