【摘 要】在實(shí)際的變電運(yùn)行管理中，有時(shí)由于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的線路發(fā)生單相接地或單相接地消失的瞬間，經(jīng)常造成電壓互感器一次側(cè)熔斷件熔斷?；蛘呤窃谶M(jìn)行正常的倒閘操作中，通過投入空載母線時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)母線電壓指示不正?；虺霈F(xiàn)接地信號，但卻沒有發(fā)生明顯的接地跡象，主要是由于電壓互感器的鐵磁諧振造成的。這種情況經(jīng)常會(huì)使值班人員誤判為電壓互感器故障或是變電所內(nèi)母線系統(tǒng)發(fā)生接地故障，影響了正常的運(yùn)行管理。

【關(guān)鍵詞】不接地系統(tǒng)；產(chǎn)生諧振；原因及措施

0.前言

在實(shí)際的變電運(yùn)行管理中，雞西供電區(qū)的10KV系統(tǒng)為絕緣系統(tǒng)（八面通二次變除外），由于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的10KV及6.3KV線路發(fā)生單相接地或單相接地消失的瞬間，經(jīng)常造成電壓互感器一次側(cè)熔斷件熔斷。或者是在進(jìn)行正常的倒閘操作中，通過投入空載母線時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)母線電壓指示不正常或出現(xiàn)接地信號，但卻沒有發(fā)生明顯的接地跡象，如雞冠二次變、滴北二次變等發(fā)生的。這主要是由于電壓互感器的鐵磁諧振造成的。這種情況經(jīng)常會(huì)使值班人員及調(diào)度員誤判為電壓互感器故障或是變電所內(nèi)母線系統(tǒng)發(fā)生接地故障，影響了正常的運(yùn)行管理。

1.電壓互感器產(chǎn)生諧振的原因分析

（1）在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，雖然電源側(cè)的中性點(diǎn)不直接接地，但電壓互感器的高壓側(cè)中性點(diǎn)是接地的，若Ca，Cb，Cc為各回線路（包括電纜出線和架空線路）三相對地的等值電容，而La，Lb，Lc則為母線電壓互感器的一次側(cè)三個(gè)線圈的對地阻抗（忽略其線圈電阻），假設(shè)系統(tǒng)發(fā)生單相接地（如A相），其接線圖如圖1所示。

圖1 接線圖

此時(shí)，電壓互感器的鐵心線圈相當(dāng)于與電容器并聯(lián)，構(gòu)成了可能產(chǎn)生諧振的并聯(lián)電路，由于相對地電壓升高 倍，有可能使得電壓互感器的鐵心出現(xiàn)飽和或接近飽和，阻抗變小，電路中出現(xiàn)容抗和阻抗相等的情況，從而產(chǎn)生了并聯(lián)諧振，此時(shí)互感器一次側(cè)的電流最大，這樣有可能使電壓互感器的高壓側(cè)熔斷件熔斷，或者燒壞電壓互感器。此種情況往往在變電所投產(chǎn)初期（線路出線回路少）不是很明顯，但隨著線路出線回路的增多（各回線路對地的等值電容量增大，容抗增大）出現(xiàn)諧振的情況較多。

（2）倒閘操作時(shí)，由于電壓互感器的諧振而造成母線電壓不平衡。此種情況往往是在設(shè)備進(jìn)行合空載母線時(shí)發(fā)生，如圖2所示。當(dāng)系統(tǒng)，投入501斷路器，由于10kV母線處于空載狀態(tài)，其等值電路圖可由圖3表示。

圖3中L是電壓互感器一次線圈的電感，C是各相母線對地電容，由于電壓互感器的中性點(diǎn)是接地的，且各相對地電容的一端也是接地的，在正常情況下，三相電容是對稱的，但當(dāng)用501斷路器向10kV母線充電時(shí)，就存在著以下兩種情況：

1）由于合閘瞬間的三相觸頭不同期性，此時(shí)最慢接觸的一相在觸頭間相當(dāng)于串聯(lián)上一個(gè)電容（如A相）。當(dāng)電容的容抗等于互感器的感抗時(shí)即產(chǎn)生諧振，但該狀態(tài)下只是使中央信號裝置的電鈴響了一下，儀表擺動(dòng)一下，但隨著操作的完成該現(xiàn)象隨之消失。

2）由于合閘過程中產(chǎn)生操作過電壓，此時(shí)假設(shè)斷路器在合閘操作過程中A相出現(xiàn)過電壓，則有可能使A相電壓互感器鐵心出現(xiàn)飽和，使A相電壓互感器線圈感抗變小，從而三相的總阻抗出現(xiàn)不平衡，使電壓互感器的中性點(diǎn)對地電壓發(fā)生位移現(xiàn)象。

2.消除鐵磁諧振的措施和方法

采用質(zhì)量好，技術(shù)性能優(yōu)，鐵心不易飽和的電壓互感器。 提高斷路器的檢修質(zhì)量，確保合閘操作的同期性，減少操作過電壓。必要時(shí)可采用改變操作順序，以避免操作過程中產(chǎn)生諧振的條件。對在空載母線的充電中產(chǎn)生的諧振，可以采用投入空載線路的方法，以改變其諧振的條件。

另一種方法是采用在電壓互感器二次側(cè)的開口三角上加裝一種可控硅多功能消諧裝置 的方法，但該方法需要采用外加交流電源，有時(shí)由于裝置的電子器件發(fā)生短路也會(huì)影響消諧效果。

目前使用的另外一種消諧裝置是在電壓互感器的一次側(cè)中性點(diǎn)上串接LXQ型非線性電阻，以限制其產(chǎn)生諧振的方法，由于該方法具有安裝簡便、結(jié)構(gòu)簡單、消諧效果明顯的特點(diǎn)，目前得到廣泛的應(yīng)用，具有較高的推廣使用價(jià)值。我局目前采用帶一條10KV線路送電的方法，也比較有效。

3.結(jié)束語

10KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生諧振的直接因素是系統(tǒng)過電壓，其根本原因是電壓互感器出現(xiàn)飽和，造成互感器的感抗改變，至于采用何種消諧方法，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合系統(tǒng)的運(yùn)行方式，分別采取措施，以達(dá)到預(yù)期的目的。

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