一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，可以有效抑制分頻和高頻諧振對電壓互 感器的影響，保證設(shè)備的安全運行。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力系統(tǒng)中包含很多電感元件和電容元件，它們的組合可以構(gòu)成一系列不同自振 頻率的振蕩電路。諧振往往在電網(wǎng)某一局部造成過電壓，從而危及電氣設(shè)備的絕緣，甚至產(chǎn) 生過電流而燒毀電感元件設(shè)備。諧振一般分為三類，線性諧振（電感元件是線性的，完全滿 足線性諧振的機會極少）、參數(shù)諧振（電感參數(shù)在某種情況下發(fā)生同期性的變化）和鐵磁諧 振。鐵磁諧振是諧振過電壓中最常見的，也是最難以預(yù)防的。油田35KV和IOKV系統(tǒng)均采 用中性點不接地系統(tǒng)，也稱小接地電流系統(tǒng)。
[0003] 鐵磁諧振是諧振中一種非線性特征的，它可以是基波諧振，高次或分次諧波諧振， 其表現(xiàn)形式可能是單相、兩相或三相對地電壓升高?；虍a(chǎn)生高值零序電壓分量，出現(xiàn)虛幻 接地現(xiàn)象和正確的接地指示，或者在電壓互感器中出現(xiàn)過電流引起熔斷器熔斷或燒壞互感 器，甚至還可以使小容量的異步電動機發(fā)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。其主要特點為：
[0004] (1)諧振回路中鐵心電感為非線性的，電感量隨電流增大、鐵心飽和而趨于平穩(wěn)；
[0005] (2)鐵磁諧振需要一定的激發(fā)條件，使電壓、電流幅值從正常工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移到諧振 狀態(tài)。如電源電壓暫時升高、系統(tǒng)受到較強烈的電流沖擊等；
[0006] (3)鐵磁諧振存在自保持現(xiàn)象。激發(fā)因素消失后，鐵磁諧振過電壓仍然可以繼續(xù)長 期存在；
[0007] (4)鐵磁諧振過電壓一般不會非常高，過電壓幅值主要取決于鐵心電感的飽和程 度。
[0008] 電力系統(tǒng)實際運行經(jīng)驗表明，35KV及以下配電網(wǎng)中，各種形式的鐵磁諧振過電壓 頻繁發(fā)生，激發(fā)鐵磁諧振現(xiàn)象的原因有以下幾種：一是斷路器的均壓電容與PT殘余電壓的 諧振，二是斷線引起過電壓的諧振，三是主變壓器高壓側(cè)的對地電容與繞組的勵磁電感的 諧振，四是單相接地故障激發(fā)的諧振。其中單相接地故障激發(fā)的諧振在配電網(wǎng)系統(tǒng)較為普 遍。
[0009] 常規(guī)抑制鐵磁諧振有以下幾種方法：
[0010] 1、在PT開口三角繞組接可控硅消諧裝置。在電網(wǎng)出現(xiàn)雷電過電壓或操作過電壓 時，該電路可控硅端電壓和觸發(fā)脈沖反相，可控硅不能導(dǎo)通。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，可控 硅雖有工頻電壓但無觸發(fā)脈沖，仍不能導(dǎo)通。僅當(dāng)電網(wǎng)中發(fā)生分頻鐵磁諧振時，可控硅才會 導(dǎo)通，三角繞組被短接，鐵磁諧振在強烈的阻尼作用下迅速消失，當(dāng)諧振消失后，可控硅恢 復(fù)到阻斷狀態(tài)但在實際運行中，仍不能有效避免諧振的發(fā)生及保險絲熔斷。
[0011] 2、在PT開口三角繞組接電阻。由于電阻接在開口三角繞組兩端，必然會導(dǎo)致一次 側(cè)電流增大，也就是說PT的容量要相應(yīng)增大。從抑制諧波方面考慮，R值越小，效果越顯著， 但PT的過載現(xiàn)象越嚴重，在諧振或單相接地時間過長時甚至?xí)?dǎo)致保險絲熔斷或PT燒毀。 一般來說接入PT開口三角繞組的電阻取16. 5~33 Ω，推薦選用220V、500W的白熾燈作電 阻用，其作用是當(dāng)燈泡在冷態(tài)即諧振剛發(fā)生時阻值較小，而當(dāng)單相穩(wěn)態(tài)接地時，阻值變大以 免PT過載
[0012] 在實際運行中，上述兩種裝置仍不能有效避免諧振的發(fā)生及保險絲熔斷。在諧振 發(fā)生或線路單相接地時PT -次側(cè)電流顯著增大及因本身元件故障而失去消諧作用是上述 兩種裝置的主要缺陷。
[0013] 3、在PT-次側(cè)中性點串單相PT
[0014] 這種方案是由4臺電壓互感器組成，其中三臺為主P T，一次側(cè)接成星形，其中性 點通過一臺零序PT接地，主PT二次輔助線圈接成閉口三角形，而不接任何儀表。
[0015] 4、在PT -次側(cè)中性點串線性電阻
[0016] 中性點串入的電阻等價于每相對地接入電阻，能夠起到消耗能量、阻尼和抑制諧 波的作用，能相應(yīng)減少非故障相PT繞組的電壓，使得PT飽和度降低，不至于發(fā)生諧振。但 是電阻的接入使PT開口三角繞組輸出的電壓相應(yīng)降低，會影響接地指示裝置的靈敏性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 為解決上述技術(shù)問題，發(fā)明了一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，可以有效抑制分頻和高頻 諧振對電壓互感器的影響，保證設(shè)備的安全運行。
[0018] 本實用新型采用了如下的技術(shù)方案：
[0019] -種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，包括電壓互感器、隔直電容及限流電阻，采用4P接線方 式，由4臺電壓互感器、1個隔直電容及1個限流電阻組成，其中三臺PT為主P T，一次側(cè)接 成星形，其中性點接一臺零序PT，然后在該PT串入隔直電容及限流電阻，最后接地，主PT二 次輔助線圈接成閉口三角形。
[0020] 優(yōu)選實施例，所述的限流電阻為30K-40K。所述的隔直電容為0. luf。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，在中性點 的單相PT、隔直電容、限流電阻能使PT各相繞組電壓均能保持在正常相電壓附近而不會飽 和，起到消耗能量，降低PT -次側(cè)電流，消除過電壓產(chǎn)生的條件，阻尼和抑制諧波，大大減 少鐵磁諧振的發(fā)生；4PT接線由于采用了閉口三角措施，能強有力地消除三次諧波的影響。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖2是PT中性點改造測試電路等效圖
【具體實施方式】
[0024] 見圖1所示，一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，包括電壓互感器（也稱為PT)、隔直電容及限 流電阻，采用4P接線方式，由4臺電壓互感器、1個隔直電容及1個限流電阻組成，其中三臺 PT為主PTl，一次側(cè)接成星形，其中性點2處接一臺零序PT3,然后在該PT串入隔直電容4 及限流電阻5，最后接地，主PT二次輔助線圈接成閉口三角形。
[0025] 所述的限流電阻選用30K-40K。所述的隔直電容選用0. luf。
[0026] 按照圖2所示，對改造之后的電路進行了電壓測試，結(jié)果見表1。
[0027] 表1 PT中性點改造之后的電壓測試結(jié)果
[0029] 從上述測試結(jié)果可知，安裝隔直電容和抗振蕩電阻之后，系統(tǒng)零序電壓能夠得到 準確地測量和反應(yīng)，不會影響系統(tǒng)運行。
[0030] 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，在中性點的單相PT、隔直電容、限流電阻能使PT各相 繞組電壓均能保持在正常相電壓附近而不會飽和，起到消耗能量，降低PT -次側(cè)電流，消 除過電壓產(chǎn)生的條件，阻尼和抑制諧波，大大減少鐵磁諧振的發(fā)生；4PT接線由于采用了閉 口三角措施，能強有力地消除三次諧波的影響。
[0031] 如果所有措施均不奏效，將PT中性點切除，切斷能量交換回路，徹底解決問題。
[0032] 本文所述的實施例僅僅為典型實施例，但不僅限于這些實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可以在不偏離本發(fā)明的精神和啟示下做出修改。本文所公開的方案可能存在很多變更、 組合和修改，且都在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因此，保護范圍不僅限于上文的說明，而是根據(jù)權(quán)利 要求來定義，保護范圍包括權(quán)利要求的標的的所有等價物。
【主權(quán)項】
1. 一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，包括電壓互感器、隔直電容及限流電阻，其特征在于，采用 4P接線方式，由4臺電壓互感器、1個隔直電容及1個限流電阻組成，其中三臺PT為主PT (1)，一次側(cè)接成星形，其中性點（2)接一臺零序PT(3)，然后在該PT串入隔直電容（4)及 限流電阻（5 )，最后接地，主PT二次輔助線圈接成閉口三角形。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，其特征在于，所述的限流電阻為 30K-40K。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，其特征在于，所述的隔直電容為 0.Iuf0
【專利摘要】本實用新型涉及一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，可以有效抑制分頻和高頻諧振對電壓互感器的影響，保證設(shè)備的安全運行。一種配電網(wǎng)抗震蕩裝置，包括電壓互感器、隔直電容及限流電阻，采用4P接線方式，由4臺電壓互感器、1個隔直電容及1個限流電阻組成，其中三臺PT為主PT，一次側(cè)接成星形，其中性點接一臺零序PT，然后在該PT串入隔直電容及限流電阻，最后接地，主PT二次輔助線圈接成閉口三角形。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，本裝置能夠阻尼和抑制諧波，大大減少鐵磁諧振的發(fā)生；4PT接線由于采用了閉口三角措施，能強有力地消除三次諧波的影響。
【IPC分類】H02J3/01
【公開號】CN204928152
【申請?zhí)枴緾N201520668860
【發(fā)明人】姚繼榮, 許榮奎, 高志鵬, 門利君, 朱玉軍
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司臨盤采油廠
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月31日