PT諧振的消除
1 概述
6~35kV中性點不接地電網(wǎng)中的電磁式電壓互感器(以下簡稱PT)有二個相關問題需解決:
a.PT的鐵磁諧振產(chǎn)生的過電壓常使設備內(nèi)絕緣擊穿、外絕緣放電,且常因事故處理不及時或事故擴大而造成大面積停電;
b.電網(wǎng)中的弧光接地使PT頻頻燒毀。
使用HJYX型、HJYX(B)一次消諧裝置可有效地解決上述問題:1、消除或阻尼PT非線性勵磁特性而引起的鐵磁諧振過電壓,這種諧振過電壓會導致系統(tǒng)相電壓不穩(wěn)定;2、能有效地抑制間隙性弧光接地時流過PT繞組的過電流,防止PT的燒毀;3、限制系統(tǒng)單相接地消失時在PT一次繞組回路中產(chǎn)生的涌流,這種涌流會損壞PT或使PT熔絲熔斷;4、當系統(tǒng)發(fā)生單相接地后可較長時間保護PT免受損壞。
電磁式電壓互感器當母線空載或出線較少時,因合閘充電或在運行時接地故障消除等原因的激發(fā),會使PT過飽和,則可能產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。出現(xiàn)相對地電壓不穩(wěn)定、接地指示誤動作、PT高壓保險絲熔斷等異?,F(xiàn)象,嚴重時會導致PT燒毀,繼而引發(fā)其它事故。
HJYX型、HJYX(B)型一次消諧裝置,是安裝在6~35kV PT一次繞組Y0接線中性點與地之間的高容量非線性元件,起阻尼與限流的作用。該消諧裝置完全符合現(xiàn)行電力部標準DL/T 620—1997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》第4.1.5 條中的規(guī)定,可以起到良好的限制電壓互感器鐵磁諧振的效果。
如果6~35kV電網(wǎng)中性點不接地,母線上Y0接線的PT一次繞組將成為該電網(wǎng)對地唯一金屬性通道。單相接地或消失時,電網(wǎng)對地電容通過PT一次繞組有一個充放電的過渡過程。試驗測得此時常常有最高幅值達數(shù)安培的工頻半波涌流通過PT,此電流有可能將PT高壓熔絲(0.5A)熔斷。而安裝了HJYX型系列消諧裝置后,這種涌流將得到有效抑制,高壓熔絲不再因為這種涌流而熔斷。
HJYX型消諧裝置沒有瓷套,裝置本體是以特殊原料經(jīng)獨特工藝燒成,本體之間用特制合金連接,可直接用于戶內(nèi)外。它的體積小、重量輕、散熱快、強度高、便于安裝,很受用戶歡迎。
2 主要特點
我公司最新推出的“HJYX型系列消諧裝置,全部采用大容量非線性元件及特制合金進行制造。該裝置的主要特點有:
1. HJYX型裝置全部采用特殊合金進行制作,更采用單片大通流非線性元件,消除了原多片并聯(lián)結(jié)構的消諧裝置中通流不均勻現(xiàn)象,性能更加穩(wěn)定。
2. PT高壓熔絲一般為0.5A,而燒斷時可能導致PT中性點不接地及其他事故。由于采用更優(yōu)秀材料及工藝生產(chǎn),HJYX型系列消諧裝置通流能力高達500mA。
3. HJYX型系列消諧裝置針對半絕緣PT提供特制半絕緣消諧裝置(帶B型),可以有效限制消諧裝置兩端電壓,從而保護中性點絕緣。
4. HJYX型消諧裝置體積超小,尤其適合于PT柜及手車柜中安裝。整個消諧裝置采用金屬材料直接連接,無瓷套,無炸裂危險。
5. 針對部分電壓互感器安裝HJYX型系列消諧裝置后開口三角出現(xiàn)較大諧波電壓,HJYX型一次消諧裝置提供本公司的HJX型二次消諧裝置可有效抑制PT開口三角兩端的諧波電壓。
3 技術參數(shù)
消諧裝置本體主要電氣參數(shù)見表1
表格中的參數(shù)為我公司典型產(chǎn)品參數(shù),如用戶有不同要求,我廠可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)。
型號 直流特性KV/mA 非線性系數(shù)α 熱容量250mA/10min
HJYX-10型
(適用6~10KV) 通用型 1.45~1.65/15 0.40~0.45 通過
半絕緣型 1.38~1.45/15 0.40~0.45 通過
HJYX-35型
?。ㄟm用35KV) 通用型 4.0~4.2/42 0.40~0.45 通過
半絕緣型 2.60~2.70/50 0.35~0.45 通過
表1 消諧裝置本體電氣參數(shù)表
4 選用原則
HJYX型系列消諧裝置按照PT所在電網(wǎng)額定電壓可以分為10kV及35kV兩種,其中10kV消諧裝置也適用于6kV電網(wǎng)中的PT。
選取消諧裝置的型號除了與壓變所在電網(wǎng)額定電壓有關,還與壓變高壓繞組X端(尾端)的絕緣等級有關。由于消諧裝置是串在PT一次繞組中性點與地之間的非線性阻尼元件,其非線性特征使得消諧裝置在正常工作電流段具有一定的阻值,從而有效地限制高壓涌流和鐵磁諧振。可是當電網(wǎng)發(fā)生異常的大電流(如雷擊、電網(wǎng)斷線諧振)時,會產(chǎn)生一個比較大的電壓,如果壓變尾端絕緣等級不強(俗稱半絕緣壓變,其高壓尾端與二次側(cè)一同輸出),就有可能損壞壓變X端絕緣。針對這種情況,HJYX型系列消諧裝置因壓變X端絕緣等級不同而分為HJYX型和HJYX型(B)型,HJYX型(B)型提供采用特制本體和元件,能有效限制消諧裝置兩端電壓,使其在半絕緣壓變的絕緣耐受水平之下,從而有效保護中性點絕緣。
經(jīng)查資料得到國內(nèi)主要廠家6~35kV壓變絕緣結(jié)構,根據(jù)運行經(jīng)驗建議選配HJYX型系列消諧裝置如下:
電網(wǎng)額定電壓 壓 變 型 號 所配消諧器型號
10(6)kV JSJW-6.10 JSJW-6.10G JDZJ6-10
JDEJ-6.10 JDZB-6.10
JDEW-6.10 JDZX7-6.10 HJYX -10型
JDZX6-6.10 JDZX8-6.10 JDZX9-6.10
JDZX10-6.10 JDZX11-6.10 JDZXR1-6.10
JDZXR2-6.10 UNE10 REL10
URE10 URED10 HJYX (B)-10型
35kV JDJJ-35 JDJJ1-35 JDJJ2-35
JDX6-35 JDX7-35 JDZX-35
JDZXW-35 HJYX -35型
JDZX6-35G JDZX9-35 JDZX11-35
UNE35 UNEW35 HJYX (B)-35型
表2 HJYX系列消諧裝置建議選配型號表
5 外形尺寸
HJYX型系列消諧裝置安裝尺寸圖如下圖所示(單位:mm)。
6 安裝說明
6.1 HJYX型消諧裝置的本體必須安裝在壓變中性點與地之間,下端固定接地,上端接中性點。如圖2所示??梢灾苯庸潭ㄔ趬鹤儽倔w的螺桿上(注意 JDZJ-6~10型壓變的固定螺栓是不接地的。需將消諧器接地端與接地螺栓相連接)。也在以固定在壓變附近支架上。
6.2 若安裝在壓變柜內(nèi),消諧裝置本體與周圍接地體的距離建議≥5cm。消諧裝置上端與壓變中性點采用絕緣導線連接(已隨消諧裝置中提供)。如果您需要更換導線,導線要有一定的機械強度,建議導線截面不小于 。
6.3 消諧裝置不分正負極性。一般垂直安裝,也可以水平安裝。在戶外時,裝在壓變的就近邊上,消諧裝置雖有防雨功能,不宜直接經(jīng)受日曬雨淋??梢?直接固定在壓變本體的螺桿上(注意 JDZJ-6~10型壓變的固定螺栓是不接地的。需將消諧器接地端與接地螺栓相連接)。也在以固定在壓變附近支架上。
6.4 現(xiàn)場測量可用1000V搖表測消諧器的絕緣電阻電阻,一般約為0.5MΩ,即可安裝.
7 參數(shù)測量
消諧裝置伏安特性及非線性系數(shù)α按下圖測量。
8 運行注意事項
安裝HJYX型消諧器后開始運行時,請注意以下事項:
8.1 若壓變開口三角兩端的電壓小于0.3V, 請檢查開口三角兩端是否被短路。此類短路故障在電網(wǎng)正常運行時沒有反映,但電網(wǎng)單相接地時間稍長就會將三相壓變燒毀。此類故障不是諧振,HJYX型消諧裝置不能防止。 由于此類故障在正常運行時沒有反應,極容易被忽視,近年來時有發(fā)生。
8.2 若壓變開口三角兩端的電壓在0.3  3V之間,有可能一次繞組接的消諧裝置被短路。請檢查一次繞組的接線。出現(xiàn)這種情況最多的是:消諧裝置接入后,壓變一次繞組中性點與地之間的接地線沒有解開。
8.3 若壓變開口三角兩端的電壓大于3V很多,請用萬用表測頻檔測量開口三角兩端的電壓。若此電壓頻率是50Hz,是由于三相壓變伏安特性差別過大造成的;消除方法:選三只伏安特性基本一致的壓變一組使用。更多的情況是電壓頻率為150Hz,這是由于壓變勵磁電流中的三次諧波電流過大造成的。當諧波電流過大時,也會引起虛幻的三相電壓不平衡和系統(tǒng)諧波含量增大;消除方法:請安裝保定海川金瑞電氣有限公司提供的《HJX微機電力消諧裝置》,可有效抑制PT開口三角兩端的三次諧波電壓并可追憶曾發(fā)生的諧振。詳細資料請見《HJX微機電力消諧裝置》說明書。
9 隨機文件
a)裝箱單;
b)產(chǎn)品合格證;
c)產(chǎn)品說明書;
10 質(zhì)量保證及注意事項
10.1產(chǎn)品出廠后,在用戶完全遵守本產(chǎn)品說明書規(guī)定的運輸、貯存、安裝和使用要求的情況下,產(chǎn)品自出廠之日起一年內(nèi),如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品及其配套件發(fā)生非人為損壞,本公司負責免費維修,并對售出產(chǎn)品負責終身維修,超出一年期限裝置維修酌情收取適量成本費。
10.2包裝好的產(chǎn)品在運輸過程中的貯存溫度為-25℃~+55℃,相對濕度不大于95%。產(chǎn)品可承受在此環(huán)境中的短時貯存。
10.3包裝好的產(chǎn)品應貯存在-10℃~+40℃、相對濕度不大于80%、周圍空氣中不含有腐蝕性、火災及爆炸性物質(zhì)的室內(nèi)。
10.4新裝置打開外包裝后請仔細核對產(chǎn)品裝箱清單,如發(fā)現(xiàn)實物與清單不符等事項,請及時與我公司聯(lián)系,以免影響您使用。
10.5 說明書中的配置更改恕不另行通知,以隨貨說明書為準。
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