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10kV电压互感器单相接地与谐振的区别
更新时间: 2021-08-17 18:07:14 访问次数: 0
10kV电压互感器单相接地与谐振的区别

四川安岳县供电局 杨体(642350)


在电力系统中,电压互感器是一种仪用变压器,是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。在实际工作中,要正确区分电压互感器单相接地与谐振的区别。
1、电压互感器单相接地
在中性点不接地系统中,当系统发生单相接地故障时,系统仍可在故障状态下继续运行一段时间,有供电连续性高的优点。但不接地系统发生单相接地故障后,非故障相会产生较高的过电压,影响系统设备的绝缘性能和使用寿命,后果是出现更频繁的故障。
(1)当中性点不接地系统中发生金属永久性单相接地时,如A相接地(针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿,配电变压器绕相绝缘击穿等),则UAN=0,非接地相UBN和UCN的电压表指示由正常的58V升高到线电压100V,电压互感器开中三角两端出现几十伏电压(正常时约3V),起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。
(2)当系统发生非金属性短路接地时,即高电阻、电弧、树竹等单相接地。如A相发生接地,则UAN的电压比正常相电压要低,其余两相UBN和UCN为58~100V,电压互感器开口三角处两端有约70V电压,达到绝缘检查继电器起动值,发出接地信号并报警。
(3)当系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,末接地的两相相电压长高√3,这将严重影响线路和电气设备的安全运行(此时电压互感器的励磁阻抗很大,故流过的电流很小)。但是,一旦接地故障点消除,非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经其自身的接地点接入大地。在这一瞬间电压突变过程中,电压互感器高压线圈的非接地两相的励磁电流就要突然增大,甚至饱和、由此构成相间串联谐振。由于接地电弧熄灭时间不同,故障点的切除就不一样。因此,不一定在每次出现单相接地故障时,电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流,其高压侧熔断器的情况也有所不同。
2、电压互感器谐振
在系统谐振时,电压互感器将产生过电压使电流激增,此时除了造成一欠侧熔断器熔断外,还将导致电压互感器烧毁。个别情况下,还会引起避雷器、变压器、断路器的套管发生闪络或爆炸。
对于Y0/Y0电磁式电压互感器,在正常情况下线路发生的单相接地不会出现铁磁谐振过电压,只有在下列条件下,才可能引发铁磁谐振。
(1)由于小型变压器的绝缘老化,以致线圈绝缘击穿引起匝间、层间短路。虽然电网在中性点不接地,单相接地电流不大,但较之变压器的一次负荷电流要大得多。当配电变压器内部发生单相接地故障时,故障电流通过抗电能力强的绝缘油对地放电,也会产生不稳定的电弧激发电网谐振。
(2)随意带负荷拉开分支线路隔离刀闸,或带负荷拉开配电变压器的高压跌落保险,造成刀闸间弧光短路而引发谐振。
(3)运行人员操作程序不规范,末拉开电压互感器高压侧刀闸,电压互感器直接向空母线送电,引起电压互感器铁磁谐振。
(4)运行中的电压互感器谐振过电压可在三相同时发生,出现各相电压严重不平衡。将电压互感器负载全部退出,重新测量其结果与未退出负载前相同。检查电压互感器一次侧熔断器完好,在排除主变和电压互感器本身故障的可能性后,甩开电压互感器的避雷器,电压显示与未甩开避雷器之前相同,而且每次投入时的电压表指示数值均有变化。这是由于各相母线对地的相位不同,对地电容的大小有差异。另外,每次投入电压互感器时,各相的接触电阻以及同期性都随力量、速度的变化而变化,所以各相的谐振程度就不相同。
(5)各相对地参数不平衡,加上合闸瞬间相位角的即性原因,导致一相至两相,甚至三相同时出现谐振现象。倘若发生的是分步谐振,因其频率较低,电压表会有周期性振动,但由于此时的感抗小,电压互感器的激磁电流很大,往往会将电压互感器烧毁。
3、结论
综上所述,单相接地与谐振故障现象有着根本区别。正常情况下,当系统发生单相接地故障时,仍可在故障状态下继续运行一段时间。铁磁谐振产生的过电压对设备的影响最大,切不可将电压互感器谐振误判为单相接地而延误了处理时间。


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又长见识了。


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中性点不接地方式的主要优点是:当电网发生单相接地故障时,故障路线可以继续运行,供电可靠性高。不像中性点直接接地或经小电阻接地系统,发生单相接地会立即断开故障线路。中性点不接地方式主要缺点是:过电压水平较高,不能及时判断故障线路等.因为电网中性点不接地,就没有固定中性点及三相电位,则相对地电压不稳定。这里是指三相对地电压,即相电压,不是线电压。中性点不接地电网的三相线电压仍是十分稳定,线电压是受电源电势的控制,只随负荷大小,变压器分接开关调整稍有变化。而相电压则变化很大。当一相金属性接地时,接地相电压为零,健全相电压升到原来的倍(稳定值)。若三相对地电容不对称(如局部断线),则中性点电位会偏移。若发生谐振,则中性点电位有可能偏移出线电压三角形的外面。但是金属性单相接地时,电网是不会发生压变铁磁谐振的,因为接地相电位已经固定在地电位,健全相电压为线电压所固定,线电压是不会因谐振而改变的。故接地时,三相电压都有各自的固定值。只有当接地消失后才会激发起压变铁磁谐振,谐振会导致三相相对地的电压高低变化,频率也呈多样性。铁磁谐振。


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