铁磁谐振过电压.ppt

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1、子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合任务3.3.1电力系统操作过电压熟悉电力系统中内部过电压的产生和发展过程，能正确利用各种措施避免或抑制电力系统中的内部过电压.要求子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合3.3.1.1空载线路的分闸过电压切除空载线路是电力系统常见的一种操作。产生过电压的根本原因是断路器分闸过程中的电弧重燃现象。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合一、过电压产生的物理过程图3-1子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合图3-2子情境3.

2、3电力系统过电压与绝缘配合，子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合过电压幅值＝稳态值＋(稳态值－初始值)＝＋［＝3－（－）］图3-3子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合稳态值＋（稳态值－初始值）＝－＋（－－3＝－5）子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合假定继续每隔半个工频周期电弧重燃一次，则线路上的过电压将按3、－5、7、……的规律变化，直到触头间有足够的绝缘强度，电弧不再重燃为止。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合二、影响分闸过电压的因素及限制措施1．影响分闸过电压的主要因素(1)断路器的灭弧性能(2)电网中性点接

3、地方式(3)母线上的出线数(4)线路的电晕损失及电磁式电压互感器子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合2．限制分闸过电压的主要措施(1)提高断路器的灭弧能力(2)加装并联电阻(3)利用线路金属氧化物避雷器来保护图3-4子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合3.3.1.2空载线路的合闸过电压空载线路的合闸过电压是常见的一种操作过电压。空载线路合闸有两种情况，即计划性合闸和自动重合闸。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合一、计划性合闸引起的过电压在计划性合闸之前，线路上一般不存在残余电荷，初始电压为零，在合闸初瞬间的暂态过程

4、中，电源电压通过等值电感对空载线路的等值电容充电，回路中将发生高频振荡过程。图3-5子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合稳态值＋（稳态值－初始值）＝＋（－0）＝2子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合稳态值＋(稳态值－初始值)＝＋［－（－）］＝3图3-6子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合三、影响合闸过电压的因素及限制措施1．影响因素(1)合闸相位(2)线路损耗(3)线路残余电压的变化2．限制措施(1)装设并联合闸阻(2)采用单相自动重合闸(3)同步合闸(4)利用避雷器保护子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合3.3.1

5、.3切除空载变压器过电压切除空载变压器也是电力系统中常见的一种操作。切除空载变压器就是开断一个小容量电感负荷，这时会在变压器上和断路器上出现很高的截流过电压。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合一、过电压产生的物理过程为电源等值电感，为母线对地电容，为母线至变压器连线的电感，为变压器绕组及连接线的对地电容为变压器的励磁电感图3-7子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合＝＋＝＝子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合≈图3-8子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与

6、绝缘配合二、影响过电压的因素与限制措施1．影响过电压的因素(1)断路器的性能(2)变压器的特性(3)变压器中性点接地方式2．限制过电压的措施可用磁吹阀式避雷器或金属氧化物避雷器来限制子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合3.3.1.4电弧接地过电压中性点不接地系统中发生单相接地故障时，经过故障点的电容电流处于某一范围内时，可能出现电弧的燃烧与熄灭的不稳定状态。这种间歇性的电弧将导致系统中电感——电容回路的电磁振荡过程，产生遍及全电网的间歇性电弧接地过电压。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合一、过电压发展的物理过程图3

7、-9子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合，子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合图3-10子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合由以上分析可知，按工频熄弧理论分析得到的非故障相的过电压倍数为3.5，故障相的最大过电压倍数为2倍，过电压的波形具有同一极性，且故障相不会产生振荡过程。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合二、影响电弧接地过电压的因素1．电弧燃烧与熄灭的随机性2．输电线路的相间电容及回路损耗3．中性点的接地

8、方式子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合三、限制措施1.采用中性点直接接地方式.这时单相接地将造成很大的单相短路电流，断路器将立即跳闸而切断故障，经过一段短时间歇，让故障点电弧熄灭后再自动重合，如能成功，可立即恢复送电；如不能成功，断路器将再次跳闸，不会出现断续电弧现象。子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合子情境3.3电力系统过电压与绝缘配合图