串聯(lián)諧振試驗裝置的影響及防護
一、諧波諧振的危害：
串聯(lián)、并聯(lián)電路諧振頻率與系統(tǒng)電阻無關(guān),當(dāng)系統(tǒng)諧波源頻率天時就會發(fā)生串聯(lián)或并聯(lián)諧振。若、很小,可以激發(fā)二次或三次諧波的高次諧波諧振過電壓若、很大,則能激發(fā)分頻諧波的諧振過電壓,這兩種諧振過電壓都表現(xiàn)為三相對地電壓的同時升高,而線電壓正常。試驗研究表明,基波諧振和高次諧波諧振過電壓一般不超過倍額定電壓,對于分頻諧波諧振,由于受到電壓互感器鐵芯嚴(yán)重飽和的限制,過電壓一般不超過倍額定電壓,但勵磁電流急劇增加,瞬時可高達額定勵磁電流的幾十倍以上,引起高壓保險絲的頻繁熔斷。
①串聯(lián)或并聯(lián)諧振會產(chǎn)生高于電源數(shù)倍的電壓,施加在回路中的電容器、互感器、斷路器等設(shè)備上,引起高壓電氣設(shè)備絕緣損壞。在熔斷器未及時熔斷的情況下會引起電壓互感器噴油、繞組燒毀甚至爆炸。
②諧振引起的過電壓,還可以導(dǎo)致氧化鋅避雷器的損壞。無間隙氧化鋅避雷器的過電壓耐受能力有限,如果選用氧化鋅避雷器的直流電壓偏低,在過電壓的作用下連續(xù)動作,終會發(fā)生熱崩潰而損壞。
③在電壓互感器熔斷器不能及時熔斷的情況下,引起電壓互感器二次電壓升高,對二次繼電保護設(shè)備和計量儀表的絕緣造成損壞或引起繼電保護設(shè)備的誤動。
④基波諧振時,出現(xiàn)虛幻接地現(xiàn)象,易引起值班人員的誤判斷,表現(xiàn)為兩相電壓升高,一相電壓降低,線電壓正常,其現(xiàn)象與單相接地相同。
⑤諧振時電壓互感器鐵芯的飽和會使變比誤差增大,影響計量、測量精度。
⑥諧波諧振引起電網(wǎng)的諧波損耗增大。
二、諧波諧振的預(yù)防和應(yīng)對措施：
①少諧波源的產(chǎn)生
在選用鐵芯設(shè)備時盡量選用勵磁特性好、伏安特性高、鐵芯不易飽和的電磁式電壓互感器、變壓器、電抗器。在選用電磁電壓互感器時應(yīng)注意同時提高三相電壓互感器的勵磁特性和伏安特性曲線的線性度,盡量選用同型號、同批次生產(chǎn)的單相電壓互感器,也可以采用電容式電壓互感器代替電磁式電壓互感器。
斷路器三相不同時合閘,由于合閘瞬間三相電壓的不同,會引起的三相負載的不對稱,使電源的中性點產(chǎn)生位移,中性點對地電壓與電源電壓疊加會使三相對地電壓同時升高或兩相、單相對地電壓升高,使回路中的電磁式電壓互感器或電抗器線圈很快飽和,激磁電流的波形發(fā)生畸變,產(chǎn)生高次諧波。
②限制諧波源注入電網(wǎng)的諧波電流在諧波源處裝設(shè)交流濾波器是防止諧波源向系統(tǒng)注入諧波電流的有效而通用的措施。
交流濾波器分為調(diào)諧濾波器分為單調(diào)濾波器和雙調(diào)濾波器和高通濾波器,對產(chǎn)生較低次數(shù)如、、次諧波含量較大的大容量的諧波源,可對每次諧波各裝一個單調(diào)濾波器,將諧波分別濾除對次數(shù)較高的各次諧波如次及以上各次,可通過安裝一個高通濾波器將其諧波部濾除。將有源電力濾波器裝設(shè)在諧波源處,用于抑制諧波源產(chǎn)生的絕大部分的諧波電流注入系統(tǒng)。
③采取有效措施使系統(tǒng)的參數(shù)處于諧振范圍之外改變參數(shù),避開諧振區(qū)域控制投入電壓互感器的臺數(shù)。改變投入補償電容器的組數(shù),在保證系統(tǒng)功率因數(shù)要求的前提下,通過改變系統(tǒng)的容性參數(shù),以避開諧振區(qū)域。中性點不接地系統(tǒng)經(jīng)消弧線圈接地。少油斷路器斷口均壓電容與母線電壓互感器發(fā)生串聯(lián)諧振時,在斷路器遮斷容量允許的條件下,取消斷路器斷口均壓電容器。投入空載線路,改變系統(tǒng)的感性或容性參數(shù)。
④從倒閘操作程序上防止諧振的發(fā)生在母線充電倒閘操作過程中,若電源斷路器由冷備用轉(zhuǎn)為熱備用時,發(fā)生電壓互感器鐵磁飽和引起的母線諧波諧振,則應(yīng)立即將斷路器轉(zhuǎn)入運行,通過接入空載變壓器或空載線路改變電感、電容參數(shù),來避開諧振區(qū)域以消除諧振,或先斷開母
電壓互感器刀閘,再將電源斷路器由冷備用轉(zhuǎn)為熱備用,等母線充電后再將電壓互感器投入在母線停電倒閘操作過程中,若電源斷路器由運行轉(zhuǎn)為熱備用時母線產(chǎn)生諧振,則應(yīng)立即將其返回運行狀態(tài),將母線電壓互感器刀閘斷開后,再操作電源斷路器使母線停電。
⑤增加回路損耗
在電壓互感器的高壓繞組中性點串接阻尼電阻。或非線性電阻消諧器如型消諧器后接地,通過電阻的阻尼作用抑制流過繞組的諧波電流,避免鐵芯飽和產(chǎn)生的諧波引起諧振。在電壓互感器的二次側(cè)零序電壓線圈開口三角形繞組中接入低值消諧電阻一。,或采用分頻繼電器,當(dāng)發(fā)生諧振時自動將非線性電阻接入電壓互感器開口三角形回路中。
采用零序電壓互感器。將三臺電壓互感器一次側(cè)接成星形,中性點通過一臺零序電壓互感器接地,主電壓互感器二次輔助線圈接成閉口三角形以防止諧振。
三、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
數(shù)十年來,國內(nèi)外的專家學(xué)者對鐵磁諧振進行了大量的研究,包括理論分析、各種試驗以及利用計算機進行數(shù)值仿真計算等,從各個小同角度解釋了鐵磁諧振的現(xiàn)象及其變化規(guī)律,并提出了一系列抑制鐵磁諧振的措施,研制了相應(yīng)的裝置,在系統(tǒng)運行中取得了一定的效果。關(guān)于鐵磁諧振的理論分析和計算主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
①在早期的理論分析中,分析鐵磁諧振常用的方法有圖解法、相平而法、多在對鐵磁諧振發(fā)生機理進行定性的分析,這些方法簡捷、直觀,是對模擬實驗方法的一個很好的補充。但是,它們的研究對象*于單相串聯(lián)的非線性諧振電路。
②年代后,開始使用各種非線性系統(tǒng)的分析法對諧振電路一一非線性二階電路進行分析。例如,幅頻法、描述函數(shù)法、平均法、諧波平衡法等。這些方法都屬于一種近似的解析法,只能對穩(wěn)態(tài)情況進行分析。隨著計算方法和計算技術(shù)的發(fā)展,人們將數(shù)字仿真引入到鐵磁諧振的研究中來。對其暫態(tài)特性進行了研究。
③年代后期以來,國外學(xué)者又把鐵磁諧振與非線性動態(tài)系統(tǒng)和混沌分析結(jié)合起來,將分叉理論、奇異和非奇異吸引子的概念引入鐵磁諧振的研究領(lǐng)域,利用功率譜密度和龐加萊映射的方法和數(shù)字仿真技術(shù)對其進行動態(tài)分析。將鐵磁諧振電路的響應(yīng)分為三類周期響應(yīng)、擬周期響應(yīng)和混沌響應(yīng)。并證實在一定的初始條件下,電力系統(tǒng)也會出現(xiàn)混沌現(xiàn)象。
④用數(shù)字仿真方法對鐵磁諧振進行穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)計算。隨著計算機和計算技術(shù)的發(fā)展,近年來出現(xiàn)了用數(shù)字仿真分析鐵磁諧振的方法,利用計算機進行數(shù)字仿真,我們可以方便的改變系統(tǒng)中的各種參數(shù),使得分析更加全面。
四、并聯(lián)電容器諧振特性分析：
并聯(lián)電容器是目前國內(nèi)采用的無功補償設(shè)施,它是為了減少線路上因大量無功傳輸而引起的電能損失,解決地區(qū)無功電源容量不足,提高功率因數(shù),保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的重要措施。但是,隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用,用電負荷的結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大的變化,大量的非線性負荷特別是電弧爐、電氣化鐵路、晶閘管調(diào)壓及變頻調(diào)整裝置的運行,由于其非線性、沖擊性以及不平衡性的用電特性,向電力系統(tǒng)注入大量諧波電流,電網(wǎng)的電壓波形發(fā)生畸變,嚴(yán)重地影響了電能質(zhì)量。
當(dāng)一個諧波源在諧波頻率下,激勵一個感抗與容抗大小近似相等的電路,則該電路就會發(fā)生諧波諧振。電容器的諧波容抗和系統(tǒng)諧波感抗的配合,將造成注入諧波的并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振及諧波的成倍放大,使并聯(lián)電容補償裝置中的電容器和串聯(lián)電抗器產(chǎn)生諧波過電流、過電壓和過負荷,致使電容器異常發(fā)熱,并使電容器的局部放電性能下降,加速絕緣介質(zhì)的老化,經(jīng)過一段時間的積累,促使電容器和串聯(lián)電抗器的損壞。同時使系統(tǒng)諧波水平升高,影響電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行。故需要弄清并聯(lián)電容器諧波諧振的原理,找到切實解決這一問題的方法。
其他產(chǎn)品鏈接：
加強中職學(xué)生對弱電與強電認識
好氧堆肥實驗裝置使用說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
太陽能光伏發(fā)電綜合實訓(xùn)系統(tǒng)使用說明
電動機技術(shù)工作原理及運行維護
電機與拖動實驗實訓(xùn)報告
光機電一體化實訓(xùn)設(shè)備實驗室介紹
機械設(shè)計實驗室
齒輪范成儀使用說明書
家用電器之電子消毒柜實驗指導(dǎo)書
臭氧氧化脫色實驗說明書
萃取精餾教學(xué)實驗指導(dǎo)書
二氧化碳PVT關(guān)系測定實驗指導(dǎo)書
空氣絕熱指數(shù)測定裝置實驗指導(dǎo)書
填料吸收實驗裝置使用指導(dǎo)書
超濾、納濾、反滲透多功能膜分離實驗裝置說明
孔口管嘴實驗儀說明書
熱電偶制作校驗儀說明書
好氧堆肥實驗裝置實驗說明書
沿程阻力系數(shù)測定裝置說明書
文丘里除塵器性能實驗指導(dǎo)書
制冷壓縮機性能測試實訓(xùn)裝置指導(dǎo)書
化工傳熱實驗裝置使用說明書
數(shù)據(jù)采集板式靜電除塵器指導(dǎo)書
《臺虎鉗》實測繪圖組合訓(xùn)練裝置
自由對流橫管管外放熱系數(shù)測試裝置使用說明書
流體力學(xué)綜合實驗裝置使用說明書
《典型零件》實測繪圖訓(xùn)練裝置
制冷制熱工作原理及實驗?zāi)康?/u>
挖掘機液壓模擬訓(xùn)練平臺操作說明
中溫法向輻射率測量儀實驗裝置的介紹及使用說明
傳感器實驗臺的特點及維護
熱電偶校驗儀使用說明
熱電阻校驗裝置使用說明
做燃料電池教具實驗要注意什么
電機及電氣技術(shù)實驗的基本要求及安全操作規(guī)程
交流及直流電源實驗操作說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
沖擊水浴除塵器實驗裝置使用說明
變壓器耦合推挽功率放大器實驗說明
平面磨床面板器件布局圖及電路實訓(xùn)單元故障現(xiàn)象
定時兼報警記錄儀的使用方法
淺談職高《電子線路》教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)
試析自動化專業(yè)實驗實訓(xùn)室建設(shè)與實踐教學(xué)體系改革
淺析創(chuàng)新電工電子實訓(xùn)教學(xué)模式提高學(xué)生自主操作能力
談《維修電工》工學(xué)結(jié)合一體化教學(xué)
電氣自動化技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)性實訓(xùn)模式創(chuàng)新
淺談電工學(xué)實驗在中專專業(yè)課教學(xué)中的作用
化工電氣自動化專業(yè)實訓(xùn)室建設(shè)探討
淺談液壓系統(tǒng)污染物的防與治
關(guān)于《液壓與氣動技術(shù)》課程教學(xué)探索
試析“新能源導(dǎo)論與創(chuàng)新實踐”教學(xué)體會與實踐
淺談電力局辦公自動化系統(tǒng)的開發(fā)模型
兩電極電化學(xué)CO傳感器的研制
傳感器教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)
中職實訓(xùn)基地建設(shè)的探索與實踐
基于ＰＬＣ多臺空調(diào)機組的自動控制設(shè)計
淺談析基于FMS的機電一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)
電工電子實驗技能正確使用的認識
改善機電一體化傳動管控教學(xué)改革
淺談電工電子設(shè)備中的各種“地”作用
光機電一體化設(shè)備中變頻器怎么判斷故障
中職學(xué)生實驗中對二極管電路認識
電工電子實訓(xùn)中常見問題總結(jié)
工程機械實訓(xùn)室建設(shè)的實習(xí)報告
中職學(xué)生為什么要學(xué)電工電子嗎
在電工電子實訓(xùn)中幾種二極管的測試技巧
關(guān)于中職機電一體化專業(yè)技能體系的構(gòu)建
關(guān)于中職機電一體化專業(yè)學(xué)生技能實訓(xùn)探索
電工電子實驗中對輸入電阻和輸出電阻的認識
中職學(xué)生如何上好機電一體化課程
淺談PLC可編程序控制器在電氣設(shè)備中作用
中職機電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試競賽規(guī)程
淺談中職機電一體化實習(xí)（實訓(xùn)）教學(xué)考核規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)
淺談中職教師汽車專業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)的差異及對策
淺談煤礦自動化機電技術(shù)探索
淺談中職汽車一般常見故障的診斷方法
中職對機電一體化計算機基礎(chǔ)探索
機電一體化技能競賽促進教學(xué)質(zhì)量的提高
淺談中職汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修課程實踐教學(xué)探索
對機電一體化設(shè)備安裝中幾個要點認識
對新型傳感器提升電動機性能并降低功耗作用
講解光機電一體化具體內(nèi)容包括
淺談機電一體化技術(shù)專業(yè)如何適應(yīng)應(yīng)用性本科教育
探索中職學(xué)校汽車修理專業(yè)如何適實踐作業(yè)
讓高職學(xué)生了解熱電偶現(xiàn)場使用的注意事項
淺談教學(xué)電梯安裝實訓(xùn)教學(xué)的分析
淺析電梯電氣故障原因及解決措施
探索現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用狀況
高職汽車技術(shù)服務(wù)與營銷專業(yè)實踐教學(xué)改革新探
汽車維修職業(yè)教育中故障診斷思維方法的培養(yǎng)
淺談智能樓宇閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)方案
淺談PLC可編程實訓(xùn)課教學(xué)探索
燃料電池發(fā)電教學(xué)實驗平臺
PLC可編程控制技術(shù)綜合實訓(xùn)裝置(西門子1200)
家用電器綜合實訓(xùn)室設(shè)備
光機電一體化實訓(xùn)設(shè)備實驗室介紹
電機及電氣技術(shù)實訓(xùn)裝置
基礎(chǔ)電工電子實驗室設(shè)備
定制熱管換熱器實驗臺
物聯(lián)網(wǎng)射頻識別綜合應(yīng)用實驗箱
初級維修電工實驗臺
品牌理念 
標(biāo)準(zhǔn)流程 
有效溝通
專業(yè)管理
客戶視圖
優(yōu)秀團隊
品質(zhì)保證
無憂售后 