Феррорезонансное перенапряжение? Ухань СВВ специализируется на производствепоследовательный резонанс, с широким выбором продукции и 15-летним опытом профессиональных электрических испытаний. Когда ищешьпоследовательный резонанс, выберите Ухань UHV.
Феррорезонансное перенапряжение – это обычное внутреннее перенапряжение, которое часто возникает в распределительных сетях, где нейтральная точка не заземлена напрямую. Однако аварии такого типа также часто случаются в электросетях высокого-напряжения, где нейтральная точка напрямую заземлена.
В систему питания включено множество индуктивных и емкостных компонентов. При переключении или неисправности эти индуктивные и емкостные составляющие могут образовывать колебательные контуры с разными собственными частотами, вызывая резонансные явления под действием внешнего источника питания и приводящие к резонансным перенапряжениям. Резонанс часто вызывает перенапряжение в определенной части электросети, что ставит под угрозу изоляцию электрооборудования, даже создает перегрузку по току и перегорает оборудование, а также может повлиять на нормальные условия работы устройств защиты от перенапряжения. В системах с разными уровнями напряжения и структурами могут возникать различные типы резонансных перенапряжений. Резистивные и емкостные компоненты в системе обычно считаются линейными параметрами, тогда как индуктивные компоненты обычно имеют три различных типа характеристических параметров. В соответствии с тремя параметрами индуктивности при определенных параметрах емкости и других условиях могут возникнуть три различных типа резонансных явлений.
1. Линейный резонанс: параметр индуктивности является постоянным, и значение индуктивности не меняется в зависимости от напряжения или тока на компоненте.
2. Феррорезонанс: индуктивные компоненты с железными сердечниками будут испытывать явление насыщения, и параметры индуктивности больше не являются постоянными, а изменяются с изменением тока или магнитного потока.
3. Резонанс параметров: параметры индуктивности претерпевают периодические изменения под воздействием внешних сил.
Характеристики феррорезонансного перенапряжения:В нормальных условиях эксплуатации индуктивное реактивное сопротивление в последовательной цепи индуктивности и емкости обычно превышает емкостное реактивное сопротивление. Из-за определенных факторов напряжение на обоих концах индуктивности увеличивается, вызывая насыщение железного сердечника индуктивности и уменьшение индуктивного реактивного сопротивления, что приводит к образованию фаз индуктивного реактивного сопротивления и емкостного реактивного сопротивления, и даже индуктивное реактивное сопротивление меньше, чем емкостное реактивное сопротивление, что приводит к обращению фазы и феррорезонансу.
Причины возникновения ферромагнитного резонанса
В энергосистеме общие схемы можно упростить до последовательных и параллельных цепей с резистором R, индуктивным реактивным сопротивлением ω L и емкостным реактивным сопротивлением 1/ω C. Когда в цепи возникает ситуация ω L=1/ω C, возникает резонанс, а на индуктивных и емкостных компонентах цепи возникают перенапряжения и перегрузки по току. В связи с тем, что емкостное сопротивление цепи по существу является постоянным при постоянной частоте; А индуктивное сопротивление обычно создается катушками с железными сердечниками. При внезапном изменении напряжения железный сердечник быстро насыщается, а индуктивное сопротивление уменьшается при насыщении железного сердечника. Поэтому резонанс часто возникает из-за насыщения железного сердечника, где ω L=1/ω C.
Условия возникновения ферромагнитного резонанса
1. Незаземленная система с нейтральной точкой подвержена однофазному заземлению, однофазному отсоединению или отключению-фазе, прерывистому разряду и серьезной трех-асимметрии нагрузки.
2. Феррорезонанс связан с насыщением железного сердечника. Как правило, преждевременное насыщение железного сердечника телевизора ухудшает вольт-амперные характеристики, особенно при использовании телевизора с заземленной нейтралью в системе с незаземленной нейтралью.
3. Если в процессе переключения режим работы точно соответствует условиям резонанса или если трехфазный автоматический выключатель переключен не по фазе, это вызовет колебания напряжения и тока, приводящие к ферромагнитному резонансу.
4. При отключении выключателя, оснащенного параллельными конденсаторами, если емкость параллельных конденсаторов соответствует параметрам индуктивности цепи ТВ, также может возникнуть ферромагнитное резонансное перенапряжение, вызывающее повреждение оборудования.
5. Ввод и отключение шины отсутствия-нагрузки, внезапное замыкание ТА, внезапное исчезновение однофазного заземления, внешние помехи в системе.
Ограничьте и устраните перенапряжение ферромагнитного резонанса.
(1) В прошлом для предотвращения ферромагнитного резонанса в шинах в дополнение к установке антирезонансных устройств на вторичной стороне обычно принимались такие меры, как удаление параллельных конденсаторов автоматических выключателей и увеличение длины рабочей линии во время операций реверса шины. По сути, эти меры не были хорошими. Фундаментальной причиной ферромагнитного резонанса в трансформаторах напряжения является электромагнитная индуктивность железного сердечника трансформатора и емкость системы относительно земли. Поэтому хорошим решением является выбор трансформатора напряжения с хорошими характеристиками возбуждения или использование емкостного трансформатора напряжения. Основной способ предотвратить это – использовать емкостный PT.
(2) Добавление демпфирующего резистора к обмотке разомкнутого треугольника электромагнитного трансформатора напряжения со значением сопротивления R ＜=0.4Xt (Xt — сопротивление возбуждения однофазной обмотки, рассчитанное для стороны низкого напряжения трансформатора при номинальном сетевом напряжении), может устранить различные явления гармонического резонанса. Для электросетей напряжением 35 кВ и ниже значение R обычно должно составлять 10-100 Ом. Если демпфирующий резистор подключен к обмотке разомкнутого треугольника в течение длительного времени, величина сопротивления не может быть слишком маленькой. В противном случае, когда в системе происходит постоянное однофазное замыкание на землю, напряжение нулевой последовательности промышленной частоты 100 В появится на обоих концах обмотки разомкнутого треугольника, что приведет к перегрузке трансформатора. По этой причине лучше всего использовать нелинейные резисторы, которые смогут обеспечить надежное устранение резонанса и удовлетворить требования по мощности трансформатора.
(3) Установите на шину определенный заземляющий конденсатор, чтобы добиться Xw/Xt ＜=0.01 и исключить возникновение резонанса.
(4) Примите временные меры по переключению, например, используйте катушки гашения дуги, временно заземлите нейтральную точку трансформатора и используйте определенные заранее определенные линии или оборудование. При реверсе работы шины 220 кВ в предыдущем примере этой статьи для устранения последовательного резонанса рекомендуется: 1. При реверсе работы шины после отсоединения шинного выключателя следует немедленно проверить напряжение остановленной шины, чтобы убедиться, что оно равно нулю. Когда напряжение на шине превышает наведенное напряжение, отключенный шинный выключатель должен быть немедленно замкнут. Если резонанс шины обнаруживается только после длительного периода простоя, обычно не разрешается замыкать шинный выключатель. Вместо этого следует выбрать компонент без источника питания, чтобы исключить резонанс на отключенной шине.