針對中性點非接地系統(tǒng)的配電網(wǎng)中母線電壓互感器經(jīng)常出現(xiàn)一次繞組燒損、高壓熔斷器熔斷及3次諧波電壓含有率偏大等問題,分析了電壓互感器頻繁損壞的機理,比較各種電壓互感器保護方法的優(yōu)缺點,提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能抗消諧電壓互感器綜合保護方法,設計相應的裝置,開發(fā)相應的物聯(lián)網(wǎng)APP,并投入現(xiàn)場應用,該方法在系統(tǒng)和互感器異常時能正確可靠動作保護電壓互感器,同時在系統(tǒng)正常運行時投入真空開關可抑制系統(tǒng)的測量開口的電壓偏移,不影響系統(tǒng)的測量和保護,提高了信號的電能質(zhì)量特性;現(xiàn)場獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)驗證了所提方法的可行性與正確性。 

【文章來源】：電器與能效管理技術. 2020,(09)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

電壓互感器鐵磁諧振三相等效電路

單相接地系統(tǒng)等效電路如圖2所示。針對中性點非直接接地系統(tǒng),母線上Y0接線的電壓互感器一次繞組是系統(tǒng)對地唯一金屬性通道[1]。系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后瞬懸復(即為故障消失),非故障相的電壓由 3 U Ν 變?yōu)閁N,電容的電壓由圖2系統(tǒng)通過電壓互感器的高壓繞組對地進行放電,這個放電過程常有數(shù)安以上的低頻振蕩沖擊電流,該電流已超過熔斷器限值0.5 A數(shù)倍,且持續(xù)時間足夠,可將該電壓互感器連接的熔斷器熔斷。當系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,故障相的電壓從相電壓變?yōu)榱?非故障相的電壓從相電壓升高到線電壓,系統(tǒng)電容存儲電荷需重新分配,故障持續(xù),電荷以接地點為通道組成大地和導線間流通,形成系統(tǒng)電容電流。當系統(tǒng)接地點的斷開而使故障消失時,電荷釋放通道被斷開,只能通過電壓互感器的中性點進行釋放,電壓互感器高壓側(cè)流過較大的暫態(tài)沖擊電流,使得互感器的鐵心嚴重飽和,形成低頻振蕩,燒斷電壓互感器連接的熔斷器,電壓互感器異常將直接威脅系統(tǒng)的安全可靠運行。

接地故障消失時錄波圖如圖3所示。由圖3可見,系統(tǒng)單相接地故障恢復時,電磁式電壓互感器明顯飽和,導致飽和后電壓互感器的二次側(cè)測量波形完全畸變。在整個絕熱過程中,流過電壓互感器一次繞組及其連接熔絲的非線性自由衰減振蕩電流。其頻率僅為幾Hz至十幾Hz(屬于低頻振蕩),初始值很大,可達數(shù)A至數(shù)十A,衰減至零很快(持續(xù)時間不超1～2 s),由于電壓互感器連接熔絲的電阻,比相同長度電壓互感器繞組導線的電阻大數(shù)百倍以上,根據(jù)電阻的熱效應,流過相同的電流,必然先熔斷連接高壓電壓互感器的熔斷器[17]。隨著系統(tǒng)對地電容的增大,低頻振蕩對連接電壓互感器的熔斷器的威脅也隨之增大。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3317960