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主动调谐消弧线圈的作业原理

2017-10-18 06:33分类:电工基础知识 阅读:

 

为习气供电体系的实习需求,20世纪90时代末,选用中国自行研发ZTJD型主动盯梢赔偿消弧线圈体系,其主动盯梢监测技能抵达抢先水平,作业证实其效果杰出。
ZTJD型主动盯梢赔偿消弧线圈体系的构成
该体系在总结旧式消弧线圈作业阅历的根底上,独立开发成功的高新技能商品,由下列几个有些构成见图1。
(1)接地变压器
消弧线圈有必要经过中性点接入体系,对无中性点的角形结线的电源(如6~10kV体系)需装备接地变压器,如今有油浸式或干式两种型式,有如下的功用:
1)供应有用的中性点,接地变压器的特征是零序阻抗很小,单相接地时,零序电压在接地变上的压降很小,95%的电压加到消弧线圈上,具有恰当好的赔偿才华,这种变压器高压侧绕组由两段构成,并别离坐落纷歧样相的心柱上,如图 2所示,铁心柱上的磁势为零,匝数n1=n2。
2)接地变的二次可代站用变运用,节约出资。
3)能调整电网的不对称电压,满意主动调谐的需求。
(2)电动式消弧线圈
如今有油浸式或干式两种型式。调分头开关一样也有两种型式,对油浸式消弧线圈配油浸式有载开关(9~15档),对干式消弧线圈可配空气式有载开关和真空式有载开关(9~19档)。有载开关运用在消弧线圈上,以预调办法作业是很轻松的,简直在空载状况下切换,因而作业很牢靠。这种消弧线圈的电流调度计划比照宽,一般能抵达1:4(如20~80A)。消弧线圈的二次线圈增多,不光供丈量,并且满意二次阻尼和写入信号的央求。
(3)微机操控有些
ZTJD型接地赔偿设备之所以可以抵达主动盯梢和主动调谐的意图,首要靠微机操控器来完毕。首要完毕在线检查位移电压、电容电流等参数,依据丈量参数剖析差异,如需调整,宣告指令进行调整,并有闪现、报警、远送等功用。
(4)阻尼电阻及其操控有些
调匝式主动调谐消弧线圈体系之所以可以完毕在全赔偿状况或很小脱谐度下作业,要害是在消弧线圈回路串人大功率的阻尼电阻只,以跋涉电网的阻尼率使谐振点的位移电压降到15%相电压以下,所以不用担忧谐振时会发作调谐过电压,阻尼电阻在电网正常作业时串入,避免串联谐振,当体系发作接地时,活络将其短接避免影响消弧线圈的输出电流。
(5)中性点专用电压互感器和非线性电阻
在6~10kV电缆网络,其间性点不对称电压很低,为跋涉丈量的精度,选用特制的高压电压互感器,其二次电压为200V,以跋涉检查的活络度。
为增强抵消弧线圈体系内过电压的按捺,在中性点上增设了分外计划的内过电压维护器,与消弧线圈并联接地,这种接本地法既保留了消弧线圈接地体系的利益,当过电压时又表现小电阻接地绑缚过电压的利益。
有载开关调匝式主动调谐式消弧线圈体系的特征
与旧式消弧线圈体系比照,妥善地处理了主动盯梢主动调谐疑问、调谐内过电压疑问、内过电压高的疑问以及容量系列少、调流计划窄等疑问。
(1)为能完毕主动盯梢主动调谐的作业办法,手动调匝式消弧线圈有必要改成主动的,将手动开关替换为有载开关,这么一方面捉高了开关调度的牢靠性,一同为完毕主动操控打下了根底,由于有载开关可以在主操控室主动操控远方操作,如再配上微机主动操控器,就可完毕消弧线圈的主动盯梢和主动调谐。
(2)比照有用地处理了调谐过电压疑问,旧式消弧线圈体系由于本身构造上的绑缚,当消弧线圈的感抗与体系对地的容抗持往常,即发作调谐过电压,其值的凹凸与体系对地不对称电压的凹凸、电网的阻尼率的凹凸以及消弧线圈的脱谐度巨细有关,如下式(附1)
式中 ubd——电网对地的不对称电压;
v——消弧线圈的整定脱谐度;
d——电网对地的阻尼率:
uNB——中性点对地的位移电压。
从上述可知,如电网对地的不对称电压比照高、阻尼率比照小、消弧线圈的阻抗与电网对地的容抗持平即V=0时,位移电压uNB比照高,可抵达不对称电压的25~50倍,构成三相电压的严峻不对称,影响设备的安全作业,其波形如图3所示,因而旧式消弧线圈规程了解规矩在过补点作业图中的A点,使中性点对地电压坚持在相电压的15%以下,阻遏在全补状况B点作业,避免调谐过电压的呈现,其脱谐度不大于10%,实习在调谐时很难抵达这一央求,一方面离调谐点比照近,简略呈现电压;另一方面如电网对地不对称,电压比照高时这一央求很难抵达,因而实习调谐中V抵达20%~30%,乃至抵达40%,这么消弧线圈体系残流就比照大,影响消弧线圈效果。为跋涉消弧线圈的灭弧效果和避免调谐过电压的发作,从跋涉电网的阻尼率着手,从(1)式可知,添加d,UNB即降低,为此咱们在消弧线圈中人为地参与阻尼电阻,即增大电网的阻尼率使UNB降低到规程容许的15%相电压以下,这么即完毕了残流最小的作业办法,又使谐振点的电压降到容许的数值,如图3中的曲线2。施行办法如图4所示:R1为一次阻尼办法,R2为二次阻尼,依据电网的参数可独自用R1或R2,也可一同运用。阻尼电阻的断定要依据电网参数来选定,可用下式来标明(附2)
式中 R——需求添加的阻尼电阻值,
ωL——消弧线圈最小分头电流的阻抗,
URB——中性点位移电压的容许值,15%相电压:
ubd——中性点不对称电压值;
P——消弧线圈的阻尼率,一般为2%~3%。
(3)按捺内过电压的效果比照好。从理论上来讲,中性点不接地的35kV及以下中压配电网,内过电压不至于构成设备的损坏,所以从计划上就没有选用绑缚,内过电压以及传递过电压等在配电网上时有发作,严峻地要挟着配电网的安全作业。铁磁谐振过电压激起起间歇性弧光过电压,使PT稳妥熔断,焚毁PT,乃至翻开成“火烧连营”事端,电容电流较大的本地,由单相接地电弧不能平息,致使弧光过电压触及的面比照大,一般构成大面积停电事端。从屡次事端剖析和现场录到的事端波形图剖析可知:由于一次事端激起起几种内过电压时,由于波形叠加构成的设备的单薄环节被击穿构成事端。因而中压电网选用一些必要的绑缚内过电压办法势在必行。咱们在开发研发主动盯梢主动调谐式消弧线圈时,从两个方面来绑缚内过电压:一方面从改动参数人手,中性点不接地电网易发作串联谐振过电压,由于当容抗XC与感抗XL持往常,即发作铁磁谐振过电压,那么在中性点不接地的电网接入消弧线圈,损坏发作谐振的条件;另一方面在中性点上增设内过电压维护器,进一步加强对内过电压的维护,如图5所示。这种具有非线性电阻性质的内过电压维护器在正常作业时不起效果,是消弧线圈接地体系,当体系呈现内过电压时,中性点就变成小电阻接地体系,把过电压的能量开释了。

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