1　铁磁谐振过电压发作的机理

在最简略的带铁芯电感L和电容C与电源E的串联回路中，电容压降
此主题有关图画如下：
，电感压降UL =I·ωL。

由于与Uc 和UL 反向，所以

此主题有关图画如下：

式中　Uc--电容压降

　　　UL--电感压降

　　　I--线路电流

　　　E--电源电压

　　　L--电感量

　　　C--电容量

　　　ω--2πf

此主题有关图画如下：

图1　串联铁磁谐振电路特性曲线

由于铁磁电感具有非线性特征，求解这一电路选用图解法。图1标明UL－I、Uc－I的伏安特性。能够看出，Uc－I是一条斜直线，而Uc－I具有铁磁丰满的特性，它们相交于e点。图中一同画出Δu与I的联络曲线，它和E直线相交于a1，a2，a3三点，在三个点上，E=Δu时，称为平衡点，即电路或许的作业点。由图可知，电源E没有满意大扰动，则电路便安稳作业在a1点，电感和电容上的电压别离为 和，且 ，故 电路呈理性，这时电流较小，电路处于非谐振情况。但由于十kV配电体系大多选用中性点不接本地式作业，其线路(分外是电缆出线)对地存在散布电容，当体系作业正常时，各相电压互感器的感抗持平，中性点电压等于零。但假定当线路因断线、雷击或别的要素此发作单相接地缺陷时(如A相)，接地相对地电压降到挨近于零，而非缺陷相对地电压上升倍，致使严峻的中性点位移，中性点对地电压添加，体系的安稳性和对称性遭到损坏。

另一方面由于中性点不接地作业办法的首要特征是单相接地后，容许坚持必定的时刻，通常为2h，不致于致运用户断电。但跟着中压电网的拓宽，出线回路数增多、线路添加，中压电网对电容电流亦大崎岖添加，在发作单相接地缺陷时，其接地址电阻较大且触摸不良，因此在接地址出现瞬燃瞬熄的电弧放电，然后构成电压瞬高瞬低，一同致使电能、磁能的振动。

单相接地时接地电弧不能主动停息，必定发作弧光过电压，通常为3～5倍相电压乃至更高，致使电网中绝缘单薄的本地放电击穿，并会翻开为相间短路构成设备损坏和停电事端。关于悉数(或大有些)是电缆出线的电网，网络的电容电流会更大，单相接地后电弧不能自行停息，发作的弧光过电压或许致使相间短路而电缆"放炮"。所以当线路发作单相接地缺陷时，就会使电源电压刹那间添加，作业点跳过ΔU－I曲线的最高点抵达a2点，但a2点并不是安稳作业点，由于电路中电流一旦违背a2点而增大时，电源电势E便大于ΔU，使回路电流I持续增大，这使带铁芯电感愈加丰满，L值进一步降低，I随之添加，抵达串联谐振点e点，在e点ωL=1/ωC，理论上此刻过电压将趋于无量大，但e点也不是安稳作业点，跟着电流激增L将持续削减，电路就主动违背谐振条件而跃变到新的安稳作业点a3接连，此刻，尽管作业点已违背理论上的谐振作业点e，但这时电流现已很大， 、 都很高，所以咱们说电路仍处于谐振情况。此刻由于 ，电路呈容性。从以上剖析能够看出，所谓铁磁谐振即是由于铁芯丰满而致使的一种跃变进程，由于a1点到a3点的跃变，使电路由正本的理性情况改动为容性情况，电路相位发作180°回转。

经过以上对串联铁磁谐振电路的剖析，咱们就能够了解，当线路发作单相接地时，两相电压瞬时添加，三相铁芯遭到纷歧样的鼓动而出现纷歧样程度的丰满，电压互感器的各相感抗发作改动，各相电感值纷歧样，

中性点位移发作零序电压。由于线路电流持续增大，致使电压互感器铁芯逐步磁丰满，其电感活络减小，当电感降到满意ωL＝1/ωC时，即具有谐振条件，然后发作谐振过电压。在发作谐振时，电压互感器一次励磁电流急剧增大，使高压熔丝熔断。假定电流没有抵达熔丝的熔断值，但逾越了电压互感器额定电流，长期处于过电流情况下作业，必定构成电压互感器烧损。

2　消除铁磁谐振的技术办法

(1)　挑选励磁特性好的电压互感器或改用电容式电压互感器。

(2)　在同一个十kV配电体系中，应尽量削减电压互感器的台数。

(3)　在三相电压互感器一次侧中性点串接单相电压互感器或在电压互感器二次开口三角处接入阻尼电阻。

(4)　在母线上接入必定巨细的电容器，使容抗(Xc)与感抗(XL)的比值小于0.01可防止谐振。

(5)　体系中性点装设消弧线圈。

(6)　选用主动调谐原理的接地赔偿设备，经过过补、全补和欠补的作业办法，来较好地处理此类疑问。

如今主动调谐接地赔偿设备首要是由五大有些构成：接地变压器、电动式消弧线圈、微机操控有些、阻尼电阻有些、中性点专用互感器和非线性电阻。接地变压器是作为人工中性点接入消弧线圈。消弧线圈电流经过有载开关调度并完毕远方主动操控，选用预调度办法，即在正常作业办法情况下，依据电网参数的改动而随时调度消弧线圈的分接头到最佳方位。运用微机操控器完毕主动盯梢和主动调谐。经过丈量位移电压为主和中性点电流与电压之间的相位，能够精确的核算、差异、宣告指令主动进行调整，闪现有关参数：电容电流、电感电流、残流和位移电压等。还能回想、报警、主动打印和信号远送，满意无人值勤变电所的需求。

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