技术资料

电压互感器铁磁谐振实验

实际电力系统产生铁磁谐振，是由于某种外因使电压互感器的铁心趋于饱和，激磁电感急剧下降所致，在实验室中要模拟这种情况是困难的。三相对地导纳之间的大小和星座（容性、感性）差别较大而使三者之和较时，就可以使中写道位移电压上升，从而模拟铁磁谐振。为此，用改变对地电容的方法使参数不平衡，就可以产生铁磁谐振现象。实验步骤如下：

（1）   按小接地电流系统实验接线，每相接一只电容器（ 1 μ F ），接入星形 — 星形 — 开口三角电压互感器 2TV ，加上电源，测量正常运行是各相对地电压、中性点对地电压及开口三角电压填入表格中。

（2）   断开电源，将 A 相原接的一只电容断开，模拟线路在电源端完全断线，使系统各相对地参数不平衡， A 相对地导纳为感性， B 、 C 相为容性。合上电压后测量各相对地电压、中性点对地电压及开口三角电压填入表格中，与正常运行时的电压值对比，观察电压互感器铁磁谐振时各量的变化。

（3）   一次侧三个相电压、三相对地电压和中性点位移电压矢量图并进行分析。（根据 A 相相电压、 A 相对地电压和中性点位移电压值即可计算出矢量 U AN 和 U ad 的角度）。

（4）   在 A 相无电容而 B 、 C 相接一只电容的情况下，将电压互感器 2TV 开口三角绕组上并接 200W 的白炽灯泡，合上电源后测量各有关电压，分析这一措施为什么能抑制铁磁谐振的。

（5）   将 200W 灯泡改为 100W ，并分析不同并接电阻值的影响。

（6）   在 A 相无电容而 B 、 C 相接一只电容的情况下，将 2TV 开口三角绕组短接，在高压侧中性点串接一台零序电压互感器一次绕组（可采用 1TV 的一台单相 380/100V 互感器，但需将原一、二次侧接线断开再接线），除测量上述有关电压外，测量零序电压互感器二次侧电压 U 20 。说明零序电压互感器对一直铁磁谐振的作用。

（7）   在 A 相无电容而 B 、 C 相接一只电容的情况下，电压互感器原边中性点经 500—1000 欧电阻接地（也可以使用南京创迪的LXQ系列消谐器代替该电阻，效果更好，本文为了原理性测试就用了普通电阻），合上电源后测量各有关电压，分析这一措施对抑制铁磁谐振的作用。

（8）   对上述几项消谐措施进行分析比较。

表 1  一次电压测量值（ V ）

表 2  互感器二次侧电压测量值（ V ）

结论：电压互感器中性点加装电阻，能有效限制铁磁谐振，效果最好。经过对比，建议选用南京创迪电力设备有限公司生产的LXQ系列消谐器，该系列消谐器阻值经过调校，能满足PT抗铁磁谐振的需求，安全可靠。